一種以烷基化油為主的清潔調和汽油的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種基于烷基化油的清潔調和汽油,屬于車用燃料技術領域。
【背景技術】
[0002] 由于我國主要采用催化裂化工藝對原油進行加工生產汽油,因此,現有汽油中催 化裂化汽油組分比例平均高達70%,該類汽油主要缺點有:(1)硫含量高,直接導致尾氣中 氮氧化物、二氧化硫和顆粒物排放的加劇,從而影響空氣質量;(2)汽油中烯烴含量高,穩 定性差,在長期儲存和氣溫較高時,烯烴會發生緩慢自動氧化,油品變色,影響汽車使用性 能;(3)辛烷值分布差,我國汽油前部餾分辛烷值低,汽油前部餾分(小于100°C)與全部汽 油辛烷值相差約4個單位。而國外汽油一般相差1個單位,因此導致汽車使用性能差,例如 起動性、爬坡性和加速性能變差。
[0003]烷基化油是一種重要的汽油組分,其成分是以異辛烷為主的C8異構烷烴,烷基化 油的特點是辛烷值高,其辛烷值顯著高于催化裂化組分,略高于重整汽油組分,且低硫,不 含烯烴、芳烴,不含氧,作為調油組分時,不受烯烴、芳烴、氧含量限制。汽油中調入烷基化油 后可起到以下作用:1)提高汽油辛烷值,填補了由于不加鉛所造成的辛烷值空缺;2)稀釋 了FCC汽油組分中的烯烴和S、N等有害雜質,使其含量達標或接近達標;3)對重整汽油組 分中的芳烴包括苯含量也有稀釋作用。因此,烷基化油(或異辛烷)是一種近乎完美的汽油 組分。
[0004] 但是現有調合技術在使用烷基化油作為一種汽油組份時,往往有以下不足之處: (1)烷基化油屬于低餾分組份對低餾分辛烷值貢獻大,在調和油中往往導致汽油高餾分部 分的辛烷值較低而影響熱效率;(2)烷基化油的密度較小,在以體積為噴油的發動機系統 中,會出現油耗較高和動力不足的缺陷;(3)它屬于碳氫化合物,不含原子氧,在燃燒過程 中完全依賴空氣中的分子氧,燃燒效率尚未達到最高效率。
[0005]烷基化油作為一種優良的汽油調合組分,國外發達國家早已經在新配方汽油中添 加使用,我國由于設備及技術落后的原因,直到近些年才大規模量產并進入汽油調合組分 名單。但由于缺乏對烷基化油的全面研究和實驗,至今尚無一種基于烷基化油的清潔汽油 的技術和方法,使得烷基化油僅限于調和劑或添加劑應用。
【發明內容】
[0006]本發明的目的就在于針對上述現有技術的不足,提供一種以烷基化油為基礎組分 的清潔調和汽油,該汽油辛烷值按餾程均勻分布,汽油質量得到明顯改善,尾氣排放更加清 潔環保。
[0007] 為了實現上述目的,本發明采用的技術方案是這樣的: 一種以烷基化油為主的清潔調和汽油,由以下體積百分比的原料組成:烷基化油30~ 40%,重芳烴25~35%,輕質直餾汽油20~30%,多功能添加劑5~10% ; 所述多功能添加劑由以下體積百分比的原料組成:醚類原料30~50%,醇類原料20~ 40%,酚類原料10~30%。
[0008] 所述烷基化油分子中所含碳原子主要以(:7至C9為主,其C7至C9原子總質量在烷 基化油C原子總質量中占比95%以上,CJI子質量在烷基化油C原子總質量中占比60%以 上。
[0009] 所述重芳烴分子中所含碳原子主要以(:9至C13為主,其(:9至C13原子總質量在重芳 烴C原子總質量中占比95%以上。
[0010] 所述輕質直餾汽油分子中所含碳原子主要以(:5至C9為主,其(:5至C9原子總質量 在輕質直餾汽油C原子總質量中占比95%以上。
[0011] 所述多功能添加劑中醚類原料選自聚甲氧基二甲醚,醚類原料中含有原子氧,可 實現汽油的高效燃燒;所述醇類原料選自丙二醇,由于調和汽油是多種物質的混合物,丙二 醇可起到助溶的作用;所述酚類原料選自二甲氨甲基鄰甲酚,是一種高效的抗氧化劑。
[0012] 本發明人認為,烷基化油要作為一種清潔汽油的基礎油,應考慮以下三大要素: (1)解決汽油的C分布均勻問題:C分布是對汽油餾程分布好壞的進一步評價,汽油所 含烴類物質應該是從(:4至C12的一個均勻分布,當整個汽油組分是集中在僅僅幾個C數附 近時,盡快整體汽油符合國家標準,但這種汽油燃燒時候的表現則不好,因此汽油的蒸發不 好,燃燒不好、餾程分布不均勻就是C分布不好的外在表現。測試C分布,可指導調和汽油 是否加入某種汽油組分,因此本發明針對烷基化油C分布在Cs附近的特點,對加入的輕質 直餾汽油組分和重芳烴組分的碳原子數目做出特定要求,通過加入特定的輕質直餾汽油組 分和重芳烴組分,彌補烷基化油C分布的缺陷,使得調和汽油整體的C分布更加合理,以碳 分布解決了餾程豐滿問題。
[0013] (2)以碳分布再加功能添加劑解決辛烷值問題。
[0014] 辛烷值分布是否均勻,是另外一個衡量調和汽油質量的重要參數。可以簡單地把 93號汽油分成兩個部分,100度餾程之前的組分(其辛烷值為頭部辛烷值)和100度餾程之 后的組分,當這兩個組分的辛烷值相差過大時,則可認為辛烷值分布不均勻,這種汽油燃燒 性能較差,且動力性和油耗性較差。本發明通過添加合適比例的輕汽油組分和重汽油組分, 使得前部餾程和后部餾程的辛烷值與整個汽油的辛烷值相差不超過1個單位。
[0015] (3)以功能性添加劑加入解決高效燃燒問題。
[0016] 高效燃燒與均勻燃燒是實現汽油清潔化的關鍵。由于汽油組份完全是碳氫化合 物,其燃燒過程是其與空氣中的氧發生氧化反應。由于空氣中的氧屬于分子狀態,它的碳氫 物的氧化過程遠不如原子氧。本發明將高含氧醚類、醇類和酚類原料作為添加劑加入汽油 組份中,將大大促進汽油的高效燃燒,以原子氧的燃燒功能、增溶功能和分散功能解決發動 機的清潔燃燒問題,真正成為一種動力性、油耗性和排放性三大功能完善的清潔汽油。
[0017] 綜上,本發明針對現有國標汽油在發動機內燃燒后,尾氣排放不好的技術瓶頸,選 擇烷基化油作為基礎組份制備一種清潔調和汽油。通過