專利名稱：合成的航空燃料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種源自費托法的改進的航空燃料組合物。
背景技術：
源自費托法的餾出燃料是高級鏈烷屬烴，其具有出色的燃燒特性并含有極少的 硫。這使得費托產(chǎn)物能夠理想地適用于其中環(huán)境是重要考慮因素的燃料用途。對于具有低 排放特性(emission characteristics)的含有低含量的硫、氮或芳香族化合物的清潔餾出 物——如費托法的餾出物——作為航空燃料或用于混合航空燃料而言在將來會有很大需 求。LTFT航空燃料生產(chǎn)中的一個困難是燃料中缺少芳香族化合物，使得凝固點較高且 密度較低。克服該困難的方法是從燃料中除去較重組分或使其包含較輕組分。在其它對燃 料特性的負面影響中，這些方法更進一步地降低了燃料的密度。燃料組合物的凝固點是確定其是否適于航空用途的一個重要因素，因為在高空中 會經(jīng)歷低溫條件。燃料組合物在操作期間不會凝固或流動不會受到限制是非常重要的，否 則后果將是災難性的。

發(fā)明內(nèi)容
FT產(chǎn)物包括寬范圍的烴，從甲烷至分子量大于1400的烴均可；其主要包括鏈烷屬 烴以及非常少量的其它種類，如烯烴和氧合物(oxygenate)。FT航空燃料產(chǎn)品可單獨使用 或混合使用以提高不能滿足目前的和/或期望的更苛刻的燃料質量和環(huán)境規(guī)范的其它燃 料的質量。費托法在技術文獻中已廣泛地被描述，例如AP Mreynberg和M Dry所編寫的 Fischer Tropsch Technology,公開于 the Series Studies inSurface Science and Catalysis (第 152 卷)，Elsevier (2004)。本發(fā)明的第一個方面提供一種源自費托法的航空燃料，該燃料以其本身作為燃料 或者作為航空燃料混合物的一種組分使用，所述燃料的異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的質量比 為3以上。所述航空燃料可為噴氣式發(fā)動機燃料或航空渦輪機燃料。所述燃料的異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的質量比為3至4。所述燃料的異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的質量比為4以上。所述燃料至少含有0. 1質量％的環(huán)烷屬烴。所述燃料可含有大于0. 5質量％的環(huán)烷屬烴。所述燃料可含有大于1質量％的環(huán)烷屬烴。所述燃料具有< 0. 01質量％的芳香族聚合物。所述燃料可具有< 0. 5質量％的芳香族化合物。在T90-T10之間的蒸餾梯度大于50°C。
在T90-T10之間的蒸餾梯度可大于55°C。在T50-T10之間的蒸餾梯度大于30°C。在T50-T10之間的蒸餾梯度可大于40°C。凝固點為-50°C以下。凝固點可為_55°C以下。凝固點可為-60°C以下。40°C下的粘度為1. 3cSt以上；40°C下的粘度可為1. 4cSt以上。40°C下的粘度可為1. 5cSt以上。-20°C下的粘度為7mm2/s以上。閃點為45°C以上。閃點可為50°C以上。閃點可60°C以上。15°C下的密度為0. 755kg/l以上。15°C下的密度可為0. 760kg/l以上。至少70質量％的燃料可在255 °C以下沸騰。至少70質量％的燃料在260°C以下沸騰。至少80質量％的燃料可在255 °C以下沸騰。至少80質量％的燃料在260°C以下沸騰。本說明書中，術語“蒸餾梯度”是指燃料的沸程分布，以90體積％和10體積％被 蒸發(fā)時溫度的差值以及50體積％和10體積％被蒸發(fā)時溫度的差值來量化。根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，上文所述的源自費托法的航空燃料可以用作多用途燃 料，所述多用途燃料的十六烷值為65以上。所述燃料的十六烷值可為70以上。所述燃料被認為是一種理想的多用途燃料，因為其滿足并超過了所有對JP-8和 JP-5的要求。流動特性和壓縮點火質量可使它們滿足將燃料用作多用途燃料的關鍵參數(shù)。本發(fā)明的第三個方面提供一種提高源自費托法的航空和/或多用途燃料的產(chǎn)率 的方法，所述燃料在15°C下的密度為0. 755kg/l以上，且凝固點為_55°C以下，所述方法通 過使所述燃料異構化從而將異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的比例由小于3增加至3以上而實 現(xiàn)。通常，異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的比例由小于3增加至3至4。在一個實施方案中，異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的比例由小于3增加至4以上。15°C下的密度可為0. 760kg/l以上。凝固點可為-60°C以下。
具體實施例方式實施例本發(fā)明的FT航空燃料的實例由表1中的實施例1和2所示。雖然該航空燃料基 本上不含有芳香族化合物，但其優(yōu)選地具有約0. 76kg/l的密度、_60°C的凝固點和1. 53cSt的粘度。該燃料也具有滿足對蒸餾梯度的要求的寬的沸點分布。在實施例2中，60°C以上的閃點使得該燃料適于用作多用途燃料。表1 燃料特性
權利要求
1.一種源自費托法的航空燃料，該燃料以其本身作為燃料或者作為航空燃料混合物的 一種組分使用，所述燃料的異鏈烷烴與正鏈烷烴的質量比為3以上。
2.權利要求1的燃料，該燃料的異鏈烷烴與正鏈烷烴的質量比為3至4。
3.權利要求1或2的燃料，該燃料具有至少0.1質量％的環(huán)烷屬烴。
4.權利要求1至3之一的燃料，該燃料具有<0. 01質量％的芳香族聚合物。
5.權利要求1至4之一的燃料，其中所述燃料具有<0. 5質量％的芳烴化合物。
6.權利要求1至5之一的燃料，其中所述燃料在T90-T10之間的蒸餾梯度大于50°C。
7.權利要求1至6之一的燃料，其中所述燃料在T50-T10之間的蒸餾梯度大于30°C。
8.權利要求1至7之一的燃料，其中凝固點為-50°C以下。
9.權利要求1至8之一的燃料，該燃料在40°C下的粘度為1.3cSt以上。
10.權利要求1至9之一的燃料，其中在-20°C下的粘度為7mm2/S以下。
11.權利要求1至10之一的燃料，其中閃點為45°C以上。
12.權利要求11的燃料，其中在15°C下的密度為0.755kg/l以上。
13.權利要求1至12之一的燃料，其中至少70質量％的所述燃料可在255°C以下沸騰。
14.權利要求1至12之一的燃料，其中至少80質量％的所述燃料可在255°C以下沸騰。
15.一種十六烷值為65以上的多用途燃料，該燃料含有一種1質量％至99質量％的如 權利要求1至14之一所述的燃料。
16.一種提高源自費托法的航空和/或多用途燃料產(chǎn)率的方法，所述燃料在15°C下的 密度為0. 755kg/l以上且凝固點為_55°C以下，所述方法通過使所述燃料異構化從而將其 異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的比例由小于3增加至3以上而實現(xiàn)。
17.—種如權利要求16所述的方法，其中所述異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的比例由小于 3增加至3至4。
18.—種如權利要求16所述的方法，其中所述異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的比例由小于 3增加至4以上。
19.一種如權利要求16至18之一所述的方法，其中15°C下的密度為0. 760kg/l以上。
20.一種如權利要求16至19之一所述的方法，其中所述凝固點為-60°C以下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種源自費托法的航空燃料，該燃料以其本身作為燃料或者作為航空燃料混合物的一種組分使用，所述燃料的異鏈烷屬烴與正鏈烷屬烴的質量比為3以上，且具有至少0.1質量％的環(huán)烷屬烴，＜0.01質量％的芳香族聚合物，以及＜0.5質量％的芳香族化合物。
文檔編號C10L1/04GK102124085SQ200880119553
公開日2011年7月13日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權日2007年11月6日
發(fā)明者C·L·維爾瓊恩, E·H·范通得爾, V·L·范齊爾 申請人:沙索技術有限公司