[發明專利]一種甲醇燃料催化改性生產工藝

無效

• 申請號: 200810080300.X
• 申請日: 2008-12-31
• 公開（公告）號: CN101497826A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 賈廣信;吳耀曲;孫茂華;李京生;范愉快;陶濤
• 申請（專利權）人: 山西華頓實業有限公司
• 主分類號: C10L1/10
• 分類號: C10L1/10
• 代理公司: 山西五維專利事務所（有限公司）
• 代理人: 李 毅

技術領域

本發明涉及甲醇燃料改性技術領域，具體涉及一種通過催化反應來改變甲 醇燃料內部組成的催化改性生產工藝。

背景技術

大力發展替代能源是保障國家安全、減輕石油進口壓力、緩解資源環境約 束的一項重大舉措。經過多年的實踐證明，在多種車用替代燃料中，甲醇燃料 原料廣泛、技術成熟、經濟可行、環境友好、安全可靠、前景廣闊，是適合我 國國情的新型替代能源。實現甲醇燃料的大規模產業化推廣和應用將對調整我 國能源產業結構、促進資源綜合利用、改善生態環境、實現循環經濟具有重要 的推動作用。

甲醇燃料主要是由工業甲醇與現有成品油按一定比例通過一定的調配工藝 混合而成。需強調的是，工業甲醇在未使用任何添加劑的情況下，按照一定比 例與成品油直接調配將會產生甲醇燃料使用過程中互溶性較差、高溫季節行車 過程中易發生氣阻、腐蝕性、低溫啟動困難、動力性不好等問題。解決這些問 題的一般做法是通過添加復合添加劑，按照一定調配方法對甲醇燃料進行改性 調變。我國的一些甲醇燃料調配廠家已經對甲醇燃料的動力性、經濟性、環保 性、安全性及毒性、溶脹腐蝕性等問題進行了多方位、綜合性的研究試驗，并 且研制出了具有國內領先水平的甲醇汽油復合添加劑，開發了氣阻抑制劑、腐 蝕抑制劑、助溶劑等特殊功能添加劑。在目前的競爭態勢下，添加劑的組成配 比和調配方法成為甲醇燃料生產企業的核心技術。

然而，這些技術也具有一定的局限性。首先，生產甲醇燃料的原料油組成 和來源復雜，不易控制。這樣就給甲醇燃料產品的穩定性帶來影響。至今為止 還沒有一種穩定的添加劑配方能夠使不同類型的成品油與甲醇調配后具有穩定 的車用性能。因此，為了使甲醇燃料產品，特別是低比例產品的各項指標能夠 接近現有成品油，最終優化后的甲醇燃料中可能包含了具有不同添加目的的添 加劑；第二，由于添加劑往往不僅僅限于一般的C、H、O物質，添加劑本身元 素的多樣性也為甲醇燃料燃燒后的尾氣治理帶來新的問題；第三，對于不同目 的的添加劑之間的相互作用也經常有欠考慮；第四，添加劑改性效果與經濟性 用量之間存在矛盾。甲醇燃料的添加劑技術局限性將會一定程度上影響到甲醇 燃料的產品質量和經濟性。

基于以上考慮，甲醇燃料要想在產品質量上進行改進，必須要通過立足于 自身內部組分的改變來消除或減緩甲醇與成品油調配后存在的一些問題，而實 現這一過程的技術選擇只能是通過催化劑改性的方法來實現。這樣，通過增加 催化改性的固定設備投資和階段性的催化劑更換費用來替代現有的持續性按比 例的添加劑消耗，這在一定程度上降低了甲醇燃料生產廠家在添加劑原料購買 環節上的供應鏈風險。

對于甲醇燃料的催化改性可以分為兩種方法，第一種是催化改性過程在甲 醇燃料調配以前實現，可以對汽油組分的一些關鍵指標(如飽和蒸汽壓、辛烷值 等)進行提前預見性的微調后再與甲醇進行簡單調配；這樣的催化改性過程可以 直接在石油加工冶煉廠輔助進行，以與現有的甲醇燃料調配企業的生產模式相 適應，但這種方法對原有生產過程中的弊端不能徹底消除。第二種方法是將甲 醇按一定比例與成品油直接混合后再進行催化劑改性生產，該過程的主要優點 是可以充分利用甲醇在甲醇燃料中的主體地位，進行一些與甲醇有關的技術反 應路線來調節甲醇在油品中組成，依此來控制甲醇燃料最終的產品品質。

發明內容

本發明的目的是提供一種通過催化反應來改變甲醇燃料內部組成，以適應 行車過程各項指標的甲醇燃料催化改性生產工藝，從而解決現有甲醇燃料使用 過程中的一些共性問題。

本發明中涉及的甲醇燃料主要為甲醇與成品汽油、成品柴油和現有潤滑油 按任意比例調配后的甲醇汽油、甲醇柴油或甲醇潤滑油。

本發明的甲醇燃料催化改性生產工藝是首先將甲醇燃料經過一定溫度下的 閃蒸后獲得輕質組分和重質組分兩種油品，接著將閃蒸塔頂部的輕質組分和閃 蒸塔底部的重質組分中的至少一種進入催化反應器中進行催化改性，然后將改 性后的兩路油品匯合進行管道混合后得到催化改性甲醇燃料。

甲醇燃料閃蒸溫度的確定是依據在甲醇燃料應用過程中出現問題起主要作 用餾分的沸點范圍來確定的。