ТОПЛИВО ПЕЧНОЕ БЫТОВОЕ Российский патент 1999 года по МПК C10L1/04 C10G69/04 

Изобретение относится к жидким углеводородным топливам с присадками в виде органических полимерных соединений и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности как топливо печное бытовое (ТПБ), предназначенное для коммунально-бытовых нужд совхозов, колхозов, а также других предприятий сельского хозяйства и снабжения населения.

ТПБ изготавливается из дистиллятных фракций прямой перегонки нефти и от вторичных процессов ее переработки. В качестве дистиллятов могут быть использованы фракции от атмосферной и вакуумной перегонки нефти, дистилляты с установок термического, каталитического крекинга и пиролиза с концом кипения до 480^oС.

ТПБ изготавливается по техническим условиям ТУ 38.101656-87. При его производстве основным лимитирующем показателем, определяющим выход ТПБ, является температура застывания, которая в соответствии с ТУ нормируется не выше минус 15^oС. Этот показатель ограничивает вовлечение в состав топлива тяжелых дистиллятов, что приводит к снижению выхода топлива.

С целью улучшения низкотемпературных свойств ТПБ применяются депрессорные присадки, синтезированные на основе полимерных соединений. Известны топливные композиции, содержащие в качестве депрессорной присадки сополимеры этилена с винилацетатом (патент США N 4230811). Однако применяемая топливная композиция ограничивается низким концом кипения.

Известна также композиция топлива, состоящая из 10 - 90% дистиллятной фракции, выкипающей в интервале температур 345 - 400^oС, и 90 - 10% нефтяной фракции с пределами выкипания 175 - 345^oС, в которую вводится 0,1% термополимера этилена с винилацетатом и винилхлоридом с мол.м. от 4000 до 70000 (патент США N 4127139, кл. 44/62, 1978).

Наиболее близкой по достигаемому результату и технической сущности является композиция нефтяного топлива, отличающаяся тем, что она содержит фракции вторичной перегонки мазута, выделенные при производстве масел, выкипающие в интервале 110 - 420^oС и 230 - 380^oС, рафинат селективной очистки фракции 240 - 480^oС газойля каталитического крекинга, фракции 240 - 500^oС вакуумного газойля и дизельную фракцию 180 - 360^oС при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Фракция 110 - 420^oС вторичной перегонки мазута - 4 - 11
Фракция 230 - 380^oС вторичной перегонки мазута - 10 - 30
Рафинат селективной очистки фракции 240 - 480^oС газойля каталитического крекинга - 5 - 20
Фракция 180 - 380^oС каталитического крекинга - 1 - 25
Фракция 240 - 500^oС вакуумного газойля - 2 - 20
Фракция 180 - 360^oС прямой перегонки - До 100
С целью понижения температуры застывания в композицию топлива вводится депрессорная присадка сополимер этилена с винилацетатом мол.м. 2 • 10³ - 40 • 10³, соотношением звеньев этилена и винилацетат 1:6 в концентрации 0,005 - 0,1%. Присадка вводится в виде раствора в дизельном топливе в концентрации 2 - 50 мас.% (Патент РФ N 2009172 C 10 L 1/04, 1/18 от 10.02.94).

Недостатком данной композиции является вовлечение в ее состав фракций от дорогостоящих процессов, таких как вторичная перегонка мазута и селективная очистка фурфуролом. Кроме того, установка селективной очистки газойля каталитического крекинга имеется только на одном предприятии - АООТ "Ярославнефтеоргсинтез". Кроме того, в качестве депрессорной присадки используются малоэффективные отходы от производства высокомолекулярного севилена.

Целью данного изобретения является улучшение низкотемпературных свойств ТПБ путем применения более эффективной депрессорной присадки, упрощение технологии производства ТПБ и повышение его теплотворной способности за счет вовлечения в его состав продуктов вторичного происхождения заданного количества и фракционного состава.

Поставленная цель достигается тем, что ТПБ, содержащее смесь дистиллятов прямой перегонки нефти и вторичных процессов ее переработки и сополимер этилена с винилацетатом, отличается тем, что с целью упрощения технологии производства, понижения температуры застывания, повышения теплотворной способности ТПБ оно содержит фракции 180-КК от вторичной перегонки бензина, газойля каталитического крекинга 160 - 400^oС, гидроочищенный дистиллят фракций прямой перегонки нефти 160 - 400^oС и газойля каталитического крекинга 160 - 380^oС, взятые в соотношении 98:2 - 80:20, вакуумный дистиллят фракции 280 - 480^oС и прямогонную фракцию 160 - 400^oС в следующем соотношении, мас. %:
Фракция от вторичной перегонки бензина 180-КК - 1 - 10
Газойль каталитического крекинга фракции 160 - 400^oС - 1 - 50
Гидроочищенный дистиллят - 30 - 80
Вакуумный дистиллят фракции 280 - 480^oС - 2 - 20
Прямогонная фракция 160 - 400^oС - До 100
В базовое печное топливо с целью понижения температуры застывания вводится депрессорная присадка - сополимер этилена с винилацетатом, имеющими соотношение между звеньями этилена и винилацетата 1:10 - 10:1, мол.м. 1 • 10² - 80 • 10⁴ в концентрации 0,005 - 0,1%. Присадка вводится в топливо в виде раствора в нефтяной фракции 120 - 380^oС в концентрации 2 - 80 мас.%.

В табл. 1 - 3 представлены показатели качества компонентов ТПБ, его компонентный состав и характеристика образцов.

Из приведенных данных видно, что из состава топлива исключены продукты вторичной перегонки мазута и рафинат селективной очистки газойля каталитического крекинга, что значительно упростило технологию получения ТПБ. Применение эффективной депрессорной присадки позволило вовлечь в состав топлива значительно больше утяжеленных дистиллятов от вторичных процессов (каталитического крекинга - до 70%). Выход целевого топлива по сравнению с прототипом увеличился до 2% на нефть. Применение в составе топлива гидроочищенного дистиллята заданного состава позволяет вырабатывать ТПБ наряду с сернистым (содержание серы не более 1,1%) малосернистое топливо (содержание серы от 0,5%) без снижения его выхода. По прототипу ТПБ может быть получено только с содержанием до 1,1%.

Предлагаемая композиция ТПБ, включающая исходный и гидроочищенный газойль каталитического крекинга в заданном соотношении, обеспечивает высокую тплотворную способность топлива.

Анализ данных табл. 3 показывает, что температура застывания базового топлива выше, чем по прототипу. После введения присадки температура застывания ТПБ ниже, чем у топлива по прототипу. Это свидетельствует о высокой эффективности депрессорной присадки заданного состава и концентрации. При снижении концентрации присадки в топливе ниже 0,005% и изменении структуры эффективность действия ее снижается (примеры 6 и 7). Введение присадки в концентрации выше 0,1% нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему увеличению депрессии температуры застывания.

Повышение в составе топлива и в гидроочищенном дистилляте (пример 8) фракции газойля каталитического крекинга приводит к снижению действия присадки и повышению температуры застывания топлива.

При снижении содержания газойля каталитического крекинга теплотворная способность топлива уменьшается (9). Увеличение в составе топлива гидроочищенного компонента нецелесообразно, так как приводит к удорожанию технологии производства ТПБ. Увеличение в составе топлива фракций от вторичной перегонки бензина приводит к снижению теплотворной способности топлива. При уменьшении - снижается выход топлива (примеры 10 и 11).

Изобретение относится к жидким углеводородным топливам и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Топливо печное бытовое (ТПБ) содержит фракцию 180-КК от вторичной перегонки бензина, газойль каталитического крекинга фракции 160-400^oC, гидроочищенный дистиллят фракций прямой перегонки нефти 160-400^oC и газойль каталитического крекинга 160-380^oC, взятые в соотношении 98:2 - 80:20, вакуумный дистиллят фракции 280-480^oC и прямогонную фракцию 160-400^oC в следующем соотношении, мас.%: фракция от вторичной перегонки бензина 180-КК - 1-10, газойль каталитического крекинга фракции 160-400^oC - 1-50, гидроочищенный дистиллят - 30-80, вакуумный дистиллят фракции 280-480^oC - 2-20, прямогонная фракция 160-400^oC - до 100. Введение депрессорной присадки - сополимера этилена с винилацетатом, имеющих соотношение между звеньями этилена и винилацетата 1:10 - 10:1 мол.м. 1•10² - 80•10⁴ в концентрации 0,005-0,1%, в виде раствора в нефтяной фракции 120-380^oC в концентрации 2-80 мас. % снижает температуру застывания базового топлива. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

1. Топливо печное бытовое, содержащее дистилляты прямой перегонки нефти, вторичных процессов ее переработки и 0,005 - 0,1 мас.% депрессорной присадки на основе сополимера этилена с винилацетатом, отличающееся тем, что оно содержит фракцию 180-КК вторичной перегонки бензина, смесь гидроочищенных дистиллятов фракций 160-400^oC прямой перегонки нефти и 160-380^oC газойля каталитического крекинга, взятых в соотношении 98:2 - 80:20, фракцию 280-480^oC вакуумного дистиллята и фракцию 160-400^oC газойля каталитического крекинга, прямогонную фракцию 160-400^oC и сополимер этилена с винилацетатом в качестве депрессорной присадки с массовым соотношением звеньев этилена и винилацетата 1: 10 - 10:1, мол.м. 1•10² - 80•10⁴ при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Фракция 180-КК вторичной перегонки бензина - 1 - 10
Смесь гидроочищенных дистиллятов - 30 - 80
Газойль каталитического крекинга, фракция 160-400^oC - 1 - 50
Вакуумный дистиллят, фракция 280-480^oC - 1 - 20
Сополимер этилена с винилацетатом - 0,005 - 0,1
Прямогонная фракция 160-400^oC - До 100
2. Топливо по п.1, отличающееся тем, что содержит сополимер этилена с винилацетатом, введенный в топливо в виде раствора в нефтяной фракции 120-380^oC в концентрации 2-80 мас.%.