包含均三甲苯和假枯烯的无铅汽油制剂制造技术

本发明专利技术提供一种包括均三甲苯、假枯烯和异戊烷的混合物的无铅、活塞发动机燃料制剂，该制剂具有至少94的MON和在37.8℃下38kPa至49kPa的RVP。在某些方面，制剂包括各特定重量百分数的均三甲苯、假枯烯和异戊烷组分，并具有不同MON值。在另外的方面，制剂包括均三甲苯、异戊烷和一种或多种选自假枯烯、甲苯和二甲苯的另外的组分的组合。在某些实施方案中，制剂也包括烷基化物和/或烷烃。对于不包含另外的组分(特别是辛烷值提高剂)的制剂，该制剂具有异常高的MON值和理想RVP及蒸馏曲线特征。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】包含均Ξ甲苯和假枯婦的无铅汽油制剂 专利技术背景。 专利
本专利技术设及包含均Ξ甲苯、假枯締和异戊烧的活塞发动机燃料。运些燃料可任选 包括其它组分，特别用于改良辛烧值、RVP、沸点、冷启动、烟和沉积物方面的特性。 现有技术描述 Ξ种Ξ甲基苯异构体常规发现于精炼过程的Cg芳族流。它们通常作为芳族控在不分离 下直接混入汽油池，除非发现分离异构体的独特需要，例如，用均Ξ甲苯作为专口溶剂（例 如，作为可曝光成像的聚硅氧烷的显影剂），或者用假枯締作为偏苯Ξ酸酢（TMA)的原料。 由于分离异构体太有挑战性且由此在商业上昂贵，处理成本通常不允许其作为大多数航空 汽油产品的主要组分。美国专利8, 049, 048B2,标题为"Renew油le化gine化el"(可再生发动机燃料）， 描述包含75 - 90%均Ξ甲苯和15-30%异戊烧的双组分航空燃料。该专利使用1，3, 5-Ξ甲 基苯C9组分，运种组分最难分离，且不能充分地补充贡献高辛烧值的较便宜C9Ξ甲基芳族 组分，运主要是市场上消耗航空汽油的高压缩发动机所需的。美国专利8,686,202也公开 组合均Ξ甲苯和异戊烧的高辛烧值航空汽油。 进行了从基础航空燃料开始设计高辛烧值航空汽油的很多其它尝试，一些通过组 合最高80%烷基化物和5 - 15%另外的化合物，W提高辛烧值，并使蒸气压减小到航空汽油 标准。参见例如美国专利8, 628, 594和5, 470, 358。一种方法已包括使用可呈现毒性风险 的芳族胺。[000引专利技术概述 根据本专利技术，提供1，2,4-Ξ甲基苯（假枯締）、1，3,5-Ξ甲基苯（均Ξ甲苯）和异戊 烧的新制剂。运些制剂提供适用于发动机燃料和航空汽油及多种相关燃料产品的意外高辛 烧值的无铅燃料。使用1，3,5-Ξ甲基苯的W前试验表明，需要很大浓度获得足够高的发动 机辛烧值（Μ0Ν)，W达到尤其航空汽油所需的高抗爆指数。然而，已确定，假枯締和均S甲苯 组合产生意外高的Μ0Ν，运也提供更商业可行的无铅（不含铅）航空汽油产品。 优选实施方案描述 为了有助于理解本专利技术的原理，参考某些实施方案，并用具体语言描述实施方案。然 而，应了解，本专利技术的范围不旨在受其限制，本专利技术设及领域的技术人员正常应预期到本文 所述本专利技术原理的此类变化和其它改进及此类其它应用。 发动机燃料用于多种系统。最广义上，发动机燃料是用于活塞或满轮发动机的燃 料。本专利技术设及用于地面机动车和/或飞机的活塞发动机的燃料。一般来说，地面机动车 可使用相对较低辛烧值燃料，而飞机需要较高辛烧值燃料。选择燃料的基本决定因素是与 发动机压缩比较的燃料的辛烧值。例如，较高压缩发动机一般需要较高辛烧值燃料。本发 明提供一般适用于活塞发动机的燃料。某些实施方案特别适用于飞机发动机。Μ0Ν巧杭爆: 发动机燃料必须满足所选发动机的功率需求。发动机辛烧值或MON是燃料性能的标准 量度。汽油供燃的往复式发动机需要足够辛烧值的燃料，W防止无控制燃烧，也称为发动机 爆震（"爆震"或"爆鸣"）。M0N越高，燃料越能在爆震之前经受更大压缩。从广义上讲，具 有较高发动机辛烧值的燃料最有用用于一般具有较高性能的高压缩发动机。M0N是在负荷 (应力）下燃料表现的量度。ASTM试验方法2700描述M0N试验，该试验使用试验发动机， 利用预热燃料混合物、900rpm发动机速度和可变点火定时，W加强燃料的抗爆性。可用航空 汽油燃料的M0N作为爆震限制功率量的指导，该量可在全尺寸发动机中在起飞、爬升和巡 航条件下得到。 本专利技术的具体方面是提供制剂，该制剂可用作活塞发动机燃料，特别适合用作航 空汽油。与地面机动车汽油比较，航空汽油有一些特殊要求。航空汽油是用于在火花点火 (往复）活塞发动机中推进飞机的航空燃料。航空汽油有别于车用汽油，车用汽油是用于机 动车和一些轻型飞机的日常汽油。 大多数航空汽油等级过去包含灯化)，用于防止发动机爆震的毒性物质。本专利技术制 备无铅级航空汽油，该汽油具有满足最低额定功率（发动机辛烧值）、适合的燃烧抗爆（防 爆震）、挥发性（蒸气压）和相关标准的燃料性能。专利技术的燃料允许一系列活塞发动机飞机 按制造商需要有效运行，包括具有高压缩发动机的那些飞机。航空汽油在不同条件下提供 足够功率是必须的，包括起飞和爬升及巡航。 根据发动机类型和其它因素，不同M0N值应认为是飞机用途的基本需求。本专利技术 提供具有至少100M0N的航空燃料，优选102或更大。第二种考虑可W是研究辛烧值（RON)， 类似于MON但在较低RPM下测定辛烧值。[001引RVP : 燃料的蒸气压是航空汽油的另一个重要因素。飞机发动机在宽范围溫度和大气压力 (例如，海拨）工作，燃料必须在整个那些范围启动并提供足够燃烧性能。期望较低蒸气压 水平W在暑热期间避免气阻，期望较高蒸发水平用于冬季启动和工作。在燃料管线中有蒸 气时（夏季）燃料不能累抽，在燃烧室中液体汽油未蒸发时冬季启动（"冷启动"）更难。 蒸气压对航空汽油至关重要，它影响启动、加热和在高工作溫度或高海拨下气阻的趋向。航空汽油满足上述需要的能力可根据雷德蒸气压（RV巧评价。雷德蒸气压是液体 在37.8°C(100了）产生的绝对蒸气压，通过试验方法ASTM-D323测定。至少部分由于在 密闭空间存在水蒸气和空气，RVP不同于真蒸气压。航空汽油的典型要求是，根据适用ASTM 标准测定，在37. 8°C具有38-49千帕（kPa)的RVP。 不溶性 航空汽油也必须高度不溶于水。溶于航空燃料的水可引起严重问题，特别在高处。随 着溫度降低，溶解水成为游离水。如果形成冰晶，则产生问题，堵塞滤器和其它小孔，运可导 致发动机故障。本专利技术提供能够满足所有运些严格要求的燃料制剂。它们满足M0N标准，具有适 合RVP，并且不溶于水。在一个优选的实施方案中，本专利技术的制剂满足ASTMD7719关于高芳 族、无铅控基航空燃料提出的规格。 实施例1 预料具有136的M0N值的均Ξ甲苯具有对燃料制剂的M0N值比具124的M0N值的假枯 締基本上更大的作用。然而，基于w下所述对混合比的试验，意外的结果是，发现假枯締为W最高约16%与约64%均Ξ甲苯和约20%异戊烧组合的可行组分。见表1。另外发现，最 高40%含量的假枯締为与40%重量均Ξ甲苯和20%重量异戊烧用于98. 3MON航空燃料的 可行组分。见图1。因此，很明显，包含运Ξ种组分且特别基本由运些组分组成的不同制剂 得到具有所需MON值的候选燃料。 雷德蒸气压 试验也显示制剂提供可接受的RVP。例如，W异戊烧保持恒定在20%体积，试验均Ξ甲 苯和假枯締的十种制剂。假枯締的体积百分数作为假枯締（巧和均Ξ甲苯（M)的组合的体 积％变化。试验根据45了1方法进行。假枯締的蒸气压（在25°(：下2.03111111化）基本不同于 均Ξ甲苯的蒸气压（在25°C下48. 2mmHg)。然而，意外的是，试验显示RVP几乎保持恒定。 见表2和图2。表 2 -RVP试验（使用ASTMD5191) 表2所用溫度：38. 7°C不同混合物的RVP试验结果意外地一致和相似。通过ASTMD5191用在38. 7°C的蒸气 压确定，最小可接受RVP在图2中在38kPa描绘，最大在49kPa描绘。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无铅、活塞发动机燃料制剂，所述燃料制剂包括均三甲苯、假枯烯和异戊烷的混合物，且具有至少94的MON和在37.8℃下38kPa至49kPa的RVP。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C达科斯塔，
申请(专利权)人：斯威夫特燃料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US