NL1026215C2 - Koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in CI motoren. - Google Patents

Koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in CI motoren. Download PDF

Info

Publication number
NL1026215C2
NL1026215C2 NL1026215A NL1026215A NL1026215C2 NL 1026215 C2 NL1026215 C2 NL 1026215C2 NL 1026215 A NL1026215 A NL 1026215A NL 1026215 A NL1026215 A NL 1026215A NL 1026215 C2 NL1026215 C2 NL 1026215C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
fuel
hydrocarbon
diesel
synthesis gas
ltft
Prior art date
Application number
NL1026215A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1026215A1 (nl
Inventor
Delanie Lamprecht
Luis Pablo Fidel Dancua Kohler
Thabiet Booley
Original Assignee
Sasol Tech Pty Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sasol Tech Pty Ltd filed Critical Sasol Tech Pty Ltd
Publication of NL1026215A1 publication Critical patent/NL1026215A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1026215C2 publication Critical patent/NL1026215C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/04Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons
    • C10L1/08Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons for compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S208/00Mineral oils: processes and products
    • Y10S208/95Processing of "fischer-tropsch" crude

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

Koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in Cl motoren 5
Gebied van de uitvinding
De uitvinding heeft betrekking op het gebruik van een van een hoge-temperatuur-Fischer-Tropsch (HTFT)-werkwijze afgeleide koolwaterstof als een mengcomponent in een 10 koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in motoren met compressie-ontsteking (Cl), op een synthetische brandstof voor gebruik in Cl motoren en op een werkwijze, die met de bereiding van de koolwaterstofsamenstelling verband houdt.
15 Achtergrond van de uitvinding
Er zijn sinds de late jaren 80 vele besprekingen met de Europese Unie (EU) geweest over strategieën en programma's voor verbetering van de luchtkwaliteit. De reglementeringen van de uitstoot en de brandstofspecificaties van 20 motorrijtuigen in de EU werden strenger met huidige uitstootbeperkingen van EURO 3 voor koolmonoxide (CO), koolwaterstoffen (HC) + stikstofoxiden (NOx) en deeltjesvormig materiaal (PM) van 0,64 g/km, 0,56 g/km respectievelijk 0,05 g/km voor passagiersvoertuigen.
25 Brandstof met een laag gehalte aan zwavel en aromaten zou uitstoot van PM verbeteren. Hoewel zwavel in brandstof de uitstoot van NOx niet rechtstreeks beïnvloedt, maakt de verwijdering hiervan uit de brandstof het gebruik van werkwijzen voor nabehandeling van NOx in nieuwe rijtuigen 30 mogelijk. Californian Air Resources Board (CARB) diesel en Swedish Environmental Class 1 (EC1) diesel zijn voorbeelden van brandstoffen met een laag gehalte aan zwavel en aan polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAH), die op de markt beschikbaar zijn.
35 De eigenschappen, die met een hoog alkaangehalte verband houden, van Sasol Slurry Phase Distillate™ (Sasol SPD™) lage-temperatuur-Fischer-Tropsch (LTFT) afgeleide diesel, dat ook als Gas-to-Liquid (GTL) diesel bekend is, zoals een hoge 4 Λ η Λ O 4 c
I U L. tl k l W
2 verhouding H:C, een hoog cetaangetal en een lage dichtheid, tezamen met een zwavelgehalte van nagenoeg gelijk aan 0 en een zeer laag gehalte aan aromaten geven Sasol SPD™ diesel zijn voordeel van zeer goede uitstootprestaties over van ruwe 5 aardolie afgeleide diesel. Vergeleken met CARB diesel en Swedish EC1 diesel heeft Sasol SPD™ diesel de laagste gereglementeerde en ongereglementeerde uitlaat-uitstoot.
De LTFT-werkwijze is een algemeen bekende werkwijze, waarbij synthesegas, een mengsel van gassen omvattende 10 koolmonoxide en waterstof, in aanwezigheid van een katalysator, die ijzer, kobalt, nikkel of ruthenium bevat, worden omgezet met vorming van een mengsel van onvertakte en vertakte koolwaterstoffen lopende van methaan tot wassen met molecuulgewichten boven 1400 en kleinere hoeveelheden 15 zuurstofverbindingen. De LTFT-werkwijze kan afgeleid zijn van kool, aardgas, biomassa of stromen zware olie als uitgangsmateriaal. Hoewel de term Gas-to-Liquid (GTL)-werkwijze naar schema's verwijst, die op aardgas, dat wil zeggen methaan, gebaseerd zijn, om het synthesegas te 20 verkrijgen, is de kwaliteit van de synthetische producten in hoofdzaak dezelfde, wanneer de syntheseomstandigheden en het opwerken van het product gedefinieerd zijn. Als referentie aangelegenheid, de Sasol SPD™-werkwijze is een algemeen bekend LTFT-schema en is ook een van de leidende 25 technologieën van de omzetting GTL.
Sommige reactoren voor de bereiding van zwaardere koolwaterstoffen, waar de LTFT-werkwijze gebruikt wordt, zijn reactoren met een slurrybed of buisvormige reactoren met een vast bed, terwijl de bedrijfsomstandigheden in het algemeen 30 in het traject van 160-280°C, in sommige gevallen in het traject van 210-260°C, en 18-50 bar, in sommige gevallen tussen 20-30 bar zijn. De molaire verhouding van waterstof tot koolmonoxide in het synthesegas kan tussen 1,0 en 3,0 en in het algemeen tussen 1,5 en 2,4 liggen.
35 De LTFT-katalysator kan actieve metalen zoals ijzer, kobalt, nikkel of ruthenium omvatten. Hoewel elke katalysator zijn eigen unieke lijst van producten zal geven, omvat deze in alle gevallen enig wasachtig, in hoge mate alkanisch 1 o ? ft ? 1 5 3 materiaal, dat verder waardevoller gemaakt moet worden tot bruikbare producten. De FT-producten worden typerend met H2 omgezet in een reeks eindproducten, zoals middendestillaten, nafta, oplosmiddelen, smeeroliebasis, enz. Een dergelijke 5 omzetting met H2, welke gewoonlijk uit een reeks werkwijzen bestaat, zoals kraken in aanwezigheid van H2, behandelen met H2 en destillatie, kan een werkwijze voor het opwerken van FT-producten genoemd worden.
De volledige werkwijze kan gas-reformeren omvatten, 10 waarmee aardgas in synthesegas (H2 en CO) omgezet wordt, waarbij goed-gevestigde reformeertechnologie gebruikt wordt. Als andere mogelijkheid kan synthesegas ook bereid worden door vergassing van kool of geschikte koolwaterstofhoudende uitgangsmaterialen zoals op aardolie gebaseerde zware 15 brandstofoliën. Andere producten uit deze eenheid omvatten een gasstroom, die uit lichte koolwaterstoffen en een kleine hoeveelheid onomgezet synthesegas bestaat en een waterstroom. De wasachtige koolwaterstofstroom wordt vervolgens in de derde stap waardevoller gemaakt tot middendestillaat-20 brandstoffen, zoals diesel, kerosine en nafta. Zware destillaten worden in aanwezigheid van H2 gekraakt en alkenen en zuurstofverbindingen worden gehydrogeneerd met vorming van een gereed product, dat in hoge mate alkanisch is.
Zoals het geval is met de LTFT-werkwijze maakt de hoge-25 temperatuur-Fischer-Tropsch (HTFT)-werkwijze ook gebruik van de FT-reactie zij het bij een hogere bedrijfstemperatuur. Een typerende katalysator voor de HTFT-werkwijze en die, welke verderop beschouwd wordt, is op ijzer gebaseerd.
Bekende reactoren voor de bereiding van zwaardere 30 koolwaterstoffen, waarbij de HTFT-werkwijze gebruikt wordt, vormen het systeem met rondgevoerd bed of het systeem met een vast gefluïdiseerd bed, dat dikwijls in de literatuur als Synthol-werkwijzen worden aangegeven. Deze systemen werken bij temperaturen in het traject van 290-360°C en typerend 35 tussen 310-340°C en bij drukken tussen 18-50 bar en in sommige gevallen tussen 20-30 bar. De molaire verhouding van waterstof tot koolmonoxide in het synthesegase ligt in 1026215 4 hoofdzaak tussen 1,0 en 3,0 en in het algemeen tussen 1,5 en 2,4.
Producten van de HTFT-werkwijze zijn enigszins lichter dan die, welke van de LTFT-werkwijze afgeleid zijn en 5 bevatten, als extra onderscheid, een hoger gehalte aan onverzadigde verbindingen.
De HTFT-werkwijze wordt voltooid door verscheidene stappen, welke reformeren van aardgas of vergassen van kool of geschikte koolwaterstofhoudende uitgangsmaterialen, zoals 10 op aardolie gebaseerde zware brandstofoliën, omvatten, om synthesegas (H2 en CO) te bereiden. Dit wordt gevolgd door de HTFT-omzetting van synthesegas in een reactorsysteem zoals het Sasol Synthol of het Sasol Advanced Synthol. Een van de producten van deze synthese is een alkenisch destillaat, dat 15 ook als Synthol Light Oil (SLO) bekend staat. Dit SLO wordt tot nafta en destillaatfracties gefractioneerd. De destillaatfractie van SLO wordt verder met H2 behandeld en gedestilleerd met vorming van ten minste twee destillaten, die in het dieseltraject koken: een licht en een zwaar 20 product. Het eerste is ook bekend als met H2 behandeld destillaat (DHT) diesel en het laatste als een destillaat selectieve gekraakte (DSC) zware diesel.
De van HTFT afgeleide DHT-diesel bevat ook ultra-lage zwavelgehalten, heeft een cetaalgetal van meer dan vijftig en 25 een dichtheid, welke voldoet aan de huidige Europese
Nationale specificaties voor dieselbrandstof met een speciaal laag zwavelgehalte en een laag gehalte aan aromaten met een gehalte aan mono-aromaten van ± 25 vol%.
Een beschrijving van deze twee FT-werkwijzen, LTFT en 30 HTFT, kan onder andere in Appl. Ind. Catalysis deel 2, hoofdstuk 5, blz. 167-213 (1983) gevonden worden.
De verenigbaarheid van het materiaal in brandstofsystemen is een zorg om het even wanneer de brandstofsamenstelling zich wijzigt. Blootstelling van een 35 elastomeer, dat aan brandstof met een hoog aromaatgehalte en vervolgens aan streng met H2 behandelde brandstof met een laag aromaatgehalte is blootgesteld, kan uitloging van geabsorbeerde aromaten veroorzaken, waardoor dit krimpt.
nii'jw 0 9 m I V U 1 ^ 5
Wanneer dit elastomeer nog steeds buigbaar is, zal deze krimp geen lek veroorzaken, maar een verouderd elastomeer zal zijn elasticiteit verliezen en een lek kan optreden. Het is daarom niet de diesel met een laag gehalte aan aromatische 5 koolwaterstoffen, die lekken in het brandstofsysteem veroorzaakt, maar de combinatie van een verandering van brandstof met een hoger gehalte aan aromaten tot brandstof met een lager gehalte aan aromaten. Het bovenstaande werd bevestigd met de veroudering van nitrilrubber en Viton® in 10 van LTFT afgeleide diesel en US nr. 2-D diesel zonder voor-conditionering.
Samenvatting van de uitvinding
Dus wordt, volgens een eerste aspect van de uitvinding, 15 het gebruik van een van een hoge-temperatuur-Fischer-Tropsch (HTFT)-werkwijze afgeleide koolwaterstof als een mengcomponent in een koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in Cl-motoren verschaft, welke samenstelling een aromaatgehalte van ten minste 9% aromaten heeft en ten minste 20 5 gew.% van van een LTFT (lage-temperatuur-Fischer-Tropsch)- werkwijze afgeleide koolwaterstoffen bevat.
De koolwaterstofsamenstelling kan, bij het gebruik van een van een HTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstof als mengcomponent, ten minste 11 gew.% van van een LTFT-werkwijze 25 afgeleide koolwaterstoffen bevatten.
De koolwaterstofsamenstelling kan, bij het gebruik van een van een HTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstof als mengcomponent, ten minste 20 gew.% van van een LTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstoffen bevatten.
30 De koolwaterstofsamenstelling kan, bij het gebruik van een van een HTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstof als mengcomponent, ten minste 33 gew.% van van een LTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstoffen bevatten.
35 De koolwaterstofsamenstelling kan, bij het gebruik van van een van een HTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstof als mengcomponent, een aromaatgehalte van ten minste 15 % aromaten hebben.
1 0 2 6 2 1 5 6
De koolwaterstofsamenstelling kan, bij het gebruik van van een van een HTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstof als mengcomponent, een aromaatgehalte van ten minste 17 % aromaten hebben.
5 Volgens een ander aspect van de uitvinding wordt een synthetische brandstof voor motoren met compressie ontsteking (Cl) verschaft, waarbij de brandstof een aromaatgehalte boven 9 gew.%, een zwavelgehalte van minder dan 0.0005 gew.% en een dichtheid van ten minste 0.789 kg/1 bij 15 °C heeft.
10 De brandstof kan een opslagstabiliteit op lange termijn beneden 1.3 mg/lOOml totaal gevormd onoplosbaar materiaal hebben.
De netto verbrandingswaarde van de brandstof kan tussen 15 43,0 en 44,0 MJ/kg op gewichtsbasis of 33,5 tot 35,0 MJ/1 op volumebasis zijn.
Het waterstofgehalte kan van 13,5 gew.% tot 15 gew.% zijn.
De verhouding waterstof tot koolstof van de brandstof 20 kan van 1,8 mol/mol tot 2,2 mol/mol zjin.
De brandstof kan een beginkookpunt, bepaald volgens de methode ASTM D86, boven 150°C en een T95 beneden 360°C hebben.
De brandstof kan een eindkookpunt, bepaald volgens de 25 methode ASTM D86, beneden 390°C hebben.
De brandstof kan een oxidatiestabiliteit beneden 0,7 mg/lOOml totaal gevormd onoplosbaar materiaal hebben.
De brandstof kan een broomgetal beneden 10,0 g Br/100 g hebben.
30 De brandstof kan een zuurgetal beneden 0,006 mg KOH/g hebben.
De brandstof kan gedurende 2 jaar stabiel zijn met de totale hoeveelheid gevormd onoplosbaar materiaal van minder 35 dan 1,35 mg/100 ml en een zuurgetal van minder dan 0,02 mgKOH/g.
De brandstof kan een watergehalte beneden 0,005% op volumebasis hebben.
\ U L 6 'L Ί 3 7
De brandstof kan goedaardig voor elastomeren zijn, die in Cl-motoren gebruikt worden en aan dieselbrandstoffen, die van ruwe aardolie zijn afgeleid, zijn blootgesteld.
De brandstof kan een aromaatgehalte boven 15 gew.% 5 hebben.
De brandstof kan een aromaatgehalte boven 17 gew.% hebben.
De uitvinding strekt zich uit tot een brandstofsamenstelling, die behalve de boven beschreven 10 bestanddelen, ook één of meer bestanddelen omvat, die gekozen zijn uit de groep, omvattende een van ruwe aardolie afgeleide dieselbrandstof, een van ruwe aardolie afgeleide nafta, een smeermiddel of lichte rondvoerolie (LCO).
Volgens nog een ander aspect van de uitvinding wordt een 15 werkwijze verschaft voor de bereiding van een koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in Cl motoren, welke werkwijze de volgende stappen omvat: - bereiden van één of meer synthesegasproducten uit een vast, vloeibaar of gasvormig koolhoudend uitgangsmateriaal 20 door één of meer werkwijzen voor het bereiden van synthesegas; - desgewenst mengen van twee of meer synthesegasproducten om een synthesegasmengsel te bereiden voor een werkwijze voor een synthesegasreactie; 25 - verwerken van het één of meer synthesegas of synthesegasmengsel door één of meer synthesewerkwijzen gekozen uit HTFT en LTFT om synthetische koolwaterstof en water te vormen; en - met H2 omzetten van ten minste een fractie van de één 30 of meer synthetische koolwaterstoffen om één of meer koolwaterstoffen in het kooktraject van 150°C tot 390°C te vormen voor mengen om een koolwaterstofsamenstelling voor gebruik als een brandstof in een Cl motor te bereiden.
De werkwijze kan de stap van mengen van twee of meer van 35 de koolwaterstoffen in het kooktraject 150°C tot 390°C
omvatten om de koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in CI-motoren te bereiden.
1 0 2 6 2 1 5 8
Het synthesegas kan door reformeren van aardgas bereid worden.
Het synthesegas kan door vergassing van geschikt koolwaterstofuitgangsmateriaal, bijvoorbeeld kool, bereid 5 worden.
De synthesewerkwijze, die voor het synthetiseren van het synthesegas tot synthetische koolwaterstof en water gebruikt wordt, kan een HTFT-werkwijze zijn.
De synthesewerkwijze, die voor het synthetiseren van het 10 synthesegas tot synthetische koolwaterstof en water gebruikt wordt, kan een LTFT-werkwijze zijn.
De synthetische koolwaterstof kan een alkenische koolwaterstof zijn.
De synthetische koolwaterstof kan een koolwaterstof 15 zijn, die geschikt voor omzetting tot koolwaterstoffen in het destillaattraject is.
Twee van de koolwaterstoffen, die door de koolwaterstofwerkwijzen bereid worden, kunnen een DHT-diesel en een Sasol SPD™ diesel zijn.
20 De DHT-diesel en de Sasol SPD™-diesel kunnen in een verhouding van 1:100 tot 100:1 op volumebasis gemengd worden.
De DHT-diesel en de Sasol SPD™-diesel kunnen in een verhouding van 1:40 tot 40:1 op een volumebasis gemengd worden.
25 De DHT-diesel en de Sasol SPD™-diesel kunnen in een verhouding van 1:20 tot 20:1 op een volumebasis gemengd worden.
De synthesegas uitgangsmaterialen, die door reformeren van aardgas en vergassing bereid worden, kunnen, voorafgaande 30 aan de werkwijze voor de synthesegasreactie, in een verhouding van 1:100 tot 100:1 op een volumebasis gemengd worden.
De synthesegas uitgangsmaterialen, die door reformeren van aardgas en vergassing bereid worden, kunnen, voorafgaande 35 aan de werkwijze voor de synthesegasreactie, in een verhouding van 1:40 tot 40:1 op een volumebasis gemengd worden.
1026215 9
De synthetische koolwaterstof van LTFT en de synthetische koolwaterstof van HTFT, die met de LTFT-werkwijze voor synthesegasreactie respectievelijk de HTFT-werkwijze voor synthesegasreactie bereid zijn, kunnen, 5 voorafgaande aan omzetting met H2, in een verhouding van 1:100 tot 100:1 op een volumebasis gemengd worden.
De synthetische LTFT-koolwaterstof en de synthetische HTFT-koolwaterstof, die met de LTFT-werkwijze voor synthesegasreactie respectievelijk de HTFT-werkwijze voor 10 synthesegasreactie bereid zijn, kunnen, voorafgaande aan omzetten met H2, in een verhouding van 1:40 tot 40:1 op een volumebasis gemengd worden.
Voorbeelden van de uitvinding 15 De koolwaterstofsamenstelling volgens de uitvinding werd bereid door een koolwaterstof afgeleid van een LTFT-werkwijze te mengen met een koolwaterstof afgeleid van HTFT.
In de voorbeelden verderop worden de volgende afkortingen gebruikt: 20 DHT - verwijst naar de werkwijze voor omzetten met H2, die hoofdzakelijk voor het verbeteren van de kwaliteit van het destillaat gebruikt wordt, dat zich in het HTFT SLO bevindt. DHT Diesel - verwijst naar een koolwaterstof afgeleid van een HTFT-werkwijze, die met H2 behandeld is.
25 GTL - dit is een LTFT-werkwijze, die op aardgas gebaseerd is en desgewenst ook van andere koolwaterstofhoudende uitgangsmaterialen gebruik kan maken om synthesegas te bereiden.
Sasol slurryfase destillaat™ (Sasol SPD™) diesel of GTL- 30 diesel - dit verwijst naar een koolwaterstof, die van een LTFT-werkwijze afgeleid is en volledig met H2 omgezet is.
Twee basisbrandstoffen werden gebruikt voor het bereiden van vijf koolwaterstofsamenstellingen, die voor dit onderzoek Sasol SPD™ diesel en DHT diesel omvatten.
35 De proefmengsels bevatten mengsels van 15%, 30%, 50%, 70% en 85 vol% Sasol SPD™ diesel met de DHT diesel. De eigenschappen van de onvermengde Sasol SPD™ diesel en de DHT diesel en mengsels daarvan worden in de tabellen 1, 2, 3 en 4 1 0 2 6 2 1 5 10 samengevat. Een voorbeeld van de brandstofeigenschappen van de Fischer-Tropsch-koolwaterstofsamenstellingen volgens de uitvinding en van van ruwe aardolie afgeleide diesel (US 2-D diesel) mengsels worden ook in tabelvorm gebracht, zoals in 5 Tabel 5 toegelicht wordt.
1 o ? e ? 1 ς C’ ΓΟ σ> IS3 Tabel 1: Geselecteerde eigenschappen van Sasol SPD™ - DHT koolwaterstof samen ^ Analyse Eenheden Methode DHT 15% 30% 50% 70% diesel Sasol Sasol Sasol Sasol ____SPD™ SPD™ SPD™ SPD™
Kleur ASTM 11111 __._ D1500______
Uiterlijk Caltex 11111 __CMM76______
Dichtheid kg/1 ASTM 0,809 0,803 0,797 0,789 0,781 bij 15°C__D4052______
Destillatie__ASTM D86_____ beginkookp. °C__184__180_166_JL59__153 T10_____208_ 205 200 195_ 189 T50__^C__ 239 242__242__243_245 T95_2£__ 363 359 351 343_336 eindkookp. °C__ 385 385 379 367_358
Vlampunt °C_ASTM D93 78__74_12__66__63_
Viscositeit cSt ASTM 2, 14 2,11 2,10 2,07 2,03 bij 40°C__D445______ CFPP___ IP 309 0_ -1_ -3_j-6_ -11
Water_|vol% ASTM [ 0, 003 |0,003 10,004 [0,003 |0,003 12
f\D
σ> -------- IV5__D1744______ -k Zwavel Gew.% ASTM 0,0003 0,0002 0,0002 <0,0001 <0,0001 Uï__D5453 .______
Zuurgetal mgKOH/g ASTM 0,004 0,005 0,003 0,004 0,002 __D664______
Totaal aan Gew.% 23,88 20,32 16,76 12,01 7,26 aromaten (HPLC)________
Cetaangetal ASTM 57 59 61 66 67 __D613______
Oxidatie- mg/100 ASTM 0, 5 0, 5 0,5 0,4 0,3 stabiliteit ml__D2274______
Broomgetal gBr/100 IP 129 9, 4 8,2 6,7 5, 4 3,2 _g_______
Opslagstabi- ASTM
liteit op D4625 lange termijn zuurgetal mgKOH/g___0,008__0,007__0,008__0,008__0,006
Totaal aan mg/100 0,68 0,63 0,45 0,96 1,31 onoplosbaar ml materiaal________ 13 .jk
O
l> o -k j! Tabel 2: Verbrandingswaarden van DHT-Sasol SPD™ koolwaterstofsamenstellingen DHT diesel 15% Sasol 30% Sasol 50% Sasol 70% Sasol 85
___SPD™_ SPD™_SPD™__SPD™_ SE
Bruto verbran- 46,037 46,248 46,331 46,816 46,845 46 dingswaarde (MJ/kg)_______
Netto 43, 164. 43,368 43,422 43, 775 43,774 43 verbrandingswaarde (MJ/kg)_______
Waterstofgehalte 13,54 13,57 13,71 14,33 14,47 14 (gew.%)__
Dichtheid bij 15°C 0,8092 0,8031 0,7971 0,7888 0,7806 0, (kg/1)_______
Netto 34,928 34,829 34,611 34,530 34,170 33 verbrandingswaarde (MJ/1)_______
Verhouding H:C 1,87 1,87 1,90 1,98 2,01 2, (mol/mol)__ 5 14
O
y> ^ Tabel 3: Met hoge frequentie heen en weer gaande opstelling (HFRR) en schuu: cilinder smerend vermogen beoordeling (SL BOCLE) van Sasol SPD™-DHT koolwati Xi stellingen DHT diesel 15% Sasol 30% Sasol 50% Sasol 70% Sasol 85% _ SPD™ SPD™ SPD™ SPD™ SPD' HFRR (WSD 547 549 552 556 560 612 pm)_______ SL BOCLE 4400 2800 2800 2800 2500 170 belasting (g)_______ 5 15
Een andere eigenschap, die beschouwd werd, was de verbrandingswaarde van de koolwaterstofsamenstellingen. Er zijn twee waarden, bruto (of hoog) en netto (of laag), die 5 gewoonlijk vermeld worden en variëren naar gelang het watergehalte in de verbrandingsproducten geacht wordt in vloeibare of gasvormige vorm te zijn. De bruto verbrandingswaarden (Qbruto) van de Sasol SPD1" diesel - DHT dieselmengsels werden bepaald volgens de testmethode ASTM 10 D240 van de American Society for Testing and Material. De netto verbrandingswaarde (Qnetto) per massa werd berekend door de volgende vergelijking te gebruiken:
Qnetto25”0 = Qbruto25”0 ~ 0,2122 x H (massa%) 15 waarbij het verschil tussen de twee waarden afhangt van de latente condensatiewarmte van water en het waterstofgehalte van de samenstelling. Tabel 2 laat deze resultaten zien.
De kwestie van smerend vermogen is relevant in het geval 20 van streng met H2 behandelde diesel met een laag zwavelgehalte. Er zijn twee gebruikelijke methoden voor het bepalen van het smerend vermogen; namelijk de methode van de schuurbelasting bal-op-cilinder (SL BOCLE) en de HFRR.
Proeven voor de beoordeling van het smerend vermogen van de 25 verschillende koolwaterstofsamenstellingen worden in tabel 3 getoond en zowel met de testmethode ASTM D6078 als met de testmethode ASTM D6079 uitgevoerd.
Tenslotte werd de opslagstabiliteit op lange termijn van de onvermengde Sasol SPD™ diesel en DHT diesel en 30 koolwaterstofsamenstellingen, die mengsels daarvan omvatten, volgens de standaard testmethode ASTM D4625 onderzocht. Het zuurgetal en het totaal aan onoplosbaar materiaal, dat gedurende een periode van 24 weken op 43°C werd gevormd, werden bepaald en vermeld werd, dat deze kleiner dan 0,02 mg 35 KOH/g respectievelijk 1,35 mg/100 ml waren.
Het broomgetal (procedure van IP 129), het zuurgetal (testmethode ASTM D694), de oxidatiestabiliteit (ASTM D2274) en het watergehalte (testmethode ASTM D1744) van de brandstof 1026215 16 en de voorgestelde mengsels werden ook bepaald en de resultaten worden in Tabel 1 vermeld. Het is duidelijk, dat in alle mengsels van DHT diesel en Sasol SPD™ diesel de volgende bepaalde kwaliteitseigenschappen van toepassing 5 zijn: 1 - Broomgetal beneden 10,0 g Br/100 g. Dit is een aanwijzing van het resterende alkeen in het product. Alkenische verbindingen zijn vatbaar voor gomvorming en zijn minder stabiel.
10 2 - Zuurgetal beneden 0,004 mg KOH/g. Dit is een aanwijzing van, voor het merendeel, de resterende organische zuren en alcoholen in het product en de neiging van de brandstof te corroderen.
3 - Oxidatiestabiliteit beneden 0,6 mg/100 ml. De 15 zuurstofstabiliteit wordt beproefd door berekening van de hoeveelheid onoplosbaar materiaal, die in aanwezigheid van zuurstof wordt gevormd. Dit is eên aanwijzing voor het gedrag van de brandstof, wanneer deze onder standaard opslagomstandigheden aan atmosferische zuurstof wordt 20 blootgesteld en bepaalt de weerstand van de brandstof tegen afbraak.
4 - Watergehalte beneden 0,004% op volumebasis. Dit is een aanwijzing voor de kwaliteit van het uiteindelijke gefractioneerde product. Meegesleept water kan stabiele 25 emulsies en gesuspendeerd materiaal vormen, die filters vertroebelen en verstoppen.
Kenmerking en kwantificering van de samenstelling van de onvermengde Sasol SPD™ diesel en DHT diesel werd verkregen door fluorescerende indicator adsorptie (FIA) en 30 vloeistofchromatografie met groot prestatievermogen (HPLC) (zie Tabel 4).
1 0 2 6 2 1 5 17
Tabel 4: Koolwaterstofbestanddelen van Sasol SPD?* diesel en DHT diesel
Bestanddeel_Sasol SPD™__DHT_
Totaal aan aromaten (vol%)__<1__24_
Mono-aromaten (gew.%)__0,1439__23, 658__
Dicyclische aromaten (gew.%) <0,0001__0,118_
Polycyclische aromaten (gew.%) <0,0001__0,104_
Alkenen (vol%)__2__1_
Alkanen (vol%)__98__75_ 5
De diesel-eigenschappen, welke van het meeste belang voor het verzekeren van goede motorprestaties zijn en die de uitstoot beïnvloeden, omvatten het cetaangetal, de aromaten, de dichtheid, de verbrandingswaarde, het destillatieprofiel, 10 het zwavelgehalte, de viscositeit en koude vloeieigenschappen. Deze eigenschappen, onder andere, zullen verderop voor de koolwaterstofsamenstellingen worden besproken.
Dichtheid - de specificaties voor de dichtheid van 15 diesel hebben de neiging strenger te worden. Dit is een gevolg van de tegenstrijdige eisen van een brandstof met een lagere dichtheid om uitstoot van deeltjesvormig materiaal te verminderen, terwijl een minimale dichtheid aangehouden wordt om voor een geschikte verbrandingswaarde te zorgen, hetgeen 20 met brandstofeconomie in verband staat. Stijgende verhoudingen van DHT tot Sasol SPD™ diesel zouden de dichtheid van de koolwaterstofsamenstelling verhogen, zelfs voorbij de minimum-eis van 0,800 kg/1, maar niet hoger dan zijn gespecificeerde bovengrens van 0,845 kg/1 bij 15°C (zie 25 Fig. 1).
1 026 2 1 5 18
Figuur 1 toont de lineaire betrekking van de dichtheid van de brandstof bij verschillende Sasol SPD™ diesel - DHT diesel-mengsels.
5 Verbrandingwaarden - Fischer-Tropsch synthetische brandstoffen hebben veel hogere gravimetrische verbrandingswaarden dan streng met H2 behandelde, van ruwe aardolie afgeleide diesel en lagere netto volumetrische verbrandingswaarden. Aromatische verbindingen hebben een veel 10 hogere dichtheid en volumetrische verbrandingswaarde dan naftenen of alkanen met hetzelfde koolstofgetal. De netto volumetrische verbrandingswaarde van de koolwaterstofsamenstelling stijgt met stijgend DHT dieselgehalte. De netto volumetrische verbrandingswaarde van 15 de samenstelling, die gelijke hoeveelheden Sasol SPD™ en DHT bevat, is 34,5 MJ/1 (zie Fig. 2).
Figuur 2 toont de gravimetrische en volumetrische netto verbrandingswaarden van koolwaterstofsamenstellingen volgens 20 de uitvinding.
Viscositeit - Een viscositeit van de brandstof, die buitensporig laag is, maakt, dat de geïnjecteerde sproeiing niet voldoende ver in de cilinder doordringt en 25 leegloopproblemen en hete startproblemen zal kunnen veroorzaken, terwijl een hoge viscositeit de stroomsnelheden van de brandstof verlaagt. Alle bovenbeschreven koolwaterstofsamenstellingen liggen binnen het vereiste van de viscositeit van de dieselspecificatie EN 590:1999.
30
Destillatieprofiel - DHT diesel heeft een veel hoger i beginkookpunt (IBP) dan Sasol SPD™ diesel (zie het destillatieprofiel van DHT diesel in Fig. 3) en daarom een hoger vlampunt dan dat van Sasol SPD™ diesel. De 35 koolwaterstofsamenstellingen volgens de uitvinding voldoen aan de dieselspecificatie T95 van EN 590:1999. Brandstoffen met hogere eindpunten hebben de neiging slechtere koude vloeieigenschappen te hebben dan brandstoffen met lagere 1 n 9 ¢5 9 1 s 19 eindkookpunten en daarom de lage maximale grens voor T95 voor diesel van arctische kwaliteit. Sasol SPD™ diesel heeft anderzijds goede koude stroomeigenschappen en tevens een hoog cetaangetal, als gevolg van de overheersend mono- en in 5 mindere mate dimethyl-vertakking van de alkanen. Sasol SPD™ diesel verbetert de koude stroomeigenschappen van DHT diesel met zijn hogere T95 om te voldoen aan de CFPP waarden van -5°C en -10°C van de kwaliteit Europees zomerklimaat.
10 Figuur 3 toont het destillatieprofiel van Sasol SPD™ diesel en DHT diesel.
Cetaangetal - Sasol SPD™ diesel, met een cetaangetal van 72, verbetert lineair het cetaangetal van 57 van DHT diesel (zie 15 Fig. 4). Brandstoffen met een hoog cetaangetal worden sneller ontstoken en vertonen derhalve een mildere ongeregelde verbranding, daar de hoeveelheid betrokken brandstof minder is. Een vermindering van de ongeregelde verbranding brengt een uitbreiding van de geregelde verbranding met zich mede, 20 hetgeen leidt tot een beter mengen van lucht en brandstof en een meer volledige verbranding met lagere uitstoot van NOx en een beter vermogen tot een koude start. De kortere ontstekingsvertraging brengt lagere snelheden van drukstijging en lagere piektemperaturen en minder mechanische 25 spanning met zich mede. De cetaangetallen van de koolwaterstofsamenstellingen volgens de onderhavige uitvinding liggen ver boven alle specificatie-eisen.
Figuur 4 toont de lineaire betrekking van het cetaangetal van 30 koolwaterstofsamenstellingen volgens de uitvinding.
Andere uitmuntende eigenschappen van de koolwaterstofsamenstellingen volgens de uitvinding omvatten hun ultra-laag zwavelgehalte (minder dan 5 dpm), geen 35 onverzadigde verbindingen of polycyclische aromatische koolwaterstoffen, en een laag broomgetal. Volgens het waargenomen zeer lage zuurgetal en watergehalte, is de waarschijnlijkheid voor corroderen van de 1 n o * 9 1 20 koolwaterstofsamenstellingen volgens de uitvinding zeer gering.
Tabel 5: Geselecteerde eigenschappen van mengsels Sasol SPD>“-5 DHT koolwaterstofsamenstellingen met US 2-D diesel
Volumetrische mengverhou-
____ding Sasol SPD™:DHT:US 2-D
Analyse Eenh. Methode US2-D 0,3:0,7 0,7:0,3 1:1:1 2:2:1 _____-Λ__|_1___
Dichtheid kg/1 ASTM 0,861 0,8293 0,8210 0,813 0,8033 bij 15°C__D4052______
Destillatie ASTM ; ___D86______ BP____ 147 167 155 156 154 T10____ 215 206 200 200 198 T50____ 268 256 257 252 249 T95____ 340 344 339 342 343 JSP____ 353 372 355 362 363
Vlampunt °C ASTM 69 66 60 67 59 ___D93______
Viscositeit cSt ASTM 2,60 2,34 2,30 2,24 2,17 bij 40°C__D445______ CFPP__°C IP 309 -14 -7_ -12 -8__
Zwavel gew% ASTM 0,04 0,021 0,021 0,014 0,0086 __D5453____;___
Cetaangetal ASTM 41 52 56 59 62 __D613______
Smerend (WSD ASTM 293 423 427 468 503 vermogen μιη) D6079 (HFRR)________
Totaal gew% 34,44 25,93 21,48 19,88 16,77 gehalte aan aromaten________ . Verenigbaarheid met elastomeer - De uitwerking van mono-aromaten in Sasol SPD™ diesel op de fysische eigenschappen
1 n 9 « 9 1 R
21 van dichtingsmaterialen werd met een koolwaterstofsamenstelling onderzocht, die 50 vol% DHT met 50 vol% Sasol SPD™ (FT mengsel) omvatte- De fysische eigenschappen van de onbehandelde elastomeren werden als 5 basislijn genomen. De algehele verandering in gewicht, dikte, treksterkte en hardheid van voorgeconditioneerde standaard nitrilrubber, die aan de samenstelling blootgesteld werd, werd vergeleken met nitrilrubber, die aan de basisbrandstoffen werd blootgesteld. De nitrilrubber, een 10 acrylonitril-butadieen-copolymeer, werd gedurende 166 uur voorgeconditioneerd in US nr. 2-D diesel met een hoog aromaatgehalte volgens de ASTM testmethode voor rubbereigenschappen-uitwerking van vloeistoffen (ASTM D471), gevulkaniseerde rubber en thermoplastische elastomeren -15 spanning (ASTM D412) respectievelijk durometer hardheid (ASTM D2240). Het gemiddelde gewichtsverlies, verandering van de dikte, de treksterkte en de hardheid van vijf nieuwe monsters, voorgeconditioneerd en daarna blootgesteld aan US nr. 2-D, Fischer-Tropsch diesel en een mengsel daarvan worden 20 in Tabel 6 vermeld.
Tabel 6: Wijziging fysische eigenschap, uitgedxrukt in een percentage, van nieuwe nitrilrubber, voorgeconditioneerd in US 2-D diesel en verder blootgesteld aan monsters 25 koolwaterstofsamenstelling
Brandstof US nr. 2-D DHT diesel Sasol SPD™ FT mengsel diesel__
Gewicht 10,01_ 0,60_-4,12_-1, 50_
Dl kte_ 6,98_ 1,89_ 1,24_0,75_
Treksterkte -38,81__-35,88__-25, 80__-26,04_
Hardheid |-10,20 |-5,77 | -2,68_[-4,70_
Wijziging van gewicht en afmetingen - Verouderen van nitrilrubber in de Sasol SPD™ diesel maakte, dat de gezwollen 30 voorgeconditioneerde monsters krompen en gewicht verloren (zie Fig. 5). Deze uitwerking werd met het mengsel van DHT en 4 Λ Λ m Λ m __ 22
Sasol SPD™ verminderd, waarbij de nitrilrubber zijn oorspronkelijke dikte terugkreeg en binnen 1,5% van zijn oorspronkelijke gewicht. Blootstelling van de voorgeconditioneerde nitrilrubber gedurende nog 166 uur aan 5 US nr. 2-D diesel veroorzaakt een totale verhoging van 10% van het gewicht van nieuwe monsters. Volgens de Chemical Resistance Guide for Elastomers II kan de beschrijving van de aantasting, wanneer het verlies aan afmetingen van 30 dagen tot 1 jaar kleiner dan 15% is, nog steeds als uitmuntend 10 beschouwd worden, met weinig verslechtering van het oppervlak.
Figuur 5 toont het percentage wijziging in gewicht en dikte van nieuwe monsters nitrilrubber, voorgeconditioneerd in ÜS 15 nr. 2-D en vervolgens verder verouderd in een koolwaterstofsamenstelling, die DHT/Sasol SPD™ diesel en ÜS nr. 2-D diesel omvat.
Treksterkte - Alle dieselmonsters maken nieuwe elastomeren week. De Sasol SPD™ diesel verhardt de voorgeconditioneerde 20 monsters nitrilrubber en verhoogt daarom zijn treksterkte (zie Fig. 6). Het gehalte aan mono-aromatische koolwaterstoffen van de DHT-disel verlaagt de treksterkte van de nitrilrubber in mindere mate dan die van US nr. 2-D diesel.
25
Figuur 6 toont het percentage wijziging van de treksterkte van monsters nitrilrubber, voorgeconditioneerd in US nr. 2-D en vervolgens verder verouderd in een koolwaterstofsamenstelling volgens de uitvinding en US nr. 2-30 D diesel.
Hardheid - Blootstelling van nitrilrubber aan de koolwaterstofsamenstelling volgens de uitvinding maakt indeuking moeilijker en verhardt de voorgeconditioneerde 35 monsters. Doorlopende blootstelling van de voorgeconditioneerde monsters aan US nr. 2-D diesel verweekt deze verder. De aanwezigheid van DHT diesel in de Sasol SPD™ diesel vermindert zijn verhardende uitwerking op de monsters.
i ö 2 e 2 i 5 23
Figuur 7: Percentage wijziging van de hardheid van monsters nitrilrubber, voorgeconditioneerd in US nr. 2-D en vervolgens verder verouderd in de koolwaterstofsamenstelling volgens de uitvinding en US nr. 2-D diesel 5
De koolwaterstofsamenstellingen volgens de uitvinding hebben een zeer hoge consistente kwaliteit met een ultra-laag zwavelgehalte en een hoog cetaangetal. Deze samenstellingen verschaffen toekomstige brandstofkenmerken in een vorm, die 10 verenigbaar met de huidige infrastructuur en technologie is.
Schema van de werkwijze
Deze werkwijze wordt door Fig. 8 toegelicht.
Synthesegas kan bereid worden door gebruik te maken van 15 hetzij reformeren 4 van aardgas, hetzij vergassen 1 van een geschikt koolwaterstof-uitgangsmateriaal. De eerste optie van de werkwijze leidt tot synthesegas 10a en de laatste tot 10b, waarbij de twee mogelijke stromen onderling verwisselbaar zijn en/of tot een vereiste primaire1 20 samenstelling gehanteerd kunnen worden. Dit wordt door middel van de streepjeslijn toegelicht, die in Fig. 8 10a met 10b verbindt.
Hetzij synthesegas, hetzij een mengsel daarvan wordt naar een werkwijze 2 voor HTFT-synthese geleid, die tot een 25 mengsel van synthetische koolwaterstoffen en water leidt. Dit wordt in ten minste twee stromen gescheiden: stroom 11 is een alkenisch destillaat en stroom 17, die als toelichting alle koolwaterstoffen, die niet in een destillaattraject liggen, groepeert en welke koolwaterstoffen verdere verwerking zouden 30 kunnen ondergaan, die niet in de onderhavige beschrijving getoond wordt. De stroom 11 wordt naar een eenheid 3 voor omzetten in aanwezigheid van H2 geleid om de DHT diesel 12 te verkrijgen, tezamen met andere nevenproducten 16, die bij de onderhavige uitvinding niet specifiek gedefinieerd worden, 35 maar aan deskundigen bekend zijn.
Tegelijkertijd wordt een ander gedeelte van hetzij synthesegas, hetzij een mengsel daarvan, naar een werkwijze 5 voor LTFT-synthese geleid, hetgeen ook tot een mengsel van 1 02 6 2 1 5 24 synthetische koolwaterstoffen en water leidt. Dit wordt in ten minste twee stromen gescheiden. De stroom 13 omvat synthetische koolwaterstofverbindingen, die geschikt zijn om in eenheid 6 voor omzetten in aanwezigheid van H2 in 5 aanwezigheid van H2 omgezet te worden tot een destillaattraject Sasol SPD™ diesel 14 en andere producten, die voor het doel van deze toelichting onder één noemer als stroom 18 worden gebracht. De stroom 19 van de LTFT eenheid 5 omvat alle synthetische producten, die niet naar de eenheid 6 10 voor omzetten in aanwezigheid van H2 worden geleid. Het zal deskundigen duidelijk zijn, dat dit product buiten de omvang van de onderhavige uitvinding verder verwerkt zou kunnen worden.
De stromen 12 - DHT diesel - en 14 - Sasol SPD™ diesel -15 kunnen vervolgens gemengd worden, hetgeen tot het Cl brandstofmateriaal volgens de onderhavige uitvinding, de stroom 15, leidt. De mengverhouding van de twee synthetische brandstoffen zou kunnen liggen tussen 1:100 en 100:1, bij voorkeur 1:40 en 40:1 en zelfs met meer voorkeur 1:20 en 20:1 20 op volumebassis.
Verwerken in aanwezigheid van H2 om synthetische destillaten te verkrijgen, kan uitgevoerd worden in evenwijdige eenheden - zoals eerder beschreven - of in één enkele eenheid om de werkwijze te optimaliseren. In het 25 laatste geval, dat door de streepjeslijn wordt toegelicht, die de stromen 11 en 13 in fig. 8 met elkaar verbindt, zal de mengverhouding van de twee synthetische uitgangsmaterialen kunnen liggen tussen 1:100 en 100:1, bij voorkeur 1:40 en 40:1 en zelfs met meer voorkeur 1:20 en 20:1 op volumebasis. 30 Opgemerkt wordt, dat, hoewel de twee FT-werkwijzen respectievelijk op gescheiden plaatsen kunnen worden uitgevoerd, er sommige belangrijke synergistische effecten zouden kunnen zijn door deze tezamen op dezelfde plaats uit te voeren. Deze effecten omvatten een beter gebruik van het 35 synthesegas en integratie van de energiebehoefte van de werkwijze en van die, welke van de zaak van het productmengsel van de onderhavige uitvinding afgeleid zijn.
1 o ?« ? 1 «5 25
Bijschriften Figuren:
Figuur 1:
5 Dichtheid (kg/1) bij 15°C
Mengverhouding van Sasol SPD111 diesel (vol%)
Figuur 2: 10 Netto verbrandingswaarden Dichtheid bij 15°C (kg/1)
Figuur 3: 15 Kookpunt (°C)
Verdampt volume%
Figuur 4: 20 Cetaangetal
Mengverhouding van Sasol SPD™ diesel (vol%)
Figuur 5: 25 Wijziging van fysische eigenschappen Massa Dikte
Dieselmonster 30 Figuur 6:
Wijziging van de treksterkte Dieselmonster 35 Figuur 7:
Wijziging van de hardheid Dieselmonster 1026215

Claims (4)

1. O c O Λ c V het reformeren van aardgas en vergassing worden bereid, voorafgaande aan de werkwijze voor de synthesegasreactie in een verhouding van 1:100 tot 100:1 op een volumebasis worden gemengd.
28. Een werkwijze volgens conclusie 27, waarbij de synthesegas-uitgangsmaterialen, die door het reformeren van aardgas en vergassing worden bereid, voorafgaande aan de werkwijze voor de synthesegasreactie in een verhouding van 1:40 tot 40:1 op een volumebasis worden gemengd.
29. Een werkwijze volgens een der conclusies 16 tot en met 28, waarbij de synthetische koolwaterstof van LTFT en de synthetische koolwaterstof van HTFT, die door de werkwijze voor synthesegasreactie door LTFT respectievelijk door de werkwijze voor synthesegasreactie door HTFT bereid worden, 15 voorafgaande aan omzetting met H2 in een verhouding van 1:100 tot 100:1 op een volumebasis worden gemengd.
30. Een werkwijze volgens conclusie 29, waarbij de synthetische koolwaterstof van LTFT en de synthetische koolwaterstof van HTFT, die door de werkwijze voor 20 synthesegasreactie met LTFT respectievelijk de werkwijze voor synthesegasreactie met HTFT bereid worden, voorafgaande aan omzetting met H2 in een verhouding van 1:40 tot 40:1 op een volumebasis worden gemengd.
31. Gebruik volgens een der conclusies 1 tot en met 4, 25 waarbij de koolwaterstofsamenstelling een aromaatgehalte van ten minste 15% aromaten heeft.
32. Gebruik volgens een der conclusies 1 tot en met 4, waarbij de koolwaterstofsamenstelling een aromaatgehalte van ten minste 17% aromaten heeft.
33. Een synthetische brandstof voor motoren met compressie ontsteking (Cl) volgens conclusie 5, waarbij de brandstof een aromaatgehalte boven 15 gew.% heeft.
34. Een synthetische brandstof voor motoren met compressie ontsteking (Cl) volgens conclusie 5, waarbij de brandstof een aromaatgehalte boven 17 gew.% heeft.
1. Gebruik van een van een hoge-temperatuur-Fischer-Tropsch (HTFT)-werkwijze afgeleide koolwaterstof als een 5 mengcomponent in een koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in motoren met compressie ontsteking (Cl), welke samenstelling een aromaatgehalte van ten minste 9% aromaten heeft en ten minste 5 gew.% van van een LTFT (lage-temperatuur-Fischer-Tropsch)-werkwijze afgeleide 10 koolwaterstoffen bevat.
2. Gebruik volgens conclusie 1, waarbij de samenstelling ten minste 11 gew.% van van een LTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstoffen bevat.
2 6
3. Gebruik volgens conclusie 1, waarbij de samenstelling 15 ten minste 20 gew.% van van een LTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstoffen bevat.
4. Gebruik volgens conclusie 1, waarbij de samenstelling ten minste 33 gew.% van van een LTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstoffen bevat.
5. Een synthetische brandstof voor motoren met compressie ontsteking (Cl), waarbij de brandstof een aromaatgehalte boven 9 gew.%, een zwavelgehalte van minder dan 0.0005 gew.% en een dichtheid van ten minste 0.789 kg/1 bij 15 °C heeft.
6. Een brandstof volgens conclusie 5, die een opslagstabiliteit op lange termijn beneden 1.3 mg/lOOml totaal gevormd onoplosbaar materiaal heeft.
7. Een brandstof volgens conclusie 5 of 6, waarbij de netto verbrandingswaarde van de brandstof tussen 43,0 en 44,0
30 MJ/kg, betrokken op een gewichtsbasis, is.
8. Een brandstof volgens een der conclusies 5 tot en met 7, waarvan het waterstofgehalte van 13,5 gew.% tot 15 gew.% is.
9. Een brandstof volgens een der conclusies 5 tot en met 35 8, waarvan de verhouding waterstof tot koolstof van 1,8 mol/mol tot 2,2 mol/mol is. II / / I ·% I V I* M ·„ · ^ 2?
10. Een brandstof volgens een der conclusies 5 tot en met 9, die een beginkookpunt, bepaald volgens de methode ASTM D86, boven 150°C en een T95 beneden 360°C heeft.
11. Een brandstof volgens een der conclusies 5 tot en 5 met 10, die een eindkookpunt, bepaald volgens de methode ASTM D86, beneden 390°C heeft.
12. Een brandstof volgens een der conclusies 5 tot en met 11, die een oxidatiestabiliteit beneden 0,7 mg/100 ml totaal gevormd onoplosbaar materiaal heeft.
13. Een brandstof volgens een der conclusies 5 tot en met 12, die een broomgetal beneden 10,0 g Br/100 g heeft.
14. Een brandstof volgens een der conclusies 5 tot en met 13, die een zuurgetal beneden 0,006 mg KOH/g heeft.
15. Een brandstofsamenstelling, bevattende een brandstof 15 volgens een der conclusies 5 tot en met 14 en één of meer bestanddelen, die uit de groep gekozen zijn, omvattende een van een ruwe aardolie afgeleide dieselbrandstof, een van een ruwe aardolie afgeleide nafta, een smeermiddel en een lichte terugvoerolie (LCO).
16. Een werkwijze voor het bereiden van een koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in Cl motoren, welke werkwijze de volgende stappen omvat: a. bereiden van één of meer synthesegasproducten uit een vast, vloeibaar of gasvormig koolstofhoudend 25 uitgangsmateriaal door één of meer werkwijzen voor het bereiden van synthesegas; b. desgewenst mengen van twee of meer synthesegasproducten om een synthesegasmengsel te bereiden voor een werkwijze voor een synthesegasreactie; 30 c. verwerken van het één of meer synthesegas of synthesegasmengsel door één of meer synthesewerkwijzen gekozen uit HTFT en LTFT om synthetische koolwaterstof en water te vormen; en d. met H2 omzetten van ten minste een fractie van de één 35 of meer synthetische koolwaterstoffen om één of meer koolwaterstoffen in het kooktraject van 150°C tot 390°C te vormen voor mengen om een koolwaterstofsamenstelling voor gebruik als een brandstof in een Cl motor te bereiden. Λ Λ O C O Λ R
17. Een werkwijze volgens conclusie 16, waarbij het synthesegas door reformeren van aardgas wordt bereid.
18. Een werkwijze volgens conclusie 16, waarbij het synthesegas door vergassing van een 5 koolwaterstofuitgangsmateriaal wordt bereid.
19. Een werkwijze volgens een der conclusies 16 tot en met 18, waarbij de synthesewerkwijze, die voor het synthetiseren van het synthesegas tot de synthetische koolwaterstof en water gebruikt wordt, een HTFT-werkwijze is.
20. Een werkwijze volgens een der conclusies 16 tot en met 18, waarbij de synthesewerkwijze, die voor het synthetiseren van het synthesegas tot synthetische koolwaterstof en water gebruikt wordt, een LTFT-werkwijze is.
21. Een werkwijze volgens een der conclusies 16 tot en 15 met 20, waarbij de synthetische koolwaterstof een alkenische koolwaterstof is.
22. Een werkwijze volgens een der conclusies 16 tot en met 21, waarbij de synthetische koolwaterstof een koolwaterstof is, die geschikt voor omzetting in 20 koolwaterstoffen in het destillaattraject is.
23. Een werkwijze volgens een der conclusies 16 tot en met 22, waarbij twee van de koolwaterstoffen, die door de koolwaterstofwerkwijzen bereid kunnen worden, een koolwaterstof, die van een HTFT-werkwijze afgeleid is en met
25 H2 behandeld is (DHT diesel) en een van een LTFT-werkwijze afgeleide koolwaterstof, welke volledig met H2 is omgezet, (GTL diesel) zijn.
24. Een werkwijze volgens conclusie 23, waarbij de DHT-diesel en de GTL-diesel in een verhouding van 1:100 tot 30 100:1, op een volumebasis, worden gemengd.
25. Een werkwijze volgens conclusie 24, waarbij de DHT-diesel en de GTL-diesel in een verhouding van 1:40 tot 40:1 op een volumebasis worden gemengd.
26. Een werkwijze volgens conclusie 25, waarbij de DHT- 35 diesel en de GTL-diesel in een verhouding van 1:20 tot 20:1 op een volumebasis worden gemengd.
27. Een werkwijze volgens een der conclusies 16 tot en met 26, waarbij de synthesegas-uitgangsmaterialen, die uit
4 A 9 e 9 1 R
NL1026215A 2003-05-19 2004-05-18 Koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in CI motoren. NL1026215C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA200303844 2003-05-19
ZA200303844 2003-05-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1026215A1 NL1026215A1 (nl) 2004-11-22
NL1026215C2 true NL1026215C2 (nl) 2005-07-08

Family

ID=33453104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1026215A NL1026215C2 (nl) 2003-05-19 2004-05-18 Koolwaterstofsamenstelling voor gebruik in CI motoren.

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8075761B2 (nl)
EP (1) EP1631644A1 (nl)
JP (1) JP2007502910A (nl)
CN (1) CN100554384C (nl)
AU (1) AU2004239346B2 (nl)
BR (1) BRPI0410465A (nl)
CA (1) CA2526526C (nl)
GB (1) GB2417728B (nl)
NL (1) NL1026215C2 (nl)
NO (1) NO20055908L (nl)
SG (1) SG152934A1 (nl)
WO (1) WO2004101715A1 (nl)
ZA (1) ZA200509388B (nl)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6890423B2 (en) 2001-10-19 2005-05-10 Chevron U.S.A. Inc. Distillate fuel blends from Fischer Tropsch products with improved seal swell properties
ATE538193T1 (de) * 2003-09-03 2012-01-15 Shell Int Research Kraftstoffzusammensetzungen
EP1664247A1 (en) * 2003-09-03 2006-06-07 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Fuel compositions comprising fischer-tropsch derived fuel
US20060278565A1 (en) * 2005-06-10 2006-12-14 Chevron U.S.A. Inc. Low foaming distillate fuel blend
RU2297443C2 (ru) * 2005-07-18 2007-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Ойлтрейд" Топливо нефтяное легкое
RU2297442C2 (ru) * 2005-07-18 2007-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Ойлтрейд" Топливо нефтяное тяжелое
JPWO2007029422A1 (ja) * 2005-09-07 2009-03-12 日本電気株式会社 半導体装置の検査装置及び電源供給ユニット
RU2407777C2 (ru) * 2006-03-30 2010-12-27 Ниппон Ойл Корпорейшн Композиция дизельного топлива
AU2007232025B2 (en) * 2006-03-31 2011-09-15 Nippon Oil Corporation Light oil compositions
JP4829660B2 (ja) * 2006-03-31 2011-12-07 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 燃料組成物
KR101371788B1 (ko) * 2006-05-17 2014-03-07 제이엑스 닛코닛세키에너지주식회사 경유 조성물
JP2008214369A (ja) * 2007-02-28 2008-09-18 Showa Shell Sekiyu Kk ディーゼルエンジン用燃料組成物
JP5072444B2 (ja) * 2007-06-11 2012-11-14 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 軽油組成物の製造方法
JP2011523690A (ja) * 2008-06-06 2011-08-18 セイソル テクノロジー (プロプライエタリー) リミテッド 圧縮着火エンジンにおける摩耗の軽減
DE102009051137A1 (de) * 2009-06-26 2011-01-05 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
CN102911729B (zh) * 2011-08-01 2014-12-03 中国石油化工股份有限公司 一种由费托合成油生产柴油的方法
CN102911722B (zh) * 2011-08-01 2014-10-29 中国石油化工股份有限公司 一种费托合成油加氢提质方法
FI20110300A0 (fi) * 2011-09-11 2011-09-11 Neste Oil Oyj Bensiinikoostumukset ja menetelmä niiden valmistamiseksi
NL2009640C2 (en) * 2011-10-17 2014-01-14 Sasol Tech Pty Ltd Distillate fuel with improved seal swell properties.
US9005380B2 (en) 2012-03-23 2015-04-14 Johann Haltermann Limited High performance liquid rocket propellant

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6296757B1 (en) * 1995-10-17 2001-10-02 Exxon Research And Engineering Company Synthetic diesel fuel and process for its production
US6180842B1 (en) * 1998-08-21 2001-01-30 Exxon Research And Engineering Company Stability fischer-tropsch diesel fuel and a process for its production
EP1835011A1 (en) * 1998-10-05 2007-09-19 Sasol Technology (Pty) Ltd Biodegradable middle distillates and production thereof
BR0109793A (pt) * 2000-04-03 2004-02-10 Chevron Usa Inc Processo integrado para preparar isoolefinas a partir de gás de sìntese e composição combustìvel destilada
US6663767B1 (en) * 2000-05-02 2003-12-16 Exxonmobil Research And Engineering Company Low sulfur, low emission blends of fischer-tropsch and conventional diesel fuels
AU8141301A (en) * 2000-07-10 2002-01-21 Sasol Tech Pty Ltd Process and apparatus for the production of diesel fuels by oligomerisation of olefinic feed streams
FR2826973B1 (fr) * 2001-07-06 2005-09-09 Inst Francais Du Petrole Procede de production de distillats moyens par hydroisomerisation et hydrocraquage de 2 fractions issues de charges provenant du procede fischer-tropsch
US6890423B2 (en) * 2001-10-19 2005-05-10 Chevron U.S.A. Inc. Distillate fuel blends from Fischer Tropsch products with improved seal swell properties
US6776897B2 (en) * 2001-10-19 2004-08-17 Chevron U.S.A. Thermally stable blends of highly paraffinic distillate fuel component and conventional distillate fuel component
US6709569B2 (en) * 2001-12-21 2004-03-23 Chevron U.S.A. Inc. Methods for pre-conditioning fischer-tropsch light products preceding upgrading
US7479168B2 (en) * 2003-01-31 2009-01-20 Chevron U.S.A. Inc. Stable low-sulfur diesel blend of an olefinic blend component, a low-sulfur blend component, and a sulfur-free antioxidant
US6933323B2 (en) * 2003-01-31 2005-08-23 Chevron U.S.A. Inc. Production of stable olefinic fischer tropsch fuels with minimum hydrogen consumption
DE112004000624T5 (de) * 2003-04-11 2006-02-16 Sasol Technology (Pty.) Ltd., Rosebank Schwefelarmer Dieselkraftstoff und Flugzeugkraftstoff
US7374657B2 (en) * 2004-12-23 2008-05-20 Chevron Usa Inc. Production of low sulfur, moderately aromatic distillate fuels by hydrocracking of combined Fischer-Tropsch and petroleum streams

Also Published As

Publication number Publication date
GB2417728B (en) 2008-07-16
WO2004101715A1 (en) 2004-11-25
AU2004239346A1 (en) 2004-11-25
JP2007502910A (ja) 2007-02-15
BRPI0410465A (pt) 2006-05-30
CN100554384C (zh) 2009-10-28
NO20055908L (no) 2006-02-13
GB0523604D0 (en) 2005-12-28
CN1802424A (zh) 2006-07-12
SG152934A1 (en) 2009-06-29
US20060122442A1 (en) 2006-06-08
NL1026215A1 (nl) 2004-11-22
AU2004239346B2 (en) 2010-04-29
GB2417728A (en) 2006-03-08
US8075761B2 (en) 2011-12-13
CA2526526A1 (en) 2004-11-25
ZA200509388B (en) 2007-07-25
CA2526526C (en) 2011-10-25
EP1631644A1 (en) 2006-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8075761B2 (en) Hydrocarbon composition for use in compression-ignition engines
Song Chemistry of diesel fuels
JP5137399B2 (ja) 低硫黄ディーゼル燃料及び航空機タービン燃料
US20020179488A1 (en) Process for producing synthetic naphtha fuel and synthetic naphtha fuel produced by that process
ZA200503008B (en) Fuel compositions.
CA2711185A1 (en) Liquid fuel compositions
CN108521781B (zh) 燃料油“a”组合物
AU2004298630B2 (en) Fuel for homogeneous charge compression ignition (HCCI) systems and a process for production of said fuel
WO2010072838A2 (en) Diesel fuel composition
AU2004280647A1 (en) Process for the production of multipurpose energy sources and multipurpose energy sources produced by said process
JP2012514059A (ja) 燃料組成物
JP5383618B2 (ja) 過給エンジン用燃料組成物
JP5022558B2 (ja) 低硫黄軽油の製造方法
JP7198024B2 (ja) ジェット燃料油基材及びジェット燃料油組成物
WO2022243599A1 (en) Octane enhanced two-component intermediate composition
WO2022043611A1 (en) Octane enhanced intermediate hydrocarbon composition
JP5383619B2 (ja) 過給エンジン用燃料組成物

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20050303

PD2B A search report has been drawn up
MK Patent expired because of reaching the maximum lifetime of a patent

Effective date: 20240517