[发明专利]改性碳五在汽油添加剂中的应用

说明书

技术领域

本发明属石油副产品再利用技术领域，具体涉及碳五在汽油添加剂中应用。

背景技术

我国乙烯原料中石脑油和轻油等液体原料占90％以上，裂解后碳五馏分含 量比较大，最高可达乙烯产量的20％以上。近年来，随着我国乙烯生产规模的不 断扩大，我国乙烯原料中重组分的增加，乙烯装置的副产品碳五馏分也随之增加， 碳五的产率越来越大，我国碳五的综合利用更为迫切。据统计，目前我国乙烯裂 解副产品碳五馏分的90％作为裂解炉和蒸汽锅炉的燃料，3％用于生产石油树脂， 7％经加氢作为汽油添加剂和裂解原料。由此可见，我国乙烯装置的副产品碳五馏 分绝大多数作为乙烯裂解炉和蒸汽锅炉燃料烧掉，裂解碳五综合利用水平极低。 如何利用好这部分物料，关系到我国乙烯装置的综合利用水平和整体经济效益。

目前国内外将轻烃加工成汽油的方法主要有以下几种：1、采用卤化锆为催化 剂进行催化重整；2、将轻质正构烷烃转变为相应的异构烃的异构化技术，美国 壳牌石油公司(Shell oil company)开发了利用C5和C6异构化来生产高辛烷值 的炼厂汽油调合组分。该生产工艺的原料可以是直接来自炼油厂的含有C5和C6 或稍大分子的正构烷烃、单甲基烷烃、二甲基烷烃和少量的环烷烃、烯烃及芳烃 等。异构化反应是在装有催化剂的固定床反应器内进行的，所采用的催化剂必须 具有使正构烷烃异构化和使大于C6分子的烷烃裂化作用。这类催化剂通常为载 有贵金属铂或钯的硅铝酸盐，异构化产物主要为异戊烷、2，2-二甲基丁烷、2，3- 二甲基丁烷和低辛烷值的烃类及少量C1～C4轻组分；3、汽油辛烷值改进技术， 即在汽油中添加新的组分一辛烷值改进剂以提高汽油辛烷值。

前两种方法投资大、工艺复杂、生产成本高，不适合中国国情。后一种通过 添加辛烷值改进剂方法设备少、工艺流程短，生产成本低，经济实用。但这类汽 油基本上都是在轻烃中直接添加各种添加剂配制而成，而没有对轻烃本身进行处 理，难以完全解决轻烃(以碳五为主要成分)作为汽油或汽油组分时本身存在的 饱和蒸汽压过高，容易产生气阻及燃烧时容易结焦产生积碳问题，这两大问题是 制约轻烃作为汽油使用的最大障碍。只有在对轻烃进行质的改性前提下，再添加 各种添加剂才能使碳五真正成为清洁高效车用燃料。

发明内容

为此，本发明目的在于提供一种以碳五为主要成分的轻烃改性处理方法，并 将改性后的碳五应用于汽车燃油中，以克服使用过程中汽油饱和蒸汽压过高，容 易产生气阻及燃烧时容易结焦产生积碳的不足。

为实现本发明目的，技术方案如下：

本发明以戊烷为主的轻烃(碳五)为原料，首先通过加成反应，对轻烃中的 碳五进行改性，提高碳五燃烧时的清净性。改性碳五生产方法：反应釜中加入顺 酐，加热熔化后，向其中加入混合碳五，发生反应并放热，加入催化剂，保持反 应温度为80~90℃，反应2-3小时，将固液分离，取液体产物即为本发明所用改 性碳五，其代表性反应为：

所用催化剂为氯化锌、氯化铝或骨架镍，顺酐与碳五摩尔比为1：1。

然后将改性碳五和稳定剂两者混合均匀，稳定剂加入量为改性碳五重量的 1-25‰，得到一种可以大比例地与市售汽油混合的、达到国标要求的车用汽油助 剂，将此燃油助剂加入到汽油中，制成复合汽油。

稳定剂主要成份为：

玉米油、蓖麻油、棕榈油生物质提取物1：1：1比例混合物15％，

C12-18脂肪多元醇59.9％，

抗氧剂：叔丁基对苯二酚5％和二仲丁基对苯二胺10％

抗爆剂：乙基叔丁基醚5％和二茂铁基配位化合物5％，

钝化剂0.1％，各组分以重量百分比计。

稳定剂在配制时分为三组，一组是先将不易溶于石化油类的生物质提取物溶 于多元醇；二是将抗氧化剂和金属钝化剂相溶；三为抗爆剂。然后将三组成分依 次加入反应釜中，充分搅拌即成为具有抗爆和降低蒸汽压综合作用的燃油助剂。

本发明技术要点在于：