本發(fā)明涉及一種制備高純度費-托氣油餾分的方法及其作為溶劑或功能性流體的用途。
發(fā)明背景
在過去二十年中,對合成鏈烷烴產(chǎn)品的興趣日益增加。這種合成鏈烷烴產(chǎn)品例如通過所謂的費-托工藝生產(chǎn),其中合成氣即主要為氫氣和一氧化碳的混合物,被轉化為包括鏈烷烴的高級烴化合物。
特別感興趣的合成鏈烷烴產(chǎn)品是費-托衍生的氣油。由于它們的合成來源,與它們的原油衍生的對應物相比,這些費-托衍生的氣油具有非常低水平的芳族化合物、環(huán)烷烴化合物和雜質。此外,費-托衍生的氣油具有在低粘度要求的溶劑和功能性流體應用中提供益處的性質。
US 2012/0048775描述了從通過費-托合成產(chǎn)生的鏈烷原料生產(chǎn)中間餾分的方法,其中使初沸點為150℃-400℃范圍內且終沸點為300℃-450℃范圍內的中間餾分通過離子交換樹脂、并且任選地由通過保護床予以凈化。在US5906727中,公開了沸程為約160-370℃的費-托衍生的溶劑。根據(jù)US5906727,該溶劑具有低氣味并且是無色的(Saybolt色值為+30)。
本領域中需要與US5906727中公開的溶劑相比具有更窄的沸程的費-托衍生的溶劑。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種制備高純度費-托氣油餾分的方法。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當具有相對寬沸程例如在約150-450℃的范圍的費-托衍生的氣油原料被分餾成具有更窄的沸程的兩種或更多種餾分時,至少一種餾分表現(xiàn)出氣味增加和/或變色。當分餾幾乎無氣味和無色的費-托衍生的氣油原料時所遇到的這些不利的副作用至今未知?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn),該問題可以通過根據(jù)本發(fā)明的方法來解決。
因此,本發(fā)明提供了一種制備純化的費-托氣油餾分的方法,包括:
a)將費-托衍生的氣油原料分餾成具有不同沸程的兩種或更多種費-托氣油餾分,其中至少一種費-托氣油餾分是富含污染物的費-托氣油餾分,其相對于所述原料富含一種或多種污染物;
其中所述費-托衍生的氣油是包含鏈烷烴的流體,所述鏈烷烴包含異鏈烷烴和正鏈烷烴,且烷基鏈長為7-30個碳原子,其中基于費-托衍生的鏈烷烴的總量包含至少70wt%的具有9-25個碳原子的費-托衍生的鏈烷烴;
b)將富含污染物的費-托氣油餾分提供到包含至少一種吸收性材料的吸收區(qū),并且使所述富含污染物的費-托氣油餾分與所述吸收性材料接觸以吸收至少部分污染物;和
c)從所述吸收區(qū)回收純化的費-托氣油餾分作為高純度費-托氣油餾分,所述純化的費-托氣油餾分與所述富含污染物的費-托氣油餾分相比是污染物貧乏的;且
其中富含污染物的費-托氣油餾分中的至少部分污染物是在步驟(a)的分餾期間形成的。
根據(jù)本發(fā)明的方法允許制備具有作為溶劑、稀釋劑和功能性流體的應用性的高純度費-托氣油餾分,其沸程比制備其的費-托衍生的氣油(也稱為費-托衍生的氣油)的更窄。
根據(jù)本發(fā)明的方法還允許制備具有作為溶劑、稀釋劑和功能性流體的應用性的純化的費-托氣油餾分,其具有期望的氣味性質和/或顏色規(guī)格。
與例如用強酸如濃硫酸的處理或復雜昂貴的加氫處理相比,根據(jù)本發(fā)明的方法還允許使用相對簡單、廉價和安全的吸收方法去除污染物。
在另一方面,本發(fā)明提供了通過根據(jù)本發(fā)明的方法產(chǎn)生的純化的費-托氣油餾分作為溶劑、稀釋劑或功能性流體的用途。
發(fā)明詳述
本發(fā)明提供了制備純化的費-托氣油餾分的方法。這些費-托氣油餾分特別適合用作溶劑、稀釋劑和功能性流體,特別是用于本文所提及的應用。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中,通過提供并分餾費-托衍生的氣油來制備餾分。根據(jù)本發(fā)明的費-托衍生的氣油是衍生自費-托工藝的合成氣油。費-托衍生的氣油是本領域已知的。術語“費-托衍生的”是指氣油是或源自費-托工藝的合成產(chǎn)物。在費-托工藝中,將合成氣體轉化為合成產(chǎn)物。合成氣體或合成氣是主要為氫氣和一氧化碳的混合物,其通過烴質原料的轉化獲得。適合的原料包括天然氣、原油、重油餾分、煤、生物質或木質纖維素生物質和褐煤。費-托衍生的氣油也可以被稱為GTL(氣體-液體)氣油。費-托衍生的氣油的特征在于費-托工藝的產(chǎn)物,其中合成氣體或主要為氫氣和一氧化碳的混合物在高溫下在由VIII族金屬或金屬例如鈷、釕、鐵等組成的負載型催化劑上進行處理。將至少部分的費-托產(chǎn)物在加氫裂化/加氫異構化條件下,優(yōu)選在雙功能催化劑或含有一種金屬或多種金屬、加氫組分和在產(chǎn)生加氫裂化和加氫異構化反應中具有活性的酸性氧化物載體組分的催化劑上與氫氣接觸。至少部分所得加氫裂化/加氫異構化的費-托產(chǎn)物可以作為費-托衍生的氣油提供。
費-托衍生的氣油與原油衍生的氣油不同。盡管具有類似的沸程,但是除此之外,費-托衍生的氣油的特定分子組成可允許改進的粘度特性、改進的傾點特性、改進的密度特性,特別是任何上述特性與所需的特定閃點特性的組合。例如,費-托衍生的氣油可以是低揮發(fā)性和高閃點的組合,而這種費-托衍生的氣油的粘度可以低于具有類似揮發(fā)性和閃點的原油衍生的氣油的粘度。盡管如此,費-托衍生的氣油是分子的復雜混合物,其不應與純鏈烷烴分子如純正十二烷相比。
與原油衍生的氣油相比,費-托衍生的氣油的不同特性通常歸因于其特定的異鏈烷烴與正鏈烷烴的重量比(i/n比)、單甲基支化異鏈烷烴的相對量以及鏈烷烴的分子量分布、以及實質水平芳族化合物和環(huán)烷烴化合物的缺乏。
費-托衍生的氣油的特別的優(yōu)點是這些氣油顯示非常小的氣味并且?guī)缀鯚o色。本文使用的顏色是通過其Saybolt值(ASTM D156:用于石油產(chǎn)品的Saybolt顏色的標準測試法)測量的Saybolt顏色。高Saybolt值+30表示無色流體,而較低的Saybolt值,特別是低于零,則表示變色。低于25的Saybolt值已經(jīng)表明存在視覺上可觀察到的變色。費-托衍生的氣油通常具有最高的Saybolt值,即+30。高純度、低氣味和最小的顏色特性連同上述改進的粘度、傾點、密度和閃點特性一起使得費-托衍生的氣油非常適合于溶劑、稀釋劑和功能性流體應用。
這些低氣味和最小的顏色特性部分地是由以下事實引起的:盡管在費-托衍生的氣油中可存在污染物,但在費-托衍生的氣油中這些污染物的濃度相對低。這是由于用于制備費-托衍生的氣油的費-托工藝的性質,其中費-托工藝的原料包含很少硫或不含硫,并且該工藝產(chǎn)生非常少的不飽和化合物,例如芳族化合物、含氧化合物和含氮化合物?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn),通過將費-托衍生的氣油原料分餾成具有不同沸程的兩種或更多種餾分,可能滿足費-托衍生的氣油的特定應用的具體要求。通過分餾費-托衍生的氣油,異鏈烷烴和正鏈烷烴不均勻地分布在所述兩種或多種餾分中,并且可以獲得具有不同于費-托衍生的氣油原料的i/n比的費-托氣油餾分。單甲基支化異鏈烷烴的相對量和鏈烷烴的分子量分布也可以不同。因此,費-托衍生的氣油餾分的粘度、傾點、密度和閃點特性可以變化,超過單獨基于沸程的分餾所預期的變化。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中,將費-托衍生的氣油原料提供至分餾區(qū)。本文中提及的分餾區(qū)是一個或多個分離裝置,用于將費-托衍生的氣油原料分離成具有不同沸程的兩種或更多種餾分。適合的分離裝置的實例包括但不限于蒸餾單元。優(yōu)選地,通過蒸餾將費-托衍生的氣油原料分餾。費-托衍生的氣油原料可以在單個蒸餾柱中或在兩個或更多個蒸餾柱中分餾。優(yōu)選的是,費-托衍生的氣油原料在一個或多個蒸餾柱中分餾。在根據(jù)本發(fā)明的方法中,費-托衍生的氣油原料優(yōu)選通過蒸餾分餾,其中通過加熱部分或全部費-托衍生的氣油原料至150-500℃的溫度從而分餾(即蒸餾)費-托衍生的氣油原料。
在分餾區(qū)中,費-托衍生的氣油原料被分餾成兩種或更多種費-托衍生的氣油餾分,本文中進一步指各自具有不同沸程的費-托氣油餾分。優(yōu)選地,將費-托衍生的氣油原料分餾成各自具有不同沸程的三種或更多種、更優(yōu)選四種或更多種費-托氣油餾分。優(yōu)選地,至少一種、更優(yōu)選至少兩種費-托氣油餾分具有至多260℃、優(yōu)選至多250℃、更優(yōu)選至多215℃的終沸點。本文中提及的終沸點是指費-托氣油餾分的沸程的上限,該沸程被定義為在大氣條件下根據(jù)ASTM D86測定所測量的初沸點和終沸點之間的范圍。
同樣優(yōu)選的是,至少一種、更優(yōu)選至少兩種費-托氣油餾分具有大于260℃、優(yōu)選至少300℃、更優(yōu)選至少310℃的初沸點。本文中提及的初沸點是指費-托氣油餾分的沸程的下限,該沸程被定義為在大氣條件下根據(jù)ASTM D86測定所測量的初沸點和終沸點之間的范圍。
盡管如前所述,費-托衍生的氣油原料幾乎無味和無色,但通過對費-托衍生的氣油原料進行分餾而獲得的費-托餾分可能不全是無味的和/或無色的。當分餾費-托衍生的氣油時,費-托衍生的氣油原料中的烴化合物任選地在氧或含氧化合物的存在下暴露于高溫。結果,在分餾期間可能發(fā)生不希望的副反應,其形成不存在于或者以較低濃度存在于費-托衍生的氣體油原料中的污染物。
可發(fā)生的一種特別的副反應是費-托衍生的氣油原料中的一種或多種烴化合物特別是鏈烷烴熱脫氫為不飽和和/或多不飽和烴化合物,包括不飽和脂族烴化合物和芳族化合物。一種或多種烴化合物的熱脫氫可導致寬范圍的進一步或后續(xù)的副反應,包括但不限于氧化、芳構化、異構化、低聚、裂化和烷基化副反應。特別是,不飽和脂族烴化合物的氧化和在更有限程度上的芳構化和/或脫氫芳構化反應可導致形成作為副產(chǎn)物的含氧化合物和芳族污染物。在分餾單元特別是蒸餾單元中金屬表面的存在可催化脫氫和后續(xù)的氧化和芳構化和/或脫氫芳構化反應。
特別是,可發(fā)生任何形成的不飽和脂族烴化合物后續(xù)熱氧化成含氧污染物。特別是在高于180℃的溫度下,不飽和脂族烴化合物變得越來越易于熱氧化。而且,在分餾單元特別是蒸餾單元中金屬表面的存在可催化氧化反應。本文提及的氧化是指在分餾期間與氧的反應。氧可以存在于分餾單元中。在該方法中可以以存在于分餾單元中的空氣的形式引入氧。
除了上述副反應之外,可發(fā)生費-托衍生的氣油原料中其它烴化合物的熱氧化。
在一種特定情況下,步驟(a)中提供的費-托衍生的氣油原料已經(jīng)含有一種或多種污染物,特別是費-托衍生的氣油原料可含有作為污染物的一種或多種不飽和脂族烴化合物。盡管與原油衍生的氣油相比,費-托衍生的氣油原料中的不飽和脂族烴化合物污染物的濃度較小,但是這些不飽和脂族烴化合物可被進一步氧化為含氧化合物污染物。
費-托衍生的氣油原料中的鏈烷烴可以被直接氧化為含氧化合物。
本文的污染物是非鏈烷烴、非環(huán)烷烴化合物。本文中的術語污染物是指選自含氧化合物和不飽和烴化合物的化合物。
本文中術語含氧化合物是指含氧烴化合物。含氧化合物的實例包括但不限于醇、酮、醛、醚、環(huán)氧化物和酸。
本文中的術語不飽和烴化合物是指具有一個或多個不飽和鍵的化合物,包括不飽和脂族烴化合物和芳族化合物。
本文中的術語芳族化合物是指芳香族化合物和包含一個或多個芳族基團的化合物,包括多環(huán)芳族化合物。
含氧化合物和芳族化合物被認為對富含污染物的費-托氣油餾分的氣味和變色提供了最顯著的貢獻。本文中含氧化合物被認為對富含污染物的費-托氣油餾分的氣味提供了最顯著的貢獻,在較小程度上對變色提供了貢獻。芳族化合物被認為對富含污染物的費-托氣油餾分的變色和氣味提供了最顯著的貢獻。
除非另有明確說明,本文中的術語污染物濃度是指以ppmw表示的污染物濃度,并且分別基于總的費-托衍生的氣油、富含污染物的費-托氣油餾分或純化的費-托氣油餾分和污染物的總重量進行計算。
在分餾期間形成的含氧化合物和芳族化合物可以不同地分布在兩種或更多種費-托氣油餾分中。已觀察到,特別是低分子量和/或更易揮發(fā)的污染物可積聚在低沸點餾分中而不是殘留在高沸點餾分中。認為這些污染物導致餾分不希望的氣味以及任選地變色。
已觀察到,特別是高分子量和/或較不易揮發(fā)的污染物可積聚在高沸點餾分中而不是殘留在低沸點餾分中。認為這些污染物主要導致餾分不希望的變色。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中,步驟(a)中制備的至少一種費-托氣油餾分是富含污染物的費-托氣油餾分。本文中提及的富含污染物的費-托氣油餾分是指與費-托衍生的氣油原料相比含有較高濃度的一種或多種污染物的費-托氣油餾分。這包括在分餾期間形成的污染物,其完全不存在于費-托衍生的氣油原料中。特別是,富含污染物的費-托氣油餾分可包含至少一種選自含氧化合物和芳族化合物的污染物。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中,在步驟(a)的分餾期間形成富含污染物的費-托餾分中的至少部分污染物。在步驟(a)的分餾期間未形成的富含污染物的費-托餾分中的至少部分污染物優(yōu)選是部分的費-托衍生的氣油原料。
分餾期間污染物形成以及因此污染物在富含污染物的費-托氣油餾分中的存在或濃度增加的影響可以是富含污染物的費-托氣油餾分的Saybolt值變得不希望地低,或者至少變得低于費-托衍生的氣油原料的Saybolt值,即該餾分的顏色增加。這種不希望的變色特別在高沸點費-托氣油餾分中觀察到。不希望受任何特定理論的束縛,認為特別是更復雜的共軛分子影響光的發(fā)射和吸收。這種復雜的共軛分子更可能具有較高的分子量。已經(jīng)觀察到,低餾分也可能發(fā)生變色,雖然程度較小。
分餾期間污染物形成以及因此污染物在富含污染物的費-托氣油餾分中的存在或濃度增加的另一影響可以是不希望的氣味,或者與費-托衍生的氣油原料相比由費-托氣油餾分發(fā)出的氣味的不希望的增加。這種不希望的氣味特別在低沸點的費-托氣油餾分中觀察到。不希望受任何特定理論的束縛,認為特別是更易揮發(fā)的低分子量分子導致氣味的存在。
費-托衍生的氣油和特別是費-托衍生的鏈烷烴固有地具有氣味。因此,當在本文中提及諸如無氣味、低氣味或少量氣味的術語時,是指量上等于或量上類似于費-托衍生的氣油或鏈烷烴的氣味。本文中提及諸如增加的氣味、較強的氣味和不希望的氣味或類似的限定的術語時,指的是量上與費-托衍生的氣油或鏈烷烴的氣味不同的氣味。該氣味差異的特征可通過將富含污染物的餾分的氣味與費-托衍生的氣油原料的氣味比較,并將差異分類進行表征,即1是在量上等于費-托衍生的氣油原料(良好的氣味特性),而5是在量上與費-托衍生的氣油原料非常不同(差的氣味特性)。
優(yōu)選地,將費-托衍生的氣油原料分餾成至少兩種費-托氣油餾分,其中至少兩種費-托氣油餾分的至少一種是富含污染物的費-托氣油餾分,其終沸點為至多260℃、優(yōu)選至多250℃、更優(yōu)選至多215℃。同樣優(yōu)選地,將費-托衍生的氣油原料分餾成至少兩種費-托氣油餾分,其中至少兩種費-托氣油餾分的至少一種是至少一種富含污染物的費-托氣油餾分,其初沸點大于260℃、優(yōu)選至少300℃、更優(yōu)選至少310℃。通常,初沸點高于260℃的富含污染物的費-托氣油餾分的Saybolt值可以低于30,特別是比費-托衍生的氣油原料的Saybolt值低至少2、任選地至少5。
在生產(chǎn)富含一種以上污染物的費-托氣油餾分的情況下,富含污染物的費-托氣油餾分的上述性質可應用于富含至少一種污染物的費-托氣油餾分,但也可應用于富含其它污染物的費-托氣油餾分。
上述的變色和氣味增加都是不希望的性質,并且不利于費-托氣油餾分在溶劑、稀釋劑或功能性流體應用中的使用。為了使費-托氣油餾分適用于更寬范圍的溶劑、稀釋劑或功能性流體應用,應進一步處理富含污染物的費-托以減小氣味和/或變色。
因此,根據(jù)本發(fā)明的方法還包括將富含污染物的費-托氣油餾分提供到吸收區(qū)。吸收區(qū)包含至少一種吸收性材料,其適于吸收至少部分的污染物。本文中吸收性材料是指吸收性材料和吸附性材料。本文提及的吸收是吸收和吸附。本文提及的吸收是指吸收和吸附。
優(yōu)選地,吸收區(qū)包含至少一種選自硅酸鎂和分子篩材料的吸收性材料,分子篩材料包括4A或5A分子篩、沸石X、沸石13X、沸石Y、脫鋁沸石Y、超穩(wěn)Y、ZSM-12、絲光沸石、沸石β、沸石L、沸石ω。
不希望受任何特定理論的束縛,據(jù)認為特別是具有較大孔徑即大于0.5nm(5埃)或更大的吸收性材料能夠吸收除含氧化合物和其他污染物之外的相對大的芳族化合物。具有較小孔徑的吸收性材料主要吸收非芳族化合物,特別包括含氧化合物。
因此,特別優(yōu)選的是,吸收區(qū)包含至少一種吸收性材料,其包含孔徑大于0.5nm(5埃)、更優(yōu)選至少0.55nm(5.5埃)、甚至更優(yōu)選至少0.6nm(6埃)、還更優(yōu)選至少0.65nm(6.5埃)孔徑的孔。優(yōu)選地,吸收區(qū)包含至少一種吸收性材料,其是選自沸石X、沸石13X、沸石Y、脫鋁沸石Y、超穩(wěn)Y、ZSM-12、絲光沸石、沸石β、沸石L、沸石ω的分子篩材料,更優(yōu)選沸石X、沸石13X、沸石Y、脫鋁沸石Y、超穩(wěn)Y、ZSM-12、絲光沸石、沸石β、沸石L、沸石ω,甚至更優(yōu)選吸收性材料是沸石13X,其為沸石X的鈉形式。在吸收區(qū)包含至少一種分子篩吸收性材料的情況下,優(yōu)選至少一種分子篩吸收性材料在一個或多個方向上具有直徑大于0.5nm(5埃)、更優(yōu)選至少0.55nm(5.5埃)、甚至更優(yōu)選至少0.6nm(6埃)、還更優(yōu)選至少0.65nm(6.5埃)的通道結構。
吸收區(qū)可以包含兩種或更多種吸收性材料,優(yōu)選兩種或更多種選自上文所述的吸收性材料。吸收性材料的優(yōu)選組合可包括沸石13X和硅酸鎂。吸收性材料的另一種優(yōu)選的組合可包括沸石13X和活性炭。吸收性的組合能夠更有效地吸收更寬范圍的污染物,例如分子尺寸更大和更小的污染物,例如,含氧化合物和芳族化合物,或極性和非極性污染物。
在本發(fā)明的方法中用作吸收性材料的分子篩優(yōu)選基于酸性分子篩,其具有小于100、更優(yōu)選大于10例如20-50的二氧化硅-氧化鋁摩爾比的骨架。較低量的二氧化硅材料具有更多的位點用于可利用的吸收位點,并因此可比較高量的二氧化硅分子篩材料更有效。
在本發(fā)明方法的吸收區(qū)中使用的吸收性材料可以以顆粒的形式提供,例如擠出物、球或丸。顆??梢园▎为毜奈招圆牧匣蚺c粘合劑材料或填充劑材料一起以提高顆粒的強度。粘合劑或填充劑材料可以是例如無定形金屬氧化物,包括氧化鋁、二氧化硅、氧化鋯和二氧化鈦。優(yōu)選地,粘合劑或填充劑材料是氧化鋁。
優(yōu)選地,富含污染物的費-托氣油餾分在0-150℃范圍內的溫度下與吸收區(qū)中的吸收性材料接觸。富含污染物的費-托氣油餾分與吸收區(qū)中的吸收性材料接觸的溫度范圍的下限與以下事實有關:吸收是擴散限制的,并且低于0℃的溫度將導致污染物從富含污染物的費-托氣油餾分到吸收性材料的擴散速率不希望地降低。當接觸溫度升高時,即高于0℃時,擴散速率可能增加。通過將溫度保持在150℃以下,副產(chǎn)物的形成減少。這是重要的,因為這些副產(chǎn)物對所得費-托氣油餾分的適用性具有不希望的影響。
更優(yōu)選地,富含污染物的費-托氣油餾分在10-40℃、最優(yōu)選10-30℃范圍內的溫度下與吸收區(qū)中的吸收性材料接觸。
優(yōu)選地,富含污染物的費-托氣油餾分在1-75巴、優(yōu)選1.1-50巴范圍內的壓力下與吸收區(qū)中的吸收性材料接觸。
富含污染物的費-托氣油餾分可以分批或連續(xù)模式與吸收性材料接觸。優(yōu)選地,富含污染物的費-托氣油餾分在湍流條件下與吸收性材料接觸以促進流體/固體材料的相互作用。在連續(xù)模式的情況下,吸收區(qū)可以優(yōu)選包括包含固定床反應器,其包含吸收性材料的至少一個固定床。
優(yōu)選地,富含污染物的費-托氣油餾分在連續(xù)攪拌或誘導混合下與吸收性材料接觸,這在分批操作的情況下是特別優(yōu)選的。
優(yōu)選地,富含污染物的費-托氣油餾分與吸收區(qū)中的吸收性材料接觸足以吸收至少部分污染物的時間。在富含污染物的費-托氣油餾分與吸收性材料分批接觸的情況下,富含污染物的費-托氣油餾分可以與吸收性材料接觸1分鐘至48小時范圍內的任何時間,優(yōu)選30分鐘至24小時,更優(yōu)選60分鐘至24小時。優(yōu)選地,在分批接觸中,富含污染物的費-托氣油餾分可以與吸收性材料接觸,富含污染物的費-托氣油餾分與吸收性材料的體積比為0.5-200,更優(yōu)選為1-175,進一步優(yōu)選為5-125。
在富含污染物的費-托氣油餾分與吸收性材料連續(xù)接觸的情況下,富含污染物的費-托氣油餾分可以與吸收性材料接觸1分鐘至48小時范圍內的任何時間,優(yōu)選30分鐘至24小時,更優(yōu)選60分鐘至24小時。優(yōu)選地,富含污染物的費-托氣油餾分以LHSV為0.0001-0.01s-1、更優(yōu)選0.0001-0.005s-1、還更優(yōu)選0.0001-0.003s-1與吸收區(qū)中的吸收性材料接觸。
吸收區(qū)可以包括一個或多個吸收段。在一個實施方案中,吸收區(qū)可以包括串聯(lián)的兩個或更多個吸收段。任選地,吸收區(qū)可以包括兩個或更多個段,每個段包括單獨的吸收性材料。這具有的優(yōu)點是,可以在需要的程度上分別除去不同的污染物。一個實例可以是包含硅酸鎂或類似的吸收性材料的第一段和包含沸石13X或類似的大孔分子篩吸收性材料的第二段。該組合的優(yōu)點是硅酸鎂或類似的吸收性材料可以吸收部分的含氧化合物,使得沸石13X或類似的大孔分子篩吸收性材料的吸收能力的較大部分用于芳族污染物。或者,吸收區(qū)可包括兩種或更多種吸收性材料的混合物。
在另一個實施方案中,吸收區(qū)可以包括并行的兩個或更多個吸收段,優(yōu)選地包含相同的吸收性材料。提供并行吸收區(qū)的優(yōu)點在于,這允許吸收過程的連續(xù)操作,其中交替的吸收床被再生(如下文更詳細描述的),而其余段處于正常操作模式。
其他實施方案可以包括并行和串聯(lián)排列的吸收區(qū)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中,從吸收區(qū)回收純化的費-托氣油餾分作為高純度費-托氣油餾分。從吸收區(qū)回收的純化的費-托氣油餾分是污染物貧乏的,即純化的費-托氣油餾分包含的污染物濃度低于富含污染物的費-托氣油餾分的污染物濃度。優(yōu)選地,純化的費-托氣油餾分的芳族化合物和含氧化合物的濃度中的至少一個低于富含污染物的費-托氣油餾分的相應濃度。更優(yōu)選地,純化的費-托氣油餾分的芳族化合物和含氧化合物濃度低于富含污染物的費-托氣油餾分的相應濃度。
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的純化的費-托氣油餾分包含:
-基于純化的費-托氣油餾分的重量,0-500ppmw、更優(yōu)選0-200ppmw、還更優(yōu)選0-100ppmw、甚至還更優(yōu)選0-50ppmw、最優(yōu)選0-25ppmw的芳族化合物;
-基于含氧化合物中元素氧的重量和純化的費-托氣油餾分的重量計算,0-3ppmw、更優(yōu)選0-1ppmw的含氧化合物;
-對應于根據(jù)ASTM D2710測量的0-100、優(yōu)選0-75、更優(yōu)選0-50、更優(yōu)選0-35范圍內的Br指數(shù)(mg Br/100g原料)的不飽和脂族烴化合物濃度;
更優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的純化的費-托氣油餾分包含:
-基于純化的費-托氣油餾分的重量,0-500ppmw、更優(yōu)選0-200ppmw、還更優(yōu)選0-100ppmw、甚至還更優(yōu)選0-50ppmw、最優(yōu)選0-25ppmw的芳族化合物;
-基于含氧化合物中元素氧的重量和純化的費-托氣油餾分的重量計算,0-3ppmw、更優(yōu)選0-1ppmw的含氧化合物。
在上文中,提及元素氧,以指示含氧化合物的濃度是基于氣油中存在的氧原子的重量而不是基于包含那些氧原子的完整分子的重量來確定。
保留在純化的費-托氣油餾分中的污染物(如果有的話)可能在費-托衍生的氣油原料的分餾期間形成,或者在分餾之前已經(jīng)存在于費-托衍生的氣油原料中。
在存在富含一種以上污染物的費-托氣油餾分的情況下,優(yōu)選將富含各污染物的費-托氣油餾分提供到具有單獨吸收性材料的單獨吸收區(qū),以制備一種以上純化的費-托氣油餾分。當分餾和吸收方法步驟以連續(xù)模式操作時,這是特別相關的。這種單獨的一種以上純化的費-托氣油餾分中的每種可優(yōu)選地具有在上述范圍內的其自身特定的污染物濃度。
根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點是除了含氧化合物和芳族化合物之外,在分餾期間引入的含氮化合物和/或含硫化合物也可以被吸收。
除了純化的費-托氣油餾分之外,可以從吸收區(qū)中回收含污染物的吸收性材料。含污染物的吸收性材料可以再循環(huán)到吸收區(qū),或者特別是當達到吸收性材料的吸收能力時,含污染物的吸收性材料可以再生。吸收性材料可以以將從吸收性材料解吸或以其他方式除去污染物的任何合適的方式再生。例如,吸收性材料可以通過以下方式使其再生,即用解吸劑如蒸汽或氮氣進行汽提,或通過在例如氧氣、富氧空氣、空氣或含氫氣體的存在下加熱吸收性材料使其燃燒,或以其他方式分解吸收的污染物。在吸收性材料已經(jīng)再生之后,其可以再循環(huán)到吸收區(qū)。
除了富含污染物的費-托氣油餾分之外,也可以在步驟a)中制備不是富含污染物的費-托氣油餾分。這種不是富含污染物的費-托氣油餾分是可以從方法直接回收的費-托氣油餾分,即不將這些餾分作為另外的費-托氣油餾分進行吸收步驟(b)。
任選地在甚至進一步處理之后,可以使用從吸收區(qū)中回收的作為純化的費-托氣油餾分(步驟(c))的純化的費-托氣油餾分用于希望的應用。
在另一方面,本發(fā)明提供純化的費-托氣油餾分作為溶劑在功能性流體制劑或稀釋劑中的用途。本文中的功能性流體制劑可以是包含純化的費-托氣油餾分,優(yōu)選包含進一步含有添加劑化合物的制劑。通常,溶劑、功能性流體制劑和稀釋劑可用于許多領域,例如:油氣勘探和生產(chǎn),加工油,農(nóng)業(yè)化學品,加工化學品,建筑工業(yè),食品和相關工業(yè),紙張,紡織品和皮革,各種家用和消費品。此外,在根據(jù)本發(fā)明的功能性流體制劑中使用的添加劑的類型取決于流體制劑的類型。功能性流體制劑的添加劑包括但不限于腐蝕和流變控制產(chǎn)品、乳化劑和潤濕劑、鉆孔穩(wěn)定劑、高壓和抗磨損添加劑、去泡沫劑和消泡劑、傾點下降劑和抗氧化劑。
使用根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的純化的費-托氣油餾分作為稀釋油或基礎油的優(yōu)選溶劑、稀釋劑和/或功能性流體應用包括但不限于鉆井流體、加熱燃料、燈油、燒烤打火機、混凝土脫模、農(nóng)藥噴霧油、油漆和涂料、個人護理和化妝品、消費品、藥品、工業(yè)和機構清潔、粘合劑、油墨、空氣清新劑、密封劑、爆炸物、水處理、清潔劑、拋光劑、汽車脫蠟劑、放電加工、變壓器油、加工油、加工化學品、硅橡膠、二沖程發(fā)動機循環(huán)油、金屬清洗、干洗、潤滑劑、金屬工作液、鋁輥油、炸藥、氯化石蠟、熱定型印刷油墨、木材處理、聚合物加工油、防銹油、減震器、溫室燃料、壓裂液和燃料添加劑制劑。
典型的溶劑、稀釋劑和功能性流體應用例如描述于“The Index of Solvents”,Michael Ash,Irene Ash,Gower publishing Ltd,1996,ISBN 0-566-07884-8和“Handbook of Solvents”,George Wypych,Willem Andrew publishing,2001,ISBN 0-8155-1458-1中。
使用純化的費-托氣油餾分作為溶劑、稀釋劑或在功能性流體制劑中的優(yōu)點在于純化的費-托氣油餾分具有低粘度、低傾點,同時具有高閃點。純化的費-托氣油餾分的物理特性的這種組合對于其在具有低粘度要求的功能性流體制劑中的使用是高度期望的。
例如,在鉆井流體應用中,在使用期間,鉆井流體的溫度可能降低,這可導致鉆井流體的粘度增加。高粘度不利于鉆井流體的有益使用。因此,根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的具有低粘度和高閃點的純化的費-托氣油餾分對于其在鉆井流體應用中的使用是高度期望的。
純化的費-托氣油餾分作為稀釋劑的用途可以包括用作溶劑和/或功能性流體應用的稀釋油或基礎油。
術語稀釋油是指用于降低溶劑和功能性流體制劑的粘度和/或改善其他性質的油。
術語基礎油是指加入其他油、溶劑或物質以產(chǎn)生溶劑或功能性流體制劑的油。
使用純化的費-托氣油餾分作為用于溶劑和/或功能性流體制劑的稀釋油或基礎油的優(yōu)點與上述用于包含純化的費-托氣油餾分以及添加劑化合物的功能性流體制劑的相同。
在另一方面,本發(fā)明提供通過根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的純化的費-托氣油餾分用于在溶劑和/或功能性流體應用中改善生物降解性和降低毒性的用途。
如上所述,純化的費-托氣油餾分優(yōu)選具有非常低水平的芳族化合物、硫、氮化合物并且優(yōu)選不含多環(huán)芳烴。這些低水平物質可導致純化的費-托氣油餾分的低水生動物毒性、低沉積生物毒性和低陸生生物毒性,但不限于此。純化的費-托氣油餾分的分子結構可導致費-托衍生的氣油原料的易于生物降解性。
方法的步驟(a)中獲得的不是富含污染物的任何其他費-托氣油餾分也可以類似于純化的費-托氣油餾分的如上文所述的一種或多種方式使用。
具體的純化的費-托氣油餾分的具體用途可以取決于具體的費-托氣油餾分的確切組成和特性。在根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟(a)中作為原料提供的費-托衍生的氣油原料是衍生自除原油以外的原料如甲烷、煤或生物質的合成氣油,并且在費-托方法中生產(chǎn)。費-托衍生的氣油的制備已描述于例如WO02/070628和WO-A-9934917(特別是如WO-A-9934917的實施例VII中所述的方法,使用WO-A-9934917的實施例III的催化劑),兩者均通過引用并入本文。如上所述,與原油衍生的氣油相比,這些費-托衍生的氣油具有不同的分子組成并具有顯著不同的性質。因此,費-托衍生的氣油可以明顯區(qū)別于原油衍生的氣油。本文提供了費-托衍生的氣油的許多優(yōu)選性質。
優(yōu)選地,費-托衍生的氣油包含大于50重量%的異鏈烷烴、優(yōu)選大于70重量%的異鏈烷烴、更優(yōu)選大于80重量%。優(yōu)選地,費-托衍生的氣油具有至少2、更優(yōu)選至少2.8、甚至更優(yōu)選至少3.5、還更優(yōu)選至少3.7、甚至還更優(yōu)選至少4、還更優(yōu)選至少4.5的i/n比。
優(yōu)選地,基于費-托衍生的氣油中異鏈烷烴的總重量,費-托衍生的氣油包含20-40重量%、優(yōu)選21-37重量%、更優(yōu)選23-37重量%的單甲基支化異鏈烷烴。
優(yōu)選地,費-托衍生的氣油在大氣條件下具有至少150℃的初沸點和至多450℃的終沸點。適當?shù)?,在大氣條件下,使用ASTM D86測定,費-托衍生的氣油具有至少175℃的初沸點。應注意,在本文中,當描述本發(fā)明時,本文提供的初沸點、終沸點和沸程是通過ASTM D86測定的初沸點、終沸點和沸程。還應注意,通過ASTM D86測定的整個費-托衍生的氣油的初沸點、終沸點和沸程不排除存在具有低于或高于整個費-托衍生的氣油的分別基于ASTM D86的初沸點和基于ASTM D86的終沸點的真實沸點溫度的化合物或餾分。
費-托衍生的氣油原料在大氣條件下優(yōu)選具有330-450℃、更優(yōu)選331-370℃、甚至更優(yōu)選332-365℃、333-351℃的終沸點,還更優(yōu)選336至348℃,甚至更優(yōu)選為339至345℃。在大氣條件下的沸點是指常壓沸點,該沸點由ASTM D86測定。
費-托衍生的氣油(也稱為費-托全范圍氣油)是包含鏈烷烴(包括異鏈烷烴和正鏈烷烴)的流體,其烷基鏈長度在7至30個碳原子的范圍內,優(yōu)選包含具有9至25個碳原子的鏈烷烴;費-托衍生的鏈烷烴氣油優(yōu)選包含至少70重量%、更優(yōu)選至少85重量%、更優(yōu)選至少90重量%、更優(yōu)選至少95重量%、甚至更優(yōu)選至少98重量%的具有9至25個碳原子的費-托衍生的鏈烷烴,其基于費-托衍生的鏈烷烴的總量,優(yōu)選基于具有7至30個碳原子的費-托衍生的鏈烷烴的量。
此外,費-托衍生的氣油優(yōu)選在15℃下的根據(jù)ASTM D4052的密度為774kg/m3至782kg/m3,更優(yōu)選775kg/m3至780kg/m3,甚至更優(yōu)選776kg/m3至779kg/m3。
適當?shù)?,費-托衍生的氣油根據(jù)ASTM D445在40℃下的運動粘度為2.3-3.0cSt,優(yōu)選為2.5cSt至2.9cSt。
此外,費-托衍生的氣油的傾點(根據(jù)ASTM D97)優(yōu)選低于-10℃,更優(yōu)選低于-15℃,更優(yōu)選低于-17℃,更優(yōu)選低于-20℃,更優(yōu)選低于-22℃,和甚至更優(yōu)選低于-27℃,且優(yōu)選高于-40℃。
適當?shù)?,費-托衍生的氣油的濁點(根據(jù)ASTM D2500)優(yōu)選低于-10℃,更優(yōu)選低于-15℃,更優(yōu)選低于-18℃,更優(yōu)選低于-20℃,更優(yōu)選低于-22℃,和最優(yōu)選低于-27℃,且優(yōu)選高于-40℃。
優(yōu)選地,根據(jù)ASTM D93的費-托衍生的氣油的閃點為至少60℃,更優(yōu)選70℃,甚至更優(yōu)選至少80℃,還更優(yōu)選至少85℃。
根據(jù)ASTM D1322,費-托衍生的氣油具有大于50mm的煙點。
通常,作為原料提供到根據(jù)本發(fā)明方法的費-托衍生的氣油包含:
-基于費-托衍生的氣油的重量,0-300ppmw、更優(yōu)選0-200ppmw、還更優(yōu)選0-100ppmw、甚至還更優(yōu)選0-50ppmw、最優(yōu)選0-25ppmw的范圍內的芳族化合物;
-基于含氧化合物中元素氧的重量和費-托衍生的氣油的重量計算,0-3ppmw、更優(yōu)選0-1ppmw的含氧化合物;
-對應于根據(jù)ASTM D2710測量的0-100、優(yōu)選0-75、更優(yōu)選0-50、更優(yōu)選0-35范圍內的Br指數(shù)(mg Br/100g原料)的不飽和脂族烴化合物濃度;
-基于含硫烴化合物中元素硫的重量和費-托衍生的氣油的重量計算,0-3ppmw、更優(yōu)選0-1ppmw、更優(yōu)選0-0.2ppmw的范圍內的含硫烴化合物;
-基于含氮烴化合物中元素氮的重量和費-托衍生的氣油的重量計算,0-1ppmw范圍內的含氮烴化合物;和/或
-基于費-托衍生的氣油的重量,0至2wt%范圍的環(huán)烷烴,其中優(yōu)選芳族化合物、含氧化合物、含硫烴化合物和含氮烴化合物中的至少一種包含在費-托衍生的氣油原料中,即上述濃度中的至少一個不為零。特別地,在費-托衍生的氣油原料中包含芳族化合物、不飽和脂族烴化合物和含氧化合物中的至少一種,即上述芳族化合物、不飽和脂族烴化合物和含氧化合物的濃度中的至少一個不為零。
優(yōu)選地,作為原料提供給根據(jù)本發(fā)明的方法的費-托衍生的氣油包含:
-基于費-托衍生的氣油的重量,0-300ppmw、更優(yōu)選0-200ppmw、還更優(yōu)選0-100ppmw、甚至還更優(yōu)選0-50ppmw、最優(yōu)選0-25ppmw的范圍內的芳族化合物;
-基于含氧化合物中元素氧的重量和費-托衍生的氣油的重量計算,0-3ppmw、更優(yōu)選0-1ppmw的含氧化合物;
-對應于根據(jù)ASTM D2710測量的0-100、優(yōu)選0-75、更優(yōu)選0-50、更優(yōu)選0-35范圍內的Br指數(shù)(mg Br/100g原料)的不飽和脂族烴化合物濃度;
-基于含硫烴化合物中元素硫的重量和費-托衍生的氣油原料的重量計算,0-3ppmw、更優(yōu)選0-1ppmw、更優(yōu)選0-0.2ppmw的范圍內的含硫烴化合物;
-基于含氮烴化合物中元素氮的重量和費-托衍生的氣油的重量計算,0-1ppmw范圍內的含氮烴化合物;和
-基于費-托衍生的氣油的重量,0至2wt%范圍的環(huán)烷烴,其中優(yōu)選芳族化合物、不飽和脂族烴化合物、含氧化合物、含硫烴化合物和含氮烴化合物中的至少一種包含在費-托衍生的氣油原料中,即上述濃度中的至少一個不為零。特別地,在費-托衍生的氣油原料中包含芳族化合物、不飽和脂族烴化合物和含氧化合物中的至少一種,即上述芳族化合物、不飽和脂族烴化合物和含氧化合物的濃度的至少一個不為零。在上文中,提及元素氧、元素硫和元素氮,以指示含氧化合物、含硫烴化合物和含氮烴化合物的濃度是基于氣油中存在的氧、硫和氮原子的重量而不是基于包含那些氧、硫和氮原子的完整分子的重量來確定。
此外,基于費-托衍生的氣油的重量,費-托衍生的氣油優(yōu)選包含小于300ppmw的多環(huán)芳烴,更優(yōu)選小于25ppmw的多環(huán)芳烴,且最優(yōu)選小于1ppmw的多環(huán)芳烴。此外,費-托衍生的氣油包括正鏈烷烴并且可包含環(huán)烷烴。
根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點是,除了在步驟(a)的分餾期間形成的含氧化合物和芳族化合物之外,在步驟(b)中還可以吸收已包括在原料中的不希望的化合物。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟(a)中,將費-托衍生的氣油原料分餾成兩種或更多種費-托氣油餾分,優(yōu)選三種或更多種費-托氣油餾分,更優(yōu)選四種或更多種費-托氣油餾分。特別地,在步驟(a)中獲得的費-托氣油餾分中的至少一種,特別是富含污染物的費-托氣油餾分可表現(xiàn)出比費-托衍生的氣油原料更強的氣味。
優(yōu)選地,如果將費-托氣油餾分提供到步驟(b),步驟(a)或最終(c)中獲得的至少一種費-托氣油餾分的終沸點為至多260℃、優(yōu)選至多250℃、更優(yōu)選至多215℃。優(yōu)選地,費-托氣油餾分中的至少一種是選自以下的費-托氣油餾分:(1)終沸點至多為180℃、優(yōu)選至多170℃的費-托氣油餾分,(2)初沸點為至少160℃、優(yōu)選至少170℃、終沸點為至多200℃、優(yōu)選至多190℃的費-托氣油餾分,(3)初沸點為至少180℃、優(yōu)選至少190℃、終沸點為至多225℃、優(yōu)選至多215℃的費-托氣油餾分,和(4)初沸點為至少205℃、優(yōu)選至少215℃、終沸點為至多260℃、優(yōu)選至多250℃的費-托氣油餾分,其中沸點在大氣條件下測量,如使用ASTM D86測定。
特別地,如果將費-托氣油餾分提供到步驟(b),步驟(a)或最終(c)中獲得的至少一種費-托氣油餾分可以是選自以下的費-托氣油餾分:(1)終沸點至多為180℃、優(yōu)選至多170℃的費-托氣油餾分,(2)初沸點為至少160℃、優(yōu)選至少170℃、終沸點為至多200℃、優(yōu)選至多190℃的費-托氣油餾分,(3)初沸點為至少180℃、優(yōu)選至少190℃、終沸點為至多225℃、優(yōu)選至多215℃的費-托氣油餾分,其中沸點在大氣條件下測量,如使用ASTM D86測定。
更特別地,如果將費-托氣油餾分提供到步驟(b),步驟(a)或最終(c)中獲得的至少一種費-托氣油餾分可以是選自以下的費-托氣油餾分:(2)初沸點至少160℃、優(yōu)選至少170℃、終沸點為至多200℃、優(yōu)選至多190℃的費-托氣油餾分,(3)初沸點為至少180℃、優(yōu)選至少190℃、終沸點至多225℃、優(yōu)選至多215℃的費-托氣油餾分,其中沸點在大氣條件下測量,使用ASTM D86測定。
已發(fā)現(xiàn),步驟(a)中獲得的具有至多260℃并且優(yōu)選更低的終沸點的這種費-托氣油餾分特別易于具有不希望的氣味特性,因此受益于步驟(b)的吸收過程以除去導致不希望的氣味的污染物。
優(yōu)選地,將步驟(a)中獲得的至少一種上述餾分作為富含污染物的費-托氣油餾分提供到步驟(b)。
步驟(a)中獲得的至少一種費-托氣油餾分,特別是富含污染物的費-托氣油餾分可表現(xiàn)出導致Saybolt值低于費-托衍生的氣油原料的Saybolt值的顏色。
在步驟(c)中作為純化的費-托氣油餾分回收的高純度費-托氣油餾分將具有與提供給步驟(b)以制備所述純化的費-托氣油餾分的富含污染物的費-托氣油餾分基本相同的沸程。
優(yōu)選地,如果將費-托氣油餾分提供到步驟(b),步驟(a)或最終(c)中獲得的至少一種費-托氣油餾分的初沸點高于260℃、優(yōu)選至少300℃、更優(yōu)選至少310℃。優(yōu)選地,費-托氣油餾分中的至少一種是選自以下的費-托氣油餾分:(1)初沸點高于260℃、優(yōu)選至少270℃、終沸點至多320℃、優(yōu)選至多310℃的費-托氣油餾分;(2)初沸點至少310℃、優(yōu)選至少330℃、更優(yōu)選至少360℃的費-托-氣油餾分,其中沸點在大氣條件下測量,如使用ASTM D86測定。
特別地,如果將費-托氣油餾分提供到步驟(b),步驟(a)或最終(c)中獲得的至少一種費-托氣油餾分可以是初沸點為至少310℃、優(yōu)選至少330℃、更優(yōu)選至少360℃的費-托氣油餾分,其中沸點在大氣條件下測量,如使用ASTM D86測定。
已發(fā)現(xiàn),特別是步驟(a)中獲得的具有大于260℃的初沸點的這種費-托氣油餾分易于變色,即具有比費-托衍生的氣油原料的Saybolt值更低、更特別是低于30的Saybolt值。仍更特別地,已發(fā)現(xiàn)步驟(a)中獲得的具有大于330℃、特別是大于360℃的初沸點的富含污染物的費-托氣油餾分可以具有低于28、特別是低于27、更特別是低于25的Saybolt值。
優(yōu)選地,將步驟(a)中獲得的至少一種上述餾分作為富含污染物的費-托氣油餾分提供到步驟(b)。
在步驟(c)中作為純化的費-托氣油餾分回收的高純度費-托氣油餾分將具有與提供到步驟(b)以制備所述純化的費-托氣油餾分的富含污染物的費-托氣油餾分基本相同的沸程。
優(yōu)選地,步驟(a)中獲得的至少一種費-托氣油餾分或步驟(c)中作為純化的費-托氣油餾分回收的純化的費-托氣油餾分具有2至6范圍內的i/n比。優(yōu)選地,步驟(a)或(c)中獲得的大部分即一半以上的費-托氣油餾分具有2至6范圍內的i/n比。高的i/n比率可以有利地影響費-托氣油餾分的粘度。增加異鏈烷烴的相對濃度可降低費-托氣油餾分的總粘度。通過分餾費-托衍生的氣油原料,可以獲得具有改進的i/n比的餾分,這取決于具體設想的應用。
優(yōu)選地,步驟(a)或(c)中獲得的費-托氣油餾分中的至少一種包含基于費-托氣油餾分中異鏈烷烴的總重量的30-75重量%、更優(yōu)選35-70重量%、更優(yōu)選35-60重量%的單甲基支化異鏈烷烴。
優(yōu)選地,基于費-托氣油餾分中異鏈烷烴的總重量,步驟(a)或(c)中獲得的大部分即一半以上的費-托氣油餾分包含30-75重量%的單甲基支化異鏈烷烴。優(yōu)選地,基于異鏈烷烴的總重量,步驟(a)或(c)中獲得的費-托氣油餾分中的至少一種比費-托衍生的氣油原料包含更高重量百分比的單甲基支化異鏈烷烴。更優(yōu)選地,基于異鏈烷烴的總重量,步驟(a)或(c)中獲得的費-托氣油餾分中的至少兩種、更優(yōu)選三種比費-托衍生的氣油原料包含更高重量百分比的單甲基支化異鏈烷烴。
與其他異鏈烷烴相比,單甲基支化異鏈烷烴表現(xiàn)出理想的生物降解特性。相對于其他異鏈烷烴的相對高濃度的單甲基異鏈烷烴可有利地影響其中費-托氣油餾分的生物降解特性。提高單甲基異鏈烷烴相對于其他異鏈烷烴的濃度可改進費-托氣油餾分的生物降解特性,超過費-托衍生的氣油原料的生物降解特性。