专利名称：合成的航空燃料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种源自费托法的改进的航空燃料组合物。
背景技术：
源自费托法的馏出燃料是高级链烷属烃，其具有出色的燃烧特性并含有极少的 硫。这使得费托产物能够理想地适用于其中环境是重要考虑因素的燃料用途。对于具有低 排放特性(emission characteristics)的含有低含量的硫、氮或芳香族化合物的清洁馏出 物——如费托法的馏出物——作为航空燃料或用于混合航空燃料而言在将来会有很大需 求。LTFT航空燃料生产中的一个困难是燃料中缺少芳香族化合物，使得凝固点较高且 密度较低。克服该困难的方法是从燃料中除去较重组分或使其包含较轻组分。在其它对燃 料特性的负面影响中，这些方法更进一步地降低了燃料的密度。燃料组合物的凝固点是确定其是否适于航空用途的一个重要因素，因为在高空中 会经历低温条件。燃料组合物在操作期间不会凝固或流动不会受到限制是非常重要的，否 则后果将是灾难性的。
发明内容
FT产物包括宽范围的烃，从甲烷至分子量大于1400的烃均可；其主要包括链烷属 烃以及非常少量的其它种类，如烯烃和氧合物(oxygenate)。FT航空燃料产品可单独使用 或混合使用以提高不能满足目前的和/或期望的更苛刻的燃料质量和环境规范的其它燃 料的质量。费托法在技术文献中已广泛地被描述，例如AP Mreynberg和M Dry所编写的 Fischer Tropsch Technology,公开于 the Series Studies inSurface Science and Catalysis (第 152 卷)，Elsevier (2004)。本发明的第一个方面提供一种源自费托法的航空燃料，该燃料以其本身作为燃料 或者作为航空燃料混合物的一种组分使用，所述燃料的异链烷属烃与正链烷属烃的质量比 为3以上。所述航空燃料可为喷气式发动机燃料或航空涡轮机燃料。所述燃料的异链烷属烃与正链烷属烃的质量比为3至4。所述燃料的异链烷属烃与正链烷属烃的质量比为4以上。所述燃料至少含有0. 1质量％的环烷属烃。所述燃料可含有大于0. 5质量％的环烷属烃。所述燃料可含有大于1质量％的环烷属烃。所述燃料具有< 0. 01质量％的芳香族聚合物。所述燃料可具有< 0. 5质量％的芳香族化合物。在T90-T10之间的蒸馏梯度大于50°C。
在T90-T10之间的蒸馏梯度可大于55°C。在T50-T10之间的蒸馏梯度大于30°C。在T50-T10之间的蒸馏梯度可大于40°C。凝固点为-50°C以下。凝固点可为_55°C以下。凝固点可为-60°C以下。40°C下的粘度为1. 3cSt以上；40°C下的粘度可为1. 4cSt以上。40°C下的粘度可为1. 5cSt以上。-20°C下的粘度为7mm2/s以上。闪点为45°C以上。闪点可为50°C以上。闪点可60°C以上。15°C下的密度为0. 755kg/l以上。15°C下的密度可为0. 760kg/l以上。至少70质量％的燃料可在255 °C以下沸腾。至少70质量％的燃料在260°C以下沸腾。至少80质量％的燃料可在255 °C以下沸腾。至少80质量％的燃料在260°C以下沸腾。本说明书中，术语“蒸馏梯度”是指燃料的沸程分布，以90体积％和10体积％被 蒸发时温度的差值以及50体积％和10体积％被蒸发时温度的差值来量化。根据本发明的第二个方面，上文所述的源自费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为65以上。所述燃料的十六烷值可为70以上。所述燃料被认为是一种理想的多用途燃料，因为其满足并超过了所有对JP-8和 JP-5的要求。流动特性和压缩点火质量可使它们满足将燃料用作多用途燃料的关键参数。本发明的第三个方面提供一种提高源自费托法的航空和/或多用途燃料的产率 的方法，所述燃料在15°C下的密度为0. 755kg/l以上，且凝固点为_55°C以下，所述方法通 过使所述燃料异构化从而将异链烷属烃与正链烷属烃的比例由小于3增加至3以上而实 现。通常，异链烷属烃与正链烷属烃的比例由小于3增加至3至4。在一个实施方案中，异链烷属烃与正链烷属烃的比例由小于3增加至4以上。15°C下的密度可为0. 760kg/l以上。凝固点可为-60°C以下。
具体实施例方式实施例本发明的FT航空燃料的实例由表1中的实施例1和2所示。虽然该航空燃料基 本上不含有芳香族化合物，但其优选地具有约0. 76kg/l的密度、_60°C的凝固点和1. 53cSt的粘度。该燃料也具有满足对蒸馏梯度的要求的宽的沸点分布。在实施例2中，60°C以上的闪点使得该燃料适于用作多用途燃料。表1 燃料特性
权利要求
1.一种源自费托法的航空燃料，该燃料以其本身作为燃料或者作为航空燃料混合物的 一种组分使用，所述燃料的异链烷烃与正链烷烃的质量比为3以上。
2.权利要求1的燃料，该燃料的异链烷烃与正链烷烃的质量比为3至4。
3.权利要求1或2的燃料，该燃料具有至少0.1质量％的环烷属烃。
4.权利要求1至3之一的燃料，该燃料具有<0. 01质量％的芳香族聚合物。
5.权利要求1至4之一的燃料，其中所述燃料具有<0. 5质量％的芳烃化合物。
6.权利要求1至5之一的燃料，其中所述燃料在T90-T10之间的蒸馏梯度大于50°C。
7.权利要求1至6之一的燃料，其中所述燃料在T50-T10之间的蒸馏梯度大于30°C。
8.权利要求1至7之一的燃料，其中凝固点为-50°C以下。
9.权利要求1至8之一的燃料，该燃料在40°C下的粘度为1.3cSt以上。
10.权利要求1至9之一的燃料，其中在-20°C下的粘度为7mm2/S以下。
11.权利要求1至10之一的燃料，其中闪点为45°C以上。
12.权利要求11的燃料，其中在15°C下的密度为0.755kg/l以上。
13.权利要求1至12之一的燃料，其中至少70质量％的所述燃料可在255°C以下沸腾。
14.权利要求1至12之一的燃料，其中至少80质量％的所述燃料可在255°C以下沸腾。
15.一种十六烷值为65以上的多用途燃料，该燃料含有一种1质量％至99质量％的如 权利要求1至14之一所述的燃料。
16.一种提高源自费托法的航空和/或多用途燃料产率的方法，所述燃料在15°C下的 密度为0. 755kg/l以上且凝固点为_55°C以下，所述方法通过使所述燃料异构化从而将其 异链烷属烃与正链烷属烃的比例由小于3增加至3以上而实现。
17.—种如权利要求16所述的方法，其中所述异链烷属烃与正链烷属烃的比例由小于 3增加至3至4。
18.—种如权利要求16所述的方法，其中所述异链烷属烃与正链烷属烃的比例由小于 3增加至4以上。
19.一种如权利要求16至18之一所述的方法，其中15°C下的密度为0. 760kg/l以上。
20.一种如权利要求16至19之一所述的方法，其中所述凝固点为-60°C以下。
全文摘要
本发明涉及一种源自费托法的航空燃料，该燃料以其本身作为燃料或者作为航空燃料混合物的一种组分使用，所述燃料的异链烷属烃与正链烷属烃的质量比为3以上，且具有至少0.1质量％的环烷属烃，＜0.01质量％的芳香族聚合物，以及＜0.5质量％的芳香族化合物。
文档编号C10L1/04GK102124085SQ200880119553
公开日2011年7月13日 申请日期2008年11月5日 优先权日2007年11月6日
发明者C·L·维尔琼恩, E·H·范通得尔, V·L·范齐尔 申请人:沙索技术有限公司