航空调和油及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种航空调和油及其制备方法。该制备方法包括：将煤直接液化石脑油进行分馏，得到C6‑产物和C7+产物；使C7+产物进行催化重整反应，得到混合芳烃；将混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷混合，得到航空调和油。本申请提供的航空调和油的制备方法直接以现有的煤直接液化产物为原料，通过简单的分馏、催化重整反应、分离及混合过程就可制得所需的产品。相比于现有的航空油的制备工艺，该制备方法的成本大大降低，且航空调和油的含铅量较低、品质更好。同时该制备工艺的提出还有利于优化煤直接液化工艺的产品结构，提高产品的附加值。

Aviation blending oil and its preparation method

The invention provides an aviation blending oil and a preparation method thereof. The preparation method includes: fractionating coal directly liquefied naphtha to obtain C6 and C7 + products; catalytic reforming of C7 + products to obtain mixed aromatic hydrocarbons; mixing mixed aromatic hydrocarbons, mixed carbon penta, methyl tert-butyl ether and isooctane to obtain aviation blending oil. \u672c\u7533\u8bf7\u63d0\u4f9b\u7684\u822a\u7a7a\u8c03\u548c\u6cb9\u7684\u5236\u5907\u65b9\u6cd5\u76f4\u63a5\u4ee5\u73b0\u6709\u7684\u7164\u76f4\u63a5\u6db2\u5316\u4ea7\u7269\u4e3a\u539f\u6599\uff0c\u901a\u8fc7\u7b80\u5355\u7684\u5206\u998f\u3001\u50ac\u5316\u91cd\u6574\u53cd\u5e94\u3001\u5206\u79bb\u53ca\u6df7\u5408\u8fc7\u7a0b\u5c31\u53ef\u5236\u5f97\u6240\u9700\u7684\u4ea7\u54c1\u3002 Compared with the existing aviation oil preparation process, the cost of the preparation method is greatly reduced, and the lead content of aviation blending oil is lower and the quality is better. At the same time, the proposed preparation process is also conducive to optimizing the product structure of coal direct liquefaction process and improving the added value of the product.

【技术实现步骤摘要】
航空调和油及其制备方法
本专利技术涉及煤化工领域，具体而言，涉及一种航空调和油及其制备方法。
技术介绍
生物质、煤炭转化技术是多元化解决石油资源短缺问题的重要途径之一。煤炭通过直接液化反应，转化为油或其它化工产品，一方面可解决石油资源短缺；另一方面可以生产出更多的有用化工产品，同时减少直接燃烧造成的环境污染。以煤为原料，采用直接液化方法可得到硫、氮含量很低的石脑油，通过二次加工可制取高辛烷值无铅混合芳烃。由煤直接液化混合芳烃、混合碳五和MTBE、异辛烷为主要原料可获得高品质的无铅航空汽油。神华鄂尔多斯煤制油分公司石脑油重整生产装置，设计能力每年可生产汽油18万吨，可产低硫、无铅、高辛烷值航空汽油。以煤直接液化石脑油制混合芳烃、制烯烃副产混合碳五和MTBE、异辛烷为主要原料不仅可以生产低排放、高品质的航空汽油，而且可以优化煤直接液化产品结构，提高产品的附加值，增加公司产品收益。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种航空调和油及其制备方法，以解决现有的航空油以石油为原料制备存在制备成本较高及含铅量高的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种航空调和油的制备方法，该制备方法包括：将煤直接液化石脑油进行分馏，得到C6-产物和C7+产物；使C7+产物进行催化重整反应，得到混合芳烃；将混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷混合，得到航空调和油。进一步地，分馏过程的压力为0.09～0.11MPa，分馏过程的分割温度为95～110℃。进一步地，在进行催化重整反应之前，制备方法包括将C7+产物进行预热的步骤，优选地，预热过程的温度为485～495℃。进一步地，催化重整反应过程包括：将预热的C7+产物与氢气进行反应，得到混合芳烃，氢气与预热的C7+产物的体积比为850～950:1，反应空速为2.0～2.2h-1，平均反应表压为1.15～1.25MPa；优选地，分离过程包括：将混合芳烃在稳定塔中进行分馏，得到混合芳烃产物，其中，稳定塔的表压为1.05MPa，塔顶温度为70～80℃，塔底温度为230～250℃。进一步地，在进行混合步骤之前，制备方法还包括混合芳烃组分、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷之间的混合比例的调节步骤，调节步骤包括：S1，以虚拟纯组分概念调和模型为基础，将其扩展到辛烷值、蒸汽压、芳烃含量约束条件的建模过程中，得出扩展虚拟纯组分法模型：其中，Rm为调和航空汽油辛烷值，Xi为i组分的体积分数，Ri为i组分的的辛烷值；Pm为调和航空汽油的蒸汽压，单位kPa；Yi为i组分的重量百分含量，单位％；Pi为i组分的雷德蒸汽压，单位kPa；Am为调和航空汽油中芳烃的体积分数，单位％；Ai为i组分中芳烃的体积分数，单位％；k、l、n均为校正因子；ρm为调和航空汽油的密度，单位kg/m3；ρi为i组分的密度，单位kg/m3；S2，采用数据统计方法，计算k、l及n的取值；S3，根据实际需要，得到所需的混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷的比例。进一步地，调节步骤还包括：以式(5)和式(6)所示的公式计算航空石油的产品品质和成本，并根据实际需要，获得所需的混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷之间的混合比例，Rm＝Rp+0.5(5)其中，Rp为相应牌号的航空汽油的马达法辛烷值，M为调和航空汽油的成本，单位元/吨；Mi为调和组分的市场价格，单位元/吨。进一步地，混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷的重量比为(30～45):(15～25):(10～15):(15～30)。进一步地，制备方法还包括：在得到航空调和油之前，按重量份计，向混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷的混合物中加入抗氧化剂，得到航空调和油。进一步地，抗氧化剂的用量占混合物的总重量的0.005～0.01％。本申请的另一方面还提供了一种航空调和油，由上述制备方法制得。应用本专利技术的技术方案，本申请直接以煤直接液化反应的产物—煤直接液化石脑油为原料，通过分馏过程，得到C7+产物组分；采用催化重整反应将上述C7+产物组分转化为混合芳烃。最后将上述混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷混合，得到所需的航空调和油。本申请提供的航空调和油的制备方法直接以现有的煤直接液化产物为原料，通过简单的分馏、催化重整反应、分离及混合过程就可制得所需的产品。相比于现有的航空油的制备工艺，该制备方法的成本大大降低，且航空调和油的含铅量较低、品质更好。同时该制备工艺的提出还有利于优化煤直接液化工艺的产品结构，提高产品的附加值。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。正如
技术介绍
所描述的，现有的航空油以石油为原料制备存在制备成本较高及含铅量高的问题。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种航空调和油的制备方法，该制备方法包括：将煤直接液化石脑油进行分馏，得到C6-产物和C7+产物；使C7+产物进行催化重整反应，得到混合芳烃；以及将混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷混合，得到航空调和油。本申请直接以煤直接液化反应的产物—煤直接液化石脑油为原料，通过分馏过程，得到C7+产物组分；采用催化重整反应将上述C7+产物组分转化为混合芳烃。最后将上述混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷混合，得到所需的航空调和油。本申请提供的航空调和油的制备方法直接以现有的煤直接液化产物为原料，通过简单的分馏、催化重整反应、分离及混合过程就可制得所需的产品。相比于现有的航空油的制备工艺，该制备方法的成本大大降低，且航空调和油的含铅量较低、品质更好。同时该制备工艺的提出还有利于优化煤直接液化工艺的产品结构，提高产品的附加值。本专利技术提供的制备方法中，本领域技术人员可以选择分馏过程中常用的温度和压力。在一种优选的实施方式中，分馏过程的压力为0.09～0.11MPa，分馏过程的分割温度为95～110℃。由于原料的批次不同，原料的成分可能会有所差异。因此，在实际分馏过程中，本领域技术人员根据需要在上述分馏压力和温度范围内进行选择即可。而将温度和压力限定在上述范围内有利于提高馏分的纯度。净化产物经过分馏后得到C6-产物和C7+产物，C6-组分冷却至常温后进入罐区作为轻质组分销售，C7+进过加热后进入重整反应装置。在一种优选的实施方式中，在进行催化重整反应之前，上述制备方法还包括将C7+产物进行预热至485～495℃的步骤。为了进一步提高混合芳烃的产率，在一种优选的实施方式中，催化重整反应过程包括将预热的C7+产物与氢气进行反应，得到混合芳烃，其中，氢气与预热的C7+产物的体积比为850～950:1，反应空速为2.0～2.2h-1，平均反应表压为1.15～1.25MPa。催化重整反应中，C7+组分经重整反应后生成混和芳烃，然后将上述混合芳烃输送至稳定塔中进行分离，以将液化气产物从上述稳定塔底部分离出，而剩余的组分冷却至常温后进入罐区作为航空汽油调和组分。为了进一步提高液化气产物的产率，稳定塔的表压为1.05MPa，塔顶温度为70～80℃，塔底温度为230～250℃。上述催化重整过程中采用的催化剂可以是本领域常用的催化剂，优选为贵金属铂铼催化剂。上述方法制得的航空调和油具有成本低、含铅量低及性能优等优点。在一种优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航空调和油的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将煤直接液化石脑油进行分馏，得到C6‑产物和C7+产物；使所述C7+产物进行催化重整反应，得到混合芳烃；将所述混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷混合，得到所述航空调和油。

【技术特征摘要】
1.一种航空调和油的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将煤直接液化石脑油进行分馏，得到C6-产物和C7+产物；使所述C7+产物进行催化重整反应，得到混合芳烃；将所述混合芳烃、混合碳五、甲基叔丁基醚及异辛烷混合，得到所述航空调和油。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分馏过程的压力为0.09～0.11MPa，所述分馏过程的分割温度为95～110℃。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在进行所述催化重整反应之前，所述制备方法包括将所述C7+产物进行预热的步骤，优选地，所述预热过程的温度为485～495℃。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述催化重整反应过程包括：将所述预热的C7+产物与氢气进行反应，得到所述混合芳烃，所述氢气与所述预热的C7+产物的体积比为850～950:1，反应空速为2.0～2.2h-1，平均反应表压为1.15～1.25MPa；优选地，所述分离过程包括：将所述混合芳烃在稳定塔中进行分馏，得到所述混合芳烃产物，其中，所述稳定塔的表压为1.05MPa，塔顶温度为70～80℃，塔底温度为230～250℃。5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，在进行所述混合步骤之前，所述制备方法还包括所述混合芳烃组分、所述混合碳五、所述甲基叔丁基醚及所述异辛烷之间的混合比例的调节步骤，所述调节步骤包括：S1，以虚拟纯组分概念调和模型为基础，将其扩展到辛烷值、蒸汽压、芳烃含量约束条件的建模过程中，得出扩展虚拟纯组分法模型：其中，Rm为调和航空汽油辛烷值，Xi为i组分的体积分数，Ri为i组分的的辛烷值；Pm为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海军，韩来喜，杜永，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11