专利名称：生产喷气燃料的方法
技术领域：
本发明涉及生产喷气燃料的方法。附图简述
图1显示了由方程RVP = -0. 035X (50体积％沸点，V )+5. 8所定义的直线。图2为绘制烯烃与HCl的摩尔比与烷基化物中ClO+的wt %含量的GC分析之间关 系的图。发明详述定义术语“包含”是指包含下列所述术语识别的元素或步骤，但任何这些元素或步骤并 不是排他性的，且实施方案可包括其他元素或步骤。“中间馏分油”是沸程为250华氏度至1100华氏度(121°C至593°C )的烃产物。 术语“中间馏分油”包括柴油、加热油、喷气燃料和煤油沸程的馏分。其还可包括一部分石 脑油或轻油。石脑油是具有100华氏度至400华氏度(38°C至204°C )沸程的较轻的烃产 物。“轻油”是具有开始接近600华氏度(316°C)或更高的沸程的较重的烃产物。“喷气燃 料”是具有在喷气燃料沸程内的沸程的烃产物。术语“喷气燃料沸程”是指具有280华氏 度至572华氏度(138°C至300°C)的沸程的烃。术语“柴油燃料沸程”是指具有250华氏 度至1000华氏度(121°C至538°C)的沸程的烃。术语“轻油沸程”是指具有600华氏度至 1100华氏度(316°C至593°C )的沸程的烃。“沸程”是10体积％沸点至最终沸点(99. 5体 积％)，包括端点，所述沸程通过ASTM D观87-06&测得。“中间馏分油调和组分”是适用于调和入烃产物中以满足期望规格的中间馏分油。“汽油调和组分”可以是汽油或适用于调和入汽油中的石脑油烃产物。“汽油”是 用作内燃机燃料的液态烃。“低挥发性汽油调和组分”是具有100华氏度至380华氏度(38°C至193°C )的沸 程和2.5pSi(17.2kPa)以下的里德蒸气压的石脑油烃产物。在一个实施方案中，里德蒸气 压小于由方程RVP = -0. 035X (50体积％沸点，V )+5. 8定义的量，单位为psi。“烷基”是指1至6个碳原子的直链饱和单价烃基或3至8个碳原子的支化饱和单 价烃基。在一个实施方案中，烷基为甲基。烷基的实例包括但不限于，诸如甲基、乙基、正丙 基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基等的基团。“非负载型”是指催化剂或含卤离子的添加剂不在固体接触材料如非碱性耐火材 料的固定床或移动床上，所述非碱性耐火材料为例如二氧化硅。测试方法说明通过ASTM D 287-92(2006 年重新核准)或 ASTM D 1298-99 (2005 年重新核准)测量API重度。通过ASTM D 1298-99 (2005 年重新核准)或 ASTM D 4052-96 (2002 年重新核准) 测量密度。在以华氏度为单位的参考温度下，报道的密度的单位为g/ml。用于本发明组合物的沸程分布的测试方法为ASTM D ^87_06a和ASTM D 6352-04。在本文中将所述测试方法称作“SimDist”。使用气相色谱来模拟由蒸馏确定的沸 程分布。通过这种测试方法得到的沸程分布与通过真实沸点(TBP)蒸馏(参见ASTM的测 试方法D 2892)得到的沸程分布基本相等，但是与低效蒸馏得到的结果如利用ASTM测试方 法D 86或D1160得到的结果不相等。通过ASTM D 5191-07直接测量里德蒸气压(RVP)。或者，由通过气相色谱得到 的沸程数据来计算里德蒸气压(RVP)。在de Bruine, W.和Ellison R.J.的ASTM专门出 WM Calculation of ASTM Method D86-67 Distillation and Reid Vapor Pressure of a Gasoline from the Gas-Liquid Chromatographic True Boiling Point, STP35519S, Janl975中对所述计算进行了描述。为了对以单位psi表示的里德蒸气压进行转换，将结果 乘以6. 895而得到单位为kPa的里德蒸气压。通过ASTM D 5291-02 (2007年重新核准)利用Carlo Erba 1106分析仪确定了碳、
氢和氮的总重量百分比(C/H/N)。通过D 46^-02(2007年重新核准)由氧化燃烧和化学发光分别确定了低含量的 氮。通过ASTM M53-08a由紫外线荧光测量了硫。通过D 3^8_07a在小型封闭杯中测量了闪点。通过D 1322-97 (2002年重新核准) el测量了烟点。通过ASTM D 5773-07测量了浊点。通过ASTM D 5972-05测量了冰点。通 过ASTM D 445-06测量了-20°C下的运动粘度。通过ASTM D 3338-05对净燃烧热进行估 计，并以Btu/lb和MJ/kg两种单位进行报道。使用不同的方法计算燃料或燃料调和组分的辛烷值。使用ASTM D2700_07b确定 了发动机法辛烷值(MON)。使用ASTM D ^99-07a确定了研究法辛烷值(RON)。MON和RON 两者都使用标准的合作燃料研究(CFR)爆震试验发动机。另外，可由气相色谱法沸程分布 数据计算研究法辛烷值[RON(GC)]。在出版物Anderson，P. C.，Sharkey, J. Μ.，和Walsh， R.P.，“ Journal Institute of Petroleum"，58 (560)，83 (1972)中描述了 RON(GC)的计 笪弁。根据ASTM D 4737-04计算了计算的十六烷指数。使用具有不同碳数的链烷烃沸点的下列图表，由ASTM D观87沸点(SimDist)确 定烃中不同碳数(C10+、C11+、C17+、C27+、C43+和C55+)的体积％。在本发明的上下文中， ClO+的体积％例如为高于C9链烷烃或在高于304华氏度(151°C)下沸腾的烃产物的体 积％。Cll+的体积％例如为高于ClO链烷烃或在高于345华氏度(174°C)下沸腾的烃产 物的体积％。C55+的体积例如为高于CM链烷烃或在高于1098华氏度(592°C)下沸腾的 烃产物的体积％。
碳数沸点，华氏度沸点。CC930415权利要求
1.一种生产喷气燃料的方法，包括a.在烷基化条件下在烷基化区域中使烯烃和异链烷烃与非负载型催化剂体系接触而 制备烷基化物产物，所述催化剂体系包含离子液体催化剂和含商离子的添加剂；和b.从所述烷基化物产物中回收所述喷气燃料，其中所述喷气燃料满足喷气A-I燃料的 沸点、闪点、烟点、燃烧热和冰点的要求。
2.权利要求1的方法，其中所述喷气燃料具有小于5ppm的硫含量。
3.权利要求1的方法，其中在所述烷基化期间所述含卤离子的添加剂的存在水平处于 提供提高了的所述喷气燃料收率的水平。
4.一种生产喷气燃料的方法，包括a.提供在FC裂化器中生产的进料，所述进料包含烯烃；b.将所述进料与异链烷烃混合而制备混合进料；c.在烷基化条件下在离子液体烷基化区域中对所述混合进料进行烷基化，从而形成烷 基化产物；和d.从所述烷基化产物中分离所述喷气燃料，其中所述喷气燃料满足喷气A-I燃料的沸 点、闪点、烟点、燃烧热和冰点的要求。
5.权利要求1或4的方法，其中所述喷气燃料大于全部烷基化物产物的8wt%。
6.权利要求4的方法，其中所述分离步骤还生产了低挥发性汽油调和组分。
7.—种生产喷气燃料的方法，包括a.在烷基化条件下，使异丁烷流股与含丁烯的工艺流股反应，其中在氯铝酸盐离子液 体催化剂存在下将所述异丁烷和丁烯烷基化而生产烷基化物产物，所述氯铝酸盐离子液体 催化剂具有通式RR，R” NH+Al2Cl7-,其中RR'和R”为含1至12个碳的烷基；和b.从所述烷基化物产物中分离出所述喷气燃料，其中所述喷气燃料满足喷气A-I燃料 的沸点、闪点、烟点、燃烧热和冰点的要求。
8.—种生产喷气燃料的方法，包括a.在烷基化条件下，使异丁烷流股与含丁烯的工艺流股反应，其中在氯铝酸盐离子液 体催化剂存在下将所述异丁烷和丁烯烷基化而生产烷基化物产物，所述氯铝酸盐离子液体 催化剂包含通式分别为A和B的烷基取代的吡啶鐺氯铝酸盐或烷基取代的咪唑鐺氯铝酸其中R = H、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基，R’ = H、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基 或己基，X是氯铝酸根，且R1和& = H、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基，且其中Rj^R1和&可以相同或可以不同；和b.从所述烷基化物产物中分离出所述喷气燃料，其中所述喷气燃料满足喷气A-I燃料 的沸点、闪点、烟点、燃烧热和冰点的要求。
9.权利要求7或8的方法，其中所述反应步骤还包括调节提供至发生反应的离子液体 反应器中的含卤离子的添加剂的含量。
10.权利要求9的方法，其中将含卤离子的添加剂的含量调节至烯烃与HCl的摩尔比为 50 1 至 120 1。
11.权利要求9的方法，其中调节含卤离子的添加剂的含量以提高所述喷气燃料的收 率，但不会削弱低挥发性汽油调和组分的同时生产。
12.权利要求1、4、7或8的方法，其中所述喷气燃料具有大于60的NMR支化指数。
13.权利要求12的方法，其中所述喷气燃料具有大于2.6的CH3/CH2氢比例。
14.权利要求1、4、7或8的方法，其中在进行任选的进一步处理之前，所述烷基化物产 物具有小于5wt%的烯烃。
15.权利要求1、4、7或8的方法，其中所述烷基化物产物的收率比所述含丁烯的工艺流 股中的烯烃的量多出至少30wt%。
全文摘要
一种生产喷气燃料的方法，所述方法包括在烷基化条件下在烷基化区域中使烯烃和异链烷烃与非负载型催化剂体系接触而制备烷基化物产物，所述催化剂体系包含离子液体催化剂和含卤离子的添加剂；和，从所述烷基化物产物中回收所述喷气燃料，其中所述喷气燃料满足喷气A-1燃料的沸点、闪点、烟点、燃烧热和冰点的要求。此外，提供了一种生产喷气燃料的方法，所述方法包括提供在FC裂化器中生产的进料，所述进料包含烯烃；将所述进料与异链烷烃混合；在离子液体烷基化区域中对所述混合进料进行烷基化；和，从所述烷基化产物中回收所述喷气燃料。还提供了一种生产喷气燃料的方法，所述方法包括在特殊的氯铝酸盐离子液体催化剂存在下将异丁烷和丁烯烷基化。
文档编号C10G11/08GK102099443SQ200980127585
公开日2011年6月15日 申请日期2009年7月27日 优先权日2008年7月31日
发明者A·普拉德汗, S·I·霍梅尔托夫特, S·J·米勒 申请人:雪佛龙美国公司