本發(fā)明通常涉及制備具有相對(duì)較低的硫含量的船用燃料的方法以及根據(jù)所述方法制備的低硫含量的燃料組合物。
背景技術(shù)：
根據(jù)國(guó)際海事組織(imo)頒布的marpol修訂版附件vi(revisedmarpolannexvi)所公布的，船用燃料將在全球范圍內(nèi)對(duì)硫含量上限的要求越來越嚴(yán)格。另外，個(gè)別國(guó)家和地區(qū)開始限制在被稱為排放控制區(qū)或eca的區(qū)域中船舶中使用的硫水平。
在全球航運(yùn)中使用的燃料通常是用于較大船舶的船用燃料。船用燃料是有利的，因?yàn)樗鼈儽绕渌剂铣杀镜?；然而，它們通常由裂化?或殘留的燃料構(gòu)成且因此具有較高的硫水平。通?？梢允褂灭s出物來滿足海洋船只的較低硫規(guī)格。然而，由于包括在采用壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)輸應(yīng)用中的效用在內(nèi)的各種原因，餾出燃料通常以高成本溢價(jià)銷售。它們以低硫水平制造，通常明顯低于在imo規(guī)章中規(guī)定的硫水平。
那些規(guī)章特別規(guī)定對(duì)于eca燃料對(duì)于殘留或餾出燃料的1.0重量％硫含量(2010年7月生效)；3.5重量％硫含量上限(2012年1月生效)，其可影響約15％的目前殘留燃料供應(yīng)；eca燃料的0.1重量％硫含量(2015年1月生效)，主要涉及加氫處理的中間餾出燃料；和主要集中于餾出燃料或餾出物/殘留燃料混合物的0.5重量％的硫含量上限(大約2020-2025年)。當(dāng)eca硫極限和硫上限下降時(shí)，可進(jìn)行各種反應(yīng)以供應(yīng)低硫燃料。0.1％硫eca燃料的供應(yīng)可能具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)橥羞\(yùn)人通常購(gòu)買具有適合海洋應(yīng)用的性質(zhì)和相對(duì)于餾出燃料大幅價(jià)格折扣的低硫燃料油。
通常稱為cfht的在流化催化裂化(fcc)裝置前面的加氫處理器通常將石油瓦斯油和渣油加氫加工到足夠低的硫水平，使得產(chǎn)物燃料足以在無需進(jìn)一步的處理或在最小增量的加氫加工的情況下作為燃料出售。
在海洋應(yīng)用中利用燃料高能量含量的低硫燃料將是有利的，這些燃料常規(guī)上包括裂化餾分。餾出物通常可獲得比船用燃料高得多的價(jià)值。具有恰當(dāng)燃料品質(zhì)特性的供選的低硫船用燃料可以在市場(chǎng)上獲得高額的溢價(jià)。
實(shí)際上，有一些出版物公開了降低船用燃料的硫含量的愿望。所述出版物的非排它性列表包括例如美國(guó)專利號(hào)4,006,076、4,420,388、6,187,174、6,447,671和7,651,605、美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2008/0093262和2013/0340323、pct公開號(hào)wo1999/057228和wo2009/001314、英國(guó)專利號(hào)gb1209967、俄羅斯專利號(hào)ru2213125、日本專利號(hào)jp2006000726及以下文章：燃料和油的化學(xué)&技術(shù)(chem.&tech.offuelsandoils)(2005),41(4),287-91；ropaauhlie(1979),21(8),433-40；godishniknavissyakhim.heskiinstitut,sofiya(1979),25(2),146-48；能源發(fā)展(energyprogress)(1986),6(1),15-19；和跨供應(yīng)鏈的影響(implicationsacrossthesupplychain)(2009年9月30日)加利福尼亞州舊金山的可持續(xù)航運(yùn)會(huì)議(sustainableshippingconferenceinsanfrancisco,california)。
因此，如本文中參照本發(fā)明所描述的那樣，將需要找到其中加氫處理和/或未裂化的汽油產(chǎn)品可以用于船用燃料中的組合物(及其制備方法)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的一方面涉及一種制備具有濃度降低的已經(jīng)裂化的成分的低硫船用燃料組合物的方法，所述方法包括：使具有至少約2000wppm，例如至少約2000wppm、至少約5000wppm、至少約7500或至少約10000wppm硫的減壓渣油進(jìn)料流與含氫氣體在加氫處理催化劑存在下在有效加氫處理?xiàng)l件下在催化進(jìn)料加氫處理器中接觸，使得所述產(chǎn)物具有至多約5000wppm、例如至多約1500wppm的硫，至少約20℃的傾點(diǎn)和在50℃下至少約350cst的運(yùn)動(dòng)粘度，而所述產(chǎn)物沒有經(jīng)受相當(dāng)大量的裂化；和任選地將所述未裂化產(chǎn)物的至少一部分與0-60體積％的選自粘度調(diào)節(jié)劑、降傾點(diǎn)劑、潤(rùn)滑改性劑、抗氧化劑及其組合的其它成分共混以形成船用燃料組合物。所得船用燃料組合物含有：(1)所述未裂化的產(chǎn)物，其具有至多約2000wppm、例如至多約1500wppm或至多約1000wppm的硫；(2)不超過約10體積％的第一柴油沸程烴流，其具有不超過約20wppm的硫；和(3)不超過約50體積％的第二柴油沸程烴流，其具有不超過約10wppm的硫。
本發(fā)明的另一方面涉及一種低硫船用燃料組合物，其包含：40體積％～100體積％的未裂化的加氫處理的減壓渣油，其具有至多約5000wppm——例如至多約2000wppm、至多約1500wppm、至多約1000wppm的硫；和最多60體積％的選自粘度調(diào)節(jié)劑、降傾點(diǎn)劑、潤(rùn)滑改性劑、抗氧化劑及其組合的其它成分。所述低硫船用燃料組合物具有：至多約5000wppm、例如至多約1000wppm的硫；和以下性質(zhì)中的至少一種：在約50℃下約20cst～約400cst的運(yùn)動(dòng)粘度、在15℃下約800kg/m3～約1000kg/m3的密度和約20℃～約35℃的傾點(diǎn)。
本發(fā)明的另一方面涉及一種低硫的未裂化的加氫處理的減壓渣油，其具有至多約5000wppm——例如至多約2000wppm、至多約1500wppm或至多約1000wppm的硫，至少600℃的t50、至少約20℃的傾點(diǎn)和在50℃下至少約100cst的運(yùn)動(dòng)粘度。
附圖說明
圖1示出概括如本文所述的由減壓渣油原料制備低硫船用燃料的例示性方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
在本發(fā)明的一方面中，描述一種制備低硫船用燃料組合物的方法，而本發(fā)明的另一方面描述如此制備的低硫船用燃料組合物。
本文使用的術(shù)語“海運(yùn)船用燃料”、“船用燃料”或“海運(yùn)燃料”是指如下燃料組合物：(1)適用于船舶發(fā)動(dòng)機(jī)中，和(2)具有至少40體積％的在大氣壓或真空蒸餾塔中未蒸餾出來的石油精煉產(chǎn)物。另外，如本文所述的“船用燃料”區(qū)別于“船用餾出燃料”使用。如果重的未餾出成分構(gòu)成共混物總體積的超過40％，則仍可將含有餾出物和較重的未餾出燃料兩者的共混物指定為“船用燃料”。
減少的裂化
有利地，且與常規(guī)做法相反，本發(fā)明的組合物和方法集中于已經(jīng)經(jīng)受(提煉)裂化過程的成分的減少的使用/濃度。本文使用的術(shù)語“基本未裂化”或“沒有明顯裂化”應(yīng)該理解為排除通過其主要或顯著焦點(diǎn)在于裂化的步驟/階段(例如，fcc方法、蒸汽裂化方法、熱裂化方法，諸如減粘裂化和/或焦化等，但通常不是加氫裂化)加工燃料，但不排除其中裂化是非常小的焦點(diǎn)或副反應(yīng)的步驟/階段(例如，加氫處理方法、芳族飽和方法、加氫精制方法等)。在不受理論限制的情況下，認(rèn)為減少燃料組合物中裂化原料的量可以具有改善燃料組合物的氧化穩(wěn)定性和/或著火性的優(yōu)點(diǎn)(例如，加氫裂化的原料可能趨于與其它裂化原料相區(qū)別之處在于，它們的質(zhì)量，諸如氧化穩(wěn)定性和/或著火性，可能趨于是可接受或甚至相對(duì)較高的，這可能歸因于氫在這種裂化方法中發(fā)揮的作用)。因此，可將諸如循環(huán)油(例如，輕質(zhì)和重質(zhì))、漿料油(即，fcc殘?jiān)?等船用燃料的常規(guī)裂化成分有利地降低/最小化或至少保持相對(duì)較低的水平。
組合物硫含量
所述低硫船用燃料組合物可有利地達(dá)到比目前船用燃料所需要的更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，其最大硫含量為5000wppm，更限制性地為1500wppm，更限制性地為1200wppm或甚至更限制性地為1000wppm。雖然燃料的硫含量標(biāo)準(zhǔn)通常不是最低的，但是由于許多原因，通?？赡芟ＭM可能地接近標(biāo)準(zhǔn)最大值，這些原因可包括但不限于需要另外高成本處理的嚴(yán)格硫標(biāo)準(zhǔn)可通過允許將相對(duì)較高硫、相對(duì)較低價(jià)值的物流引入組合物中來降低/最小化，其中它們可能不會(huì)另外不利地影響規(guī)格。因而，在符合更大限制性1000wppm規(guī)格的許多實(shí)施方式中，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料可具有900wppm和1000wppm之間的硫含量。盡管如此，在符合更大限制性1000wppm規(guī)格的其它實(shí)施方式中，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料可具有如下硫含量：小于約850wppm，例如小于約800wppm、小于約750wppm、小于約700wppm、小于約650wppm、小于約600wppm、小于約550wppm、小于約500wppm、小于約450wppm、小于約400wppm、小于約350wppm、小于約300wppm、小于約250wppm、小于約200wppm、小于約150wppm、小于約100wppm、小于約75wppm、小于約50wppm、小于約30wppm、小于約20wppm、小于約15wppm、小于約10wppm、小于約8wppm或小于約5wppm。另外，在符合5000wppm規(guī)格的其它實(shí)施方式中，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料可具有如下硫含量：至多約4900wppm，例如至多約4800wppm、至多約4700wppm、至多約4600wppm、至多約4500wppm、至多約4400wppm、至多約4300wppm、至多約4200wppm、至多約4100wppm、至多約4000wppm、至多約3750wppm、至多約3500wppm、至多約3250wppm、至多約3000wppm、至多約2750wppm、至多約2500wppm、至多約2250wppm、至多約2000wppm、至多約1750wppm、至多約1500wppm、至多約1250wppm、至多約1000wppm、至多約750wppm、至多約500wppm、至多約250wppm、至多約100wppm、至多約75wppm、至多約50wppm、至多約30wppm、至多約20wppm、至多約15wppm、至多約10wppm、至多約8wppm或至多約5wppm。
在這樣的多種其它實(shí)施方式中，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料可另外具有如下硫含量：至少約5wppm，例如至少約10wppm、至少約15wppm、至少約20wppm、至少約30wppm、至少約50wppm、至少約75wppm、至少約100wppm、至少約150wppm、至少約200wppm、至少約250wppm、至少約300wppm、至少約350wppm、至少約400wppm、至少約450wppm、至少約500wppm、至少約550wppm、至少約600wppm、至少約650wppm、至少約700wppm、至少約750wppm、至少約800wppm、至少約850wppm、至少約900wppm、至少約950wppm、至少約1000wppm、至少約1250wppm、至少約1500wppm、至少約1750wppm、至少約2000wppm、至少約2250wppm、至少約2500wppm、至少約2750wppm、至少約3000wppm、至少約3250wppm、至少約3500wppm、至少約3750wppm、至少約4000wppm、至少約4100wppm、至少約4200wppm、至少約4300wppm、至少約4400wppm、至少約4500wppm、至少約4600wppm、至少約4700wppm、至少約4800wppm或至少約4900wppm。
明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如，1000-500wppm、850-550wppm或500-100wppm。
組合物特性
另外地或可選地，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料可具有以下特性中的至少一種：在50℃下的運(yùn)動(dòng)粘度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3104)為至少約20cst，例如至少約25cst、至少約30cst、至少約35cst、至少約40cst、至少約45cst、至少約50cst、至少約55cst、至少約60cst、至少約65cst、至少約70cst、至少約75cst、至少約80cst、至少約85cst、至少約90cst、至少約95cst、至少約100cst、至少約110cst、至少約120cst、至少約130cst、至少約140cst、至少約150cst、至少約160cst、至少約170cst、至少約180cst、至少約190cst、至少約200cst、至少約210cst、至少約220cst、至少約230cst、至少約240cst、至少約250cst、至少約260cst、至少約270cst、至少約280cst、至少約290cst、至少約300cst、至少約310cst、至少約320cst、至少約330cst、至少約340cst、至少約350cst、至少約360cst、至少約370cst、至少約380cst、至少約390cst或至少約400cst；在50℃下的運(yùn)動(dòng)粘度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3104)為至多約390cst，例如至多約380cst、至多約370cst、至多約360cst、至多約350cst、至多約340cst、至多約330cst、至多約320cst、至多約310cst、至多約300cst、至多約290cst、至多約280cst、至多約270cst、至多約260cst、至多約250cst、至多約240cst、至多約230cst、至多約220cst、至多約210cst、至多約200cst、至多約190cst、至多約180cst、至多約170cst、至多約160cst、至多約150cst、至多約140cst、至多約130cst、至多約120cst、至多約110cst、至多約100cst、至多約90cst、至多約80cst、至多約70cst、至多約60cst、至多約50cst、至多約40cst、至多約30cst或至多約25cst；在15℃下的密度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3675或iso12185)為至多約1500kg/m3，例如至多約1400kg/m3、至多約1300kg/m3、至多約1200kg/m3、至多約1100kg/m3、至多約1000kg/m3、至多約990kg/m3、至多約980kg/m3、至多約970kg/m3、至多約960kg/m3、至多約950kg/m3、至多約940kg/m3或至多約930kg/m3；在15℃下的密度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3675或iso12185)為至少約800kg/m3、至少約810kg/m3、至少約820kg/m3、至少約830kg/m3、至少約840kg/m3、至少約850kg/m3、至少約860kg/m3、至少約870kg/m3、至少約880kg/m3、至少約890kg/m3或至少約900kg/m3；傾點(diǎn)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3016)為至多約45℃，例如至多約40℃、至多約35℃、至多約30℃、至多約25℃、至多約20℃、至多約15℃、至多約10℃、至多約6℃、至多約5℃或至多約0℃；傾點(diǎn)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3016)為至少約-50℃，例如至少約-35℃、至少約-30℃、至少約-25℃、至少約-20℃、至少約-15℃、至少約-10℃、至少約-5℃、至少約0℃、至少約5℃、至少約7℃、至少約10℃、至少約15℃、至少約18℃、至少約20℃、至少約25℃、至少約30℃、至少約35℃或至少約40℃；計(jì)算的碳芳香度指數(shù)(在本文中，“ccai”，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso8217附錄f(包括方程式f.1)確定)為約880或更小，例如約865或更小、約850或更小、約840或更小、約830或更小、約820或更小、約810或更小或者約800或更??；和計(jì)算的碳芳香度指數(shù)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso8217，附錄f，包括方程式f.1)為約780或更大，例如約800或更大、約810或更大、約820或更大、約830或更大、約840或更大、約850或更大、約860或更大、約870或更大或者約880或更大。明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如在50℃下的運(yùn)動(dòng)粘度為50-100cst或傾點(diǎn)為-10℃和40℃之間。
此外，另外地或可選地，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料可具有以下特性中的至少一種：閃點(diǎn)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso2719)為至少約60℃；硫化氫含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法ip570)為至多約2.0mg/kg；酸值(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法astmd-664)為至多約0.5mgkoh/g；沉積物含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso10307-1)為至多約0.1重量％；氧化穩(wěn)定性(通過在與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso12205相同的條件下老化，接著根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法iso10307-1過濾來測(cè)量)為至多約0.10質(zhì)量％；水含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3733)為至多約0.3體積％；和灰分含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso6245)為至多約0.01重量％。
減壓渣油產(chǎn)物
根據(jù)本發(fā)明和/或根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料組合物的一種重要成分為基本未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物，其代表已經(jīng)通過在加氫處理催化劑存在下在有效加氫處理?xiàng)l件下(在催化進(jìn)料加氫處理反應(yīng)器中)接觸含氫氣體來進(jìn)行了(催化進(jìn)料)加氫處理的渣油進(jìn)料流(例如，減壓渣油)。該基本未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物通常為來自催化進(jìn)料加氫處理裝置(cfht)的、在發(fā)送到精煉裂化裝置(諸如，fcc裝置)之前的流出物。
在本發(fā)明中，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料組合物可包含如下體積的該未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物：至少約50體積％，例如至少約50體積％、至少約60體積％、至少約70體積％、至少約80體積％、至少約85體積％、至少約86體積％、至少約87體積％、至少約88體積％、至少約89體積％、至少約90體積％、至少約91體積％、至少約92體積％、至少約93體積％、至少約94體積％、至少約95體積％、至少約96體積％、至少約97體積％、至少約98體積％、至少約99體積％、至少約99.9體積％或至少約99.99體積％。另外地或可選地，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料組合物可包含如下體積的該未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物：100體積％或更少，例如至多約99.99體積％、至多約99.9體積％、至多約99體積％、至多約98體積％、至多約97體積％、至多約95體積％、至多約90體積％、至多約85體積％、至多約80體積％、至多約70體積％、至多約60體積％、至多約50體積％或至多約40體積％。明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如50-99.99體積％、60-85體積％或70-80體積％。
在加氫處理之前，所述減壓渣油流通常可以具有顯著高于加氫處理后硫含量的硫含量。例如，所述加氫處理前的減壓渣油進(jìn)料流可具有至少約2000wppm、例如至少約3000wppm、至少約5000wppm、至少約7500wppm、至少約1重量％、至少約1.5重量％、至少約2重量％、至少約2.5重量％或至少約3重量％的硫含量。
在加氫處理之后且在未經(jīng)受(精煉)裂化步驟的情況下，所述未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物可以具有以下特性中的至少一種：
·硫含量為至多約5000wppm，例如至多約4900wppm，例如至多約4800wppm、至多約4700wppm、至多約4600wppm、至多約4500wppm、至多約4400wppm、至多約4300wppm、至多約4200wppm、至多約4100wppm、至多約4000wppm、至多約3750wppm、至多約3500wppm、至多約3250wppm、至多約3000wppm、至多約2750wppm、至多約2500wppm、至多約2250wppm、至多約2000wppm、至多約1750wppm、至多約1500wppm、至多約1250wppm、至多約1000wppm、至多約900wppm、至多約800wppm、至多約750wppm、至多約700wppm、至多約650wppm、至多約600wppm、至多約550wppm、至多約500wppm、至多約450wppm、至多約400wppm、至多約350wppm、至多約300wppm、至多約250wppm、至多約200wppm、至多約150wppm、至多約100wppm、至多約75wppm、至多約50wppm、至多約30wppm、至多約20wppm、至多約15wppm、至多約10wppm、至多約8wppm或至多約5wppm；
·硫含量為至少約5wppm，例如至少約10wppm、至少約15wppm、至少約20wppm、至少約30wppm、至少約50wppm、至少約75wppm、至少約100wppm、至少約150wppm、至少約200wppm、至少約250wppm、至少約300wppm、至少約350wppm、至少約400wppm、至少約450wppm、至少約500wppm、至少約550wppm、至少約600wppm、至少約650wppm、至少約700wppm、至少約750wppm、至少約800wppm、至少約850wppm、至少約900wppm、至少約950wppm、至少約1000wppm、至少約1250wppm、至少約1500wppm、至少約1750wppm、至少約2000wppm、至少約2250wppm、至少約2500wppm、至少約2750wppm、至少約3000wppm、至少約3250wppm、至少約3500wppm、至少約3750wppm、至少約4000wppm、至少約4100wppm、至少約4200wppm、至少約4300wppm、至少約4400wppm、至少約4500wppm、至少約4600wppm、至少約4700wppm、至少約4800wppm或至少約4900wppm；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如500-1500wppm、650-1000wppm或800-900wppm。
·氮含量為至多約7500mg/kg，例如小于約7000mg/kg、小于約6500mg/kg、小于約6000mg/kg、小于約5500mg/kg、小于約5000mg/kg、小于約4500mg/kg、小于約4000mg/kg、小于約3000mg/kg、小于約2500mg/kg、小于約2000mg/kg或小于約1500mg/kg。
·氮含量為至少約1000mg/kg，例如至少約1500mg/kg、至少約2000mg/kg、至少約2500mg/kg、至少約3000mg/kg、至少約3500mg/kg、至少約4000mg/kg、至少約4500mg/kg、至少約5000mg/kg、至少約5500mg/kg或至少約6000mg/kg。明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如2500-7000mg/kg、3000-5000mg/kg或4000-4500mg/kg。
·組合金屬(al、ca、na、ni、v和zn)含量為至多約10mg/kg，例如至多約9mg/kg、至多約8mg/kg、至多約7mg/kg、至多約6mg/kg、至多約5mg/kg或至多約4mg/kg。
·組合金屬(al、ca、na、ni、v和zn)含量為至少約1mg/kg，例如至少約2mg/kg、至少約3mg/kg、至少約4mg/kg、至少約5mg/kg或至少約6mg/kg。明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如約1～6mg/kg、約2～5mg/kg或約3～4mg/kg。
·在50℃下的運(yùn)動(dòng)粘度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3104)為至少約30cst，例如至少約40cst、至少約50cst、至少約100cst、至少約150cst、至少約200cst、至少約250cst、至少約300cst、至少約350cst、至少約380cst或至少約400cst；
·在50℃下的運(yùn)動(dòng)粘度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3104)為至多約400cst，例如至多約380cst、至多約350cst、至多約300cst、至多約250cst、至多約200cst、至多約150cst、至多約100cst、至多約50cst、至多約45cst、至多約40cst、至多約35cst、至多約30cst、至多約25cst、至多約20cst、至多約15cst或至多約12cst；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如50-250cst、100-350cst或250-400cst。
·在15℃下的密度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3675或iso12185)為至多約1.000g/cm3，例如至多約0.950g/cm3、至多約0.940g/cm3、至多約0.935g/cm3、至多約0.930g/cm3、至多約0.925g/cm3、至多約0.920g/cm3、至多約0.915g/cm3、至多約0.910g/cm3、至多約0.905g/cm3、至多約0.900g/cm3、至多約0.895g/cm3、至多約0.890g/cm3、至多約0.885g/cm3或至多約0.880g/cm3；
·在約15℃下的密度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3675或iso12185)為至少約0.870g/cm3、至少約0.875g/cm3、至少約0.880g/cm3、至少約0.885g/cm3、至少約0.890g/cm3、至少約0.895g/cm3、至少約0.900g/cm3、至少約0.905g/cm3、至少約0.910g/cm3、至少約0.915g/cm3、至少約0.920g/cm3、至少約0.925g/cm3、至少約0.930g/cm3或至少約0.935g/cm3；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如0.870-0.925g/cm3、0.890-0.930g/cm3或0.910-1.000g/cm3。
·傾點(diǎn)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3016)為至多約45℃，例如至多約40℃、至多約35℃、至多約30℃、至多約25℃、至多約20℃、至多約15℃、至多約10℃、至多約6℃、至多約5℃或至多約0℃；
·傾點(diǎn)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3016)為至少-50℃，例如至少-35℃、至少-30℃、至少-25℃、至少-20℃、至少-15℃、至少-10℃、至少-5℃、至少約0℃、至少約5℃、至少約7℃、至少約10℃、至少約15℃、至少約20℃、至少約25℃、至少約30℃、至少約35℃或至少約40℃；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如-15-15℃、10-30℃或20-40℃。
·計(jì)算的碳芳香度指數(shù)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso8217附錄f，包括方程式f.1)為約880或更小，例如約865或更小、約850或更小、約840或更小、約830或更小、約820或更小、約810或更小或者約800或更??；和
·計(jì)算的碳芳香度指數(shù)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso8217，附錄f，包括方程式f.1)為約780或更大，例如約800或更大、約810或更大、約820或更大、約830或更大、約840或更大、約850或更大、約860或更大、約870或更大或者約880或更大；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如780-880、800-865或810-840。
如在本文中使用的，組合物的“t[數(shù)值]”沸點(diǎn)代表使所述組合物的至少[數(shù)值]重量％沸騰所需要的溫度。例如，使進(jìn)料的至少約25重量％沸騰所需要的溫度在本文中稱為“t25”沸點(diǎn)。本文使用的所有沸騰溫度都是指在1atm壓力下的溫度。測(cè)定根據(jù)本發(fā)明任何原料、所制造的任何燃料成分和/或任何燃料組合物的沸點(diǎn)或范圍的基本測(cè)試方法可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法ip480和/或通過分批蒸餾根據(jù)astmd86-09e1進(jìn)行。
在加氫處理之后且在未經(jīng)受(精煉)裂化步驟的情況下，所述未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物還可以任選地具有以下沸點(diǎn)特性中的至少一種：
·初沸點(diǎn)(ibp)為至少約250℃，例如至少約255℃、至少約260℃、至少約265℃、至少約270℃、至少約275℃、至少約280℃、至少約285℃、至少約290℃、至少約295℃、至少約300℃、至少約305℃或至少約310℃；
·ibp為至多約315℃，例如至多約310℃、至多約305℃、至多約300℃、至多約295℃、至多約290℃、至多約285℃、至多約280℃、至多約275℃、至多約270℃或至多約265℃；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如280-310℃、290-300℃或300-310℃。
·t5沸點(diǎn)為至少約300℃、至少約305℃、至少約310℃、至少約315℃、至少約320℃、至少約325℃、至少約330℃、至少約335℃、至少約340℃、至少約345℃、至少約350℃、至少約355℃、至少約360℃、至少約365℃、至少約370℃、至少約375℃或至少約380℃；
·t5沸點(diǎn)為至多約370℃，例如至多約365℃、至多約360℃、至多約355℃、至多約350℃、至多約345℃、至多約340℃、至多約335℃、至多約330℃、至多約325℃、至多約320℃、至多約315℃、至多約310℃、至多約305℃或至多約300℃；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如300-370℃、350-360℃或345-365℃。
·t50沸點(diǎn)為至少約450℃，例如至少約455℃、至少約460℃、至少約465℃、至少約470℃、至少約475℃、至少約480℃、至少約485℃、至少約490℃、至少約495℃、至少約500℃、至少約505℃、至少約510℃、至少約515℃或至少約520℃；
·t50沸點(diǎn)為至多約535℃，例如至多約530℃、至多約525℃、至多約520℃、至多約515℃、至多約510℃、至多約505℃、至多約500℃、至多約495℃、至多約490℃、至多約485℃、至多約480℃、至多約475℃、至多約470℃或至多約465℃；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如450-520℃、480-500℃或470-485℃。
·t95沸點(diǎn)為至少約670℃，例如至少約675℃、至少約680℃、至少約685℃、至少約690℃、至少約695℃、至少約700℃、至少約705℃、至少約710℃、至少約715℃、至少約720℃、至少約735℃、至少約740℃、至少約745℃、至少約750℃、至少約755℃或至少約760℃；
·t95沸點(diǎn)為至多約755℃，例如至多約750℃、至多約745℃、至多約740℃、至多約735℃、至多約730℃、至多約725℃、至多約720℃、至多約715℃、至多約710℃、至多約705℃、至多約700℃、至多約695℃、至多約690℃、至多約685℃、至多約680℃或至多約675℃；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如690-760℃、630-680℃或750-760℃。
·最終沸點(diǎn)(fbp)為至少約760℃，例如至少約765℃、至少約770℃、至少約775℃、至少約780℃、至少約785℃、至少約790℃、至少約795℃、至少約800℃、至少約805℃、至少約810℃、至少約815℃、至少約820℃、至少約825℃、至少約830℃、至少約835℃或至少約840℃；和
·fbp為至多約845℃，例如至多約840℃、至多約835℃、至多約830℃、至多約825℃、至多約820℃、至多約815℃、至多約810℃、至多約805℃、至多約800℃、至多約795℃、至多約790℃、至多約785℃、至多約780℃、至多約775℃、至多約770℃或至多約765℃；明確公開的范圍包括上文列舉的上限和下限的組合，例如860-740℃、790-730℃或800-810℃。
另外地或可選地，所述未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物可具有以下特性中的至少一種：閃點(diǎn)(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso2719)為至少約60℃；硫化氫含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法ip570)為至多約2.0mg/kg；酸值(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法astmd-664)為至多約0.5mgkoh/g；沉積物含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso10307-1)為至多約0.1重量％；氧化穩(wěn)定性(通過在與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso12205相同的條件下老化，接著根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法iso10307-1過濾來測(cè)量)為至多約0.10質(zhì)量％；水含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso3733)為至多約0.3體積％；和灰分含量(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法iso6245)為至多約0.01重量％。
組合物的其它成分
當(dāng)在例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料組合物中存在其它成分時(shí)，除了未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物以外，可存在個(gè)別地或總計(jì)最多70體積％，例如最多65體積％、最多60體積％、最多55體積％、最多50體積％、最多45體積％、最多40體積％、最多35體積％、最多30體積％、最多25體積％、最多20體積％、最多15體積％、最多10體積％、最多7.5體積％、最多5體積％、最多3體積％、最多2體積％、最多1體積％、最多0.8體積％、最多0.5體積％、最多0.3體積％、最多0.2體積％、最多1000vppm、最多750vppm、最多500vppm、最多300vppm或最多100vppm的其它成分。
另外地或可選地，當(dāng)在例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料中存在其它成分時(shí)，除了未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物以外，可存在個(gè)別地或總計(jì)至少約100vppm，例如至少約300vppm、至少約500vppm、至少約750vppm、至少約1000vppm、至少約0.2體積％、至少約0.3體積％、至少約0.5體積％、至少約0.8體積％、至少約1體積％、至少約2體積％、至少約3體積％、至少約5體積％、至少約7.5體積％、至少約10體積％、至少約15體積％、至少約20體積％、至少約25體積％、至少約30體積％、至少約35體積％、至少約40體積％、至少約45體積％、至少約50體積％、至少約55體積％、至少約60體積％或至少約65體積％的其它成分。所述其它成分的實(shí)例可包括但不限于粘度調(diào)節(jié)劑、降傾點(diǎn)劑、潤(rùn)滑改性劑、抗氧化劑及其組合。所述其它成分的其它實(shí)例可包括但不限于餾出物沸程成分，諸如直餾大氣(分餾)餾出物流、直餾真空(分餾)餾出物流、加氫裂化的餾出物流等以及其組合。所述餾出物沸程成分可表現(xiàn)為粘度調(diào)節(jié)劑、降傾點(diǎn)劑、潤(rùn)滑改性劑、其一些組合或甚至在上述低硫船用燃料中的一些其它功能能力。
降傾點(diǎn)劑的實(shí)例可包括但不限于乙烯與一種或多種共聚單體的低聚物/共聚物(例如，可自例如linden,n.j.的infineum商購(gòu)的那些)，其可任選地在聚合后改性以至少部分地官能化(例如，展示出對(duì)于各相應(yīng)共聚單體并非天然的含氧和/或含氮的官能團(tuán))。根據(jù)未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)品和/或例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料組合物的物理化學(xué)性質(zhì)，在一些實(shí)施方式中，所述低聚物/共聚物可具有約500g/mol或更大，例如約750g/mol或更大、約1000g/mol或更大、約1500g/mol或更大、約2000g/mol或更大、約2500g/mol或更大、約3000g/mol或更大、約4000g/mol或更大、約5000g/mol或更大、約7500g/mol或更大或約10000g/mol或更大的數(shù)均分子量(mn)。另外地或可選地，在所述實(shí)施方式中，所述低聚物/共聚物可具有約25000g/mol或更小，例如約20000g/mol或更小、約15000g/mol或更小、約10000g/mol或更小、約7500g/mol或更小、約5000g/mol或更小、約4000g/mol或更小、約3000g/mol或更小、約2500g/mol或更小、約2000g/mol或更小、約1500g/mol或更小或約1000g/mol或更小的mn。當(dāng)需要加到例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料組合物中時(shí)，降傾點(diǎn)劑的量可包括將傾點(diǎn)有效降低到諸如在上文描述的通用范圍內(nèi)的期望水平的任何量。
在一些實(shí)施方式中，除了未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物之外，例如根據(jù)本文公開的方法制備的低硫船用燃料可包含最多15體積％(例如最多10體積％、最多7.5體積％或最多5體積％；另外地或可選地，至少約1體積％，例如至少約3體積％、至少約5體積％、至少約7.5體積％或至少約10體積％)的油漿、分餾的(但在別的方面卻未處理的)原油或其組合。
在一些實(shí)施方式中，最多約50體積％的所述低硫船用燃料組合物可為柴油添加劑。這些柴油添加劑可為裂化或未裂化的，或者可為裂化柴油燃料和未裂化柴油燃料的共混物。在特定的實(shí)施方式中，所述柴油添加劑可包含第一柴油添加劑和第二柴油添加劑，在本文中還描述為“第一柴油沸騰烴流”和“第二柴油沸騰烴流”。柴油燃料通常在約180℃～約360℃范圍內(nèi)沸騰。
所述第一柴油添加劑可為具有不超過30wppm硫，例如不超過約25wppm、不超過約20wppm、不超過約15wppm、不超過約10wppm或不超過約5wppm硫的低硫加氫處理的柴油添加劑。在一些實(shí)施方式中，所述第一柴油添加劑可構(gòu)成總?cè)剂辖M合物的最多約40體積％，例如最多約35體積％、最多約30體積％、最多約25體積％、最多約20體積％、最多約15體積％、最多約10體積％或最多約5體積％。
所述第二柴油添加劑可為具有不超過20wppm，例如不超過約15wppm、不超過約10wppm、不超過約5wppm、不超過約3wppm或不超過約2wppm硫的低硫加氫處理的柴油添加劑。在一些實(shí)施方式中，所述第二柴油添加劑可構(gòu)成總?cè)剂辖M合物的最多約50體積％，例如最多約45體積％、最多約40體積％、最多約35體積％、最多約30體積％、最多約25體積％、最多約20體積％、最多約15體積％、最多約10體積％或最多約5體積％。
對(duì)減壓渣油進(jìn)料流進(jìn)行加氫處理
對(duì)減壓渣油進(jìn)料流進(jìn)行(催化進(jìn)料)加氫處理以獲得未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物，可在任何合適的反應(yīng)器或反應(yīng)器組合中在單級(jí)或多級(jí)中實(shí)現(xiàn)。該加氫處理步驟通常包括在有效的加氫處理?xiàng)l件下將進(jìn)料流暴露于加氫處理催化劑。所述加氫處理催化劑可包括任何合適的加氫處理催化劑，例如包含至少一種viii族金屬(例如選自ni、co及其組合)和至少一種vib族金屬(例如選自mo、w及其組合)，任選地包含合適載體和/或填充材料(例如，包括氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋯或其組合)的催化劑。加氫處理催化劑的viii族金屬可以以約0.1重量％至約20重量％、例如約1重量％至約12重量％的量存在。所述vib族金屬可以以約1重量％至約50重量％、例如約2重量％至約20重量％或約5重量％至約30重量％的量存在。根據(jù)本發(fā)明的方面的加氫處理催化劑可為本體催化劑或負(fù)載型催化劑。所有金屬的重量百分?jǐn)?shù)都在載體上以氧化物形式給出?！霸谳d體上”是指百分?jǐn)?shù)是基于載體的重量計(jì)。例如，如果載體稱量為100g，則20重量％viii族金屬將意味著在載體上有20gviii族金屬氧化物。在同一反應(yīng)容器中使用多于一種類型的加氫處理催化劑是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的。
制造負(fù)載型催化劑的技術(shù)在本領(lǐng)域中是公知的。制造本體金屬催化劑粒子的技術(shù)是已知的且先前例如在美國(guó)專利號(hào)6,162,350中描述，其以引用的方式并入本文中。本體金屬催化劑粒子可經(jīng)由其中所有金屬催化劑前體都處于溶解狀態(tài)的方法或經(jīng)由其中至少一種前體至少部分地呈固體形式，任選但優(yōu)選地至少另一種前體僅以溶解形式提供的方法制備。提供至少部分地呈固體形式的金屬前體可例如通過提供還包含在溶液中的固體和/或沉淀的金屬，諸如呈懸浮粒子形式的金屬前體的溶液來實(shí)現(xiàn)。舉例來說，合適的加氫處理催化劑的一些實(shí)例特別地描述在以下文獻(xiàn)中的一個(gè)或多個(gè)中：美國(guó)專利號(hào)6,156,695、6,162,350、6,299,760、6,582,590、6,712,955、6,783,663、6,863,803、6,929,738、7,229,548、7,288,182、7,410,924和7,544,632，美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2005/0277545、2006/0060502、2007/0084754和2008/0132407，及國(guó)際公開號(hào)wo04/007646、wo2007/084437、wo2007/084438、wo2007/084439和wo2007/084471。
在特定實(shí)施方式中，在本發(fā)明的實(shí)施中使用的加氫處理催化劑為負(fù)載型催化劑。任何合適的難熔催化劑載體材料(例如金屬氧化物載體材料)可作為用于所述催化劑的載體使用。合適載體材料的非限制性實(shí)例可包括：氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、鈣氧化物、鍶氧化物、鋇氧化物、熱(至少部分地)分解的有機(jī)介質(zhì)、氧化鋯、氧化鎂、硅藻土、鑭系元素氧化物(包括鈰氧化物、鑭氧化物、釹氧化物、釔氧化物和鐠氧化物)、氧化鉻、釷氧化物、二氧化鈾、氧化鈮、氧化鉭、錫氧化物、鋅氧化物、相應(yīng)的磷酸鹽等及其組合。在特定實(shí)施方式中，所述載體可包括氧化鋁、二氧化硅和二氧化硅-氧化鋁。應(yīng)理解所述載體材料還可含有可在載體材料制備期間引入的少量的污染物，諸如fe、硫酸鹽和各種金屬氧化物。這些污染物通?？纱嬖谟谟靡灾苽漭d體的原料中且可優(yōu)選以基于載體的總重量計(jì)算小于約1重量％的量存在。優(yōu)選所述載體材料基本不含所述污染物。在另一實(shí)施方式中，約0重量％至約5重量％、例如約0.5重量％至約4重量％或約1重量％至約3重量％的添加劑可存在于所述載體中。所述添加劑可選自磷和來自元素周期表的ia族(堿金屬)的金屬或金屬氧化物。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)加氫處理步驟中的催化劑可任選地含有另外的成分，諸如其它過渡金屬(例如，v族金屬，例如鈮)、稀土金屬、有機(jī)配體(例如，按所加入的樣子或作為自氧化和/或硫化步驟留下的前體)、磷化合物、硼化合物、含氟化合物、含硅化合物、助催化劑、粘合劑、填充劑或類似試劑或其組合。所述族在本文中是指如在霍利簡(jiǎn)明化學(xué)辭典(hawley'scondensedchemicaldictionary)，第13版中的元素周期表中見到的cas版本的族。
在一些實(shí)施方式中，有效加氫處理?xiàng)l件可包括以下條件中的一個(gè)或多個(gè)：加權(quán)平均床溫(wabt)為約550℉(約288℃)至約800℉(約427℃)；總壓力為約300psig(約2.1mpag)至約3000psig(約20.7mpag)，例如約700psig(約4.8mpag)至約2200psig(約15.3mpag)，例如約150巴(約15.1mpag)；lhsv為約0.1hr-1至約20hr-1，例如約0.2hr-1至約10hr-1；且氫處理氣體速率為約500scf/bbl(約85nm3/m3)至約10000scf/bbl(約1700nm3/m3)，例如約750scf/bbl(約130nm3/m3)至約7000scf/bbl(約1200nm3/m3)或約1000scf/bbl(約170nm3/m3)至約5000scf/bbl(約850nm3/m3)。
任選地除了通常不會(huì)不利地妨礙或影響反應(yīng)或產(chǎn)物的一種或多種其它氣體(例如，氮?dú)?、諸如甲烷的輕質(zhì)烴等及其組合)之外，如本文提到的含氫的(處理)氣體可為處于對(duì)于一個(gè)或多個(gè)預(yù)定反應(yīng)目的至少足夠的量的純氫或含氫氣體。諸如h2s和nh3的雜質(zhì)通常不合需要，且通常將在將其引導(dǎo)到一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器分段之前從處理氣體中除去或降到在處理氣體中合意的低水平。引入反應(yīng)階段中的處理氣流可優(yōu)選含有至少約50體積％的氫氣，例如至少約75體積％、至少約80體積％、至少約85體積％或至少約90體積％的氫氣。
提供到根據(jù)本發(fā)明的加氫處理步驟的原料在一些實(shí)施方式中可包含減壓渣油進(jìn)料部分和生物進(jìn)料(脂質(zhì)材料)部分兩者。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述脂質(zhì)材料和減壓渣油進(jìn)料可在加氫處理步驟之前混合在一起。在另一實(shí)施方式中，所述脂質(zhì)材料和減壓渣油進(jìn)料可作為單獨(dú)物流提供到一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)器中。
如根據(jù)本發(fā)明使用的術(shù)語“脂質(zhì)材料”為包含生物材料的組合物。一般而言，這些生物材料包括植物脂肪/油、動(dòng)物脂肪/油、魚油、熱解油和藻類脂質(zhì)/油以及所述材料的成分。更具體地，所述脂質(zhì)材料包括一種或多種類型的脂質(zhì)化合物。脂質(zhì)化合物通常為不溶于水、但可溶于非極性(或脂肪)溶劑的生物化合物。所述溶劑的非限制性實(shí)例包括醇、醚、氯仿、乙酸烷基酯、苯及其組合。
脂質(zhì)的主要種類包括但不必限于脂肪酸、甘油衍生的脂質(zhì)(包括脂肪、油和磷脂)、鞘氨醇衍生的脂質(zhì)(包括神經(jīng)酰胺、腦苷脂、神經(jīng)節(jié)苷脂和鞘磷脂)、類固醇及其衍生物、萜烯及其衍生物、脂溶性維生素、特定芳族化合物和長(zhǎng)鏈醇及蠟。
在活有機(jī)體中，脂質(zhì)通常充當(dāng)細(xì)胞膜的基礎(chǔ)且充當(dāng)燃料儲(chǔ)藏的形式。還可發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)與蛋白質(zhì)或碳水化合物例如以脂蛋白和脂多糖的形式結(jié)合。
可根據(jù)本發(fā)明使用的植物油的實(shí)例包括但不限于菜籽(油菜籽)油、大豆油、椰子油、葵花油、棕櫚油、棕櫚仁油、花生油、亞麻籽油、妥爾油、玉米油、蓖麻油、麻瘋果油、霍霍巴油、橄欖油、亞麻籽油、薺藍(lán)油、紅花油、巴巴蘇油、牛油和米糠油。
如本文提到的植物油還可包括加工的植物油材料。加工的植物油材料的非限制性實(shí)例包括脂肪酸、脂肪酸烷基酯。烷基酯通常包括c1-c5烷基酯。優(yōu)選甲酯、乙酯和丙酯中的一種或多種。
可根據(jù)本發(fā)明使用的動(dòng)物脂肪的實(shí)例包括但不限于牛脂肪(牛脂)、豬脂(豬油)、火雞脂肪、魚脂肪/油和雞脂肪。所述動(dòng)物脂肪可從包括餐廳和肉品生產(chǎn)工廠的任何合適來源獲得。
如本文提到的動(dòng)物脂肪還包括加工的動(dòng)物脂肪材料。加工的動(dòng)物脂肪材料的非限制性實(shí)例包括脂肪酸和脂肪酸烷基酯。烷基酯通常包括c1-c5烷基酯。優(yōu)選甲酯、乙酯和丙酯中的一種或多種。
藻類油或脂質(zhì)通常以膜成分、儲(chǔ)存產(chǎn)物和代謝物的形式包含在藻類中。特定藻類株，特別是諸如硅藻和藍(lán)細(xì)菌的微藻，含有高比例水平的脂質(zhì)。基于生物質(zhì)本身的總重量計(jì)，藻類油的藻源可含有例如2重量％～40重量％的不同量的脂質(zhì)。
藻類油的藻源包括但不限于單細(xì)胞和多細(xì)胞藻類。所述藻類的實(shí)例包括紅藻(rhodophyte)、綠藻(chlorophyte)、不等鞭毛藻(heterokontophyte)、黃絲藻(tribophyte)、灰胞藻(glaucophyte)、綠蜘藻(chlorarachniophyte)、眼蟲藻(euglenoid)、定鞭藻(haptophyte)、隱藻(cryptomonad)、甲藻(dinoflagellum)、浮游植物等及其組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，藻類可以是綠藻綱(chlorophyceae)和/或定鞭藻門(haptophyta)。特定的物種可包括但不限于富油新綠藻(neochlorisoleoabundans)、二形柵藻(scenedesmusdimorphus)、眼蟲藻(euglenagracilis)、三角褐指藻(phaeodactylumtricornutum)、顆石藻(pleurochrysiscarterae)、小定鞭藻(prymnesiumparvum)、周氏扁藻(tetraselmischui)和萊茵衣藻(chlamydomonasreinhardtii)。
當(dāng)存在時(shí)，原料的脂質(zhì)材料部分可包含甘油三酯、脂肪酸烷基酯或優(yōu)選其組合。在其中存在脂質(zhì)材料的一個(gè)實(shí)施方式中，所述原料可包含基于為了加工成燃料而提供的原料的總重量計(jì)至少約0.05重量％、優(yōu)選至少約0.5重量％、例如至少約1重量％、至少約2重量％或至少約4重量％的脂質(zhì)材料。另外地或可選地，在存在脂質(zhì)材料的情況下，所述原料可包含基于原料的總重量計(jì)不超過約40重量％、優(yōu)選不超過約30重量％、例如不超過約20重量％或不超過約10重量％的脂質(zhì)材料。
在存在脂質(zhì)材料的實(shí)施方式中，所述原料可包含基于原料的總重量計(jì)不大于約99.9重量％礦物油，例如不大于約99.8重量％、不大于約99.7重量％、不大于約99.5重量％、不大于約99重量％、不大于約98重量％、不大于約97重量％、不大于約95重量％、不大于約90重量％、不大于約85重量％或不大于約80重量％的礦物油。另外地或可選地，在其中存在脂質(zhì)材料的實(shí)施方式中，所述原料可包含基于原料的總重量計(jì)至少約50重量％的礦物油，例如至少約60重量％、至少約70重量％、至少約75重量％或至少約80重量％的礦物油。
在存在脂質(zhì)材料的一些實(shí)施方式中，所述脂質(zhì)材料可包含脂肪酸烷基酯，例如但不限于脂肪酸甲酯(fame)、脂肪酸乙酯(faee)和/或脂肪酸丙酯。
將加氫處理的減壓渣油共混
將燃料成分共混的工具和方法在本領(lǐng)域中是公知的。參見，例如us3,522,169、4,601,303、4,677,567。一旦例如根據(jù)本文公開的方法制備的減壓渣油已經(jīng)加氫處理，則可根據(jù)需要將其與包括(例如)粘度調(diào)節(jié)劑、降傾點(diǎn)劑、潤(rùn)滑改性劑、抗氧化劑及其組合的多種添加劑中的任一種共混。未裂化的加氫處理的減壓渣油可根據(jù)需要與第一和第二低硫柴油沸程烴流共混以制造具有期望船用燃料規(guī)格集的船用燃料組合物。
其它實(shí)施方式
另外地或可選地，本發(fā)明可包括以下實(shí)施方式中的一個(gè)或多個(gè)。
實(shí)施方式1
一種制造低硫船用燃料組合物的方法，所述方法包括：在加氫處理催化劑存在下用氫氣加氫處理減壓渣油進(jìn)料流，以在基本未裂化所述減壓渣油的情況下，將硫降低到不超過約百萬分之1500(ppm)；和將所述加氫處理的減壓渣油與不超過約10體積％的第一柴油沸程烴流和不超過約40體積％的第二柴油沸程烴流共混，其中所述減壓渣油進(jìn)料流具有約1000ppm至約10000ppm的硫，所述第一柴油沸程烴流具有不超過約20ppm的硫，且所述第二柴油沸程烴流具有不超過約10ppm的硫。
實(shí)施方式2
根據(jù)實(shí)施方式1所述的方法，其中所述減壓渣油進(jìn)料流具有約6000ppm至約10000ppm的硫。
實(shí)施方式3
根據(jù)實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?所述的方法，其中所述減壓渣油進(jìn)料流具有約6000ppm至約8000ppm的硫。
實(shí)施方式4
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述加氫處理的減壓渣油的硫降低到不超過約1400ppm。
實(shí)施方式5
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述加氫處理的減壓渣油的硫降低到不超過約1300ppm。
實(shí)施方式6
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述加氫處理的減壓渣油的硫降低到不超過約1200ppm。
實(shí)施方式7
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述加氫處理的減壓渣油的硫降低到不超過約1000ppm。
實(shí)施方式8
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述加氫處理的減壓渣油與不超過約25體積％的所述第二柴油沸程烴流共混。
實(shí)施方式9
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述加氫處理的減壓渣油與不超過約20體積％的所述第二柴油沸程烴流共混。
實(shí)施方式10
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述加氫處理的減壓渣油與不超過約15體積％的所述第二柴油沸程烴流共混。
實(shí)施方式11
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述加氫處理的減壓渣油與不超過約7.5體積％的所述第一柴油沸程烴流共混。
實(shí)施方式12
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述加氫處理的減壓渣油與不超過約5體積％的所述第一柴油沸程烴流共混。
實(shí)施方式13
根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述減壓渣油進(jìn)料流在至少150巴的壓力下進(jìn)行加氫處理。
實(shí)施方式14
一種低硫船用燃料組合物，所述燃料組合物包含：約50體積％至約100體積％的未裂化的加氫處理的減壓渣油，所述加氫處理的減壓渣油具有至多約1500ppm的硫和在50℃下至少約350cst的運(yùn)動(dòng)粘度；最多約10體積％的第一柴油沸程烴流；和最多約40體積％的第二柴油沸程烴流，其中所述第一柴油沸程烴流具有不超過約20ppm的硫，且所述第二柴油沸程烴流具有不超過約10ppm的硫，且其中所述燃料組合物具有一種或多種選自以下的性質(zhì)：(1)在50℃下約20cst至約100cst的運(yùn)動(dòng)粘度；(2)在15℃下約800kg/m3至約1000kg/m3的密度；(3)和25℃至35℃的傾點(diǎn)。
實(shí)施方式15
根據(jù)實(shí)施方式14所述的燃料組合物，其中所述組合物在50℃下具有約380cst的運(yùn)動(dòng)粘度。
實(shí)施方式16
根據(jù)實(shí)施方式14或15所述的燃料組合物，其中所述組合物具有不超過6mg/kg的總金屬含量。
實(shí)施方式17
根據(jù)實(shí)施方式14-16中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有不小于3mg/kg的總金屬含量。
實(shí)施方式18
根據(jù)實(shí)施方式14-17中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有小于1200ppm的硫。
實(shí)施方式19
根據(jù)實(shí)施方式14-18中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有小于1000ppm的硫。
實(shí)施方式20
根據(jù)實(shí)施方式14-19中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有小于900ppm的硫。
實(shí)施方式21
根據(jù)實(shí)施方式14-20中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有小于850ppm的硫。
實(shí)施方式22
根據(jù)實(shí)施方式14-21中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有小于800ppm的硫。
實(shí)施方式23
根據(jù)實(shí)施方式14-22中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有小于500ppm的硫。
實(shí)施方式24
根據(jù)實(shí)施方式14-23中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述組合物具有至少500ppm的硫。
實(shí)施方式25
根據(jù)實(shí)施方式14-24中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其包含不超過約25體積％的所述第二柴油沸程烴流。
實(shí)施方式26
根據(jù)實(shí)施方式14-25中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其包含不超過約20體積％的所述第二柴油沸程烴流。
實(shí)施方式27
根據(jù)實(shí)施方式14-26中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其包含不超過約15體積％的所述第二柴油沸程烴流。
實(shí)施方式28
根據(jù)實(shí)施方式14-27中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其包含不超過約10體積％的所述第二柴油沸程烴流。
實(shí)施方式29
根據(jù)實(shí)施方式14-28中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其包含不超過約7.5體積％的所述第一柴油沸程烴流。
實(shí)施方式30
根據(jù)實(shí)施方式14-29中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其包含不超過約5體積％的所述第一柴油沸程烴流。
實(shí)施方式31
根據(jù)實(shí)施方式14-30中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述未裂化的加氫處理的減壓渣油提供不小于60體積％的所述組合物。
實(shí)施方式32
根據(jù)實(shí)施方式14-31中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述未裂化的加氫處理的減壓渣油提供不小于65體積％的所述組合物。
實(shí)施方式33
根據(jù)實(shí)施方式14-32中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述未裂化的加氫處理的減壓渣油提供不小于70體積％的所述組合物。
實(shí)施方式34
根據(jù)實(shí)施方式14-33中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述未裂化的加氫處理的減壓渣油提供不小于80體積％的所述組合物。
實(shí)施方式35
根據(jù)實(shí)施方式14-34中任一項(xiàng)所述的燃料組合物，其中所述未裂化的加氫處理的減壓渣油提供不小于90體積％的所述組合物。
實(shí)施方式36
一種未裂化的減壓渣油，其具有至少600℃的t50和不超過約1500ppm的硫。
實(shí)施方式37
根據(jù)實(shí)施方式36的未裂化的減壓渣油，其具有不超過約1300ppm的硫。
實(shí)施方式38
根據(jù)實(shí)施方式36或?qū)嵤┓绞?7所述的未裂化的減壓渣油，其具有不超過約1200ppm的硫。
實(shí)施方式39
根據(jù)實(shí)施方式37-38中任一項(xiàng)所述的未裂化的減壓渣油，其具有不超過約1000ppm的硫。
實(shí)施方式40
根據(jù)實(shí)施方式37-39中任一項(xiàng)所述的未裂化的減壓渣油，其具有不超過約800ppm的硫。
實(shí)施方式41
根據(jù)實(shí)施方式37-40中任一項(xiàng)所述的未裂化的減壓渣油，其具有不超過約500ppm的硫。
實(shí)施方式42
根據(jù)實(shí)施方式37-41中任一項(xiàng)所述的未裂化的減壓渣油，其具有至少約500ppm的硫。
實(shí)施方式43
根據(jù)實(shí)施方式37-42中任一項(xiàng)所述的未裂化的減壓渣油，其具有不超過6mg/kg的總金屬含量。
實(shí)施方式44
根據(jù)實(shí)施方式37-43中任一項(xiàng)所述的未裂化的減壓渣油，其具有不小于3mg/kg的總金屬含量。
實(shí)施方式45
根據(jù)實(shí)施方式37-44中任一項(xiàng)所述的未裂化的減壓渣油，其具有不超過約6000mg/kg的氮。
實(shí)施例
以下實(shí)施例僅是示例性的，而并不以任何方式限制本公開。
實(shí)施例1加氫處理和共混工序
在預(yù)示性實(shí)施例1中(參見圖1)，將已經(jīng)從原油中分餾出來并具有在下表1中所公開性質(zhì)的高硫(例如，約0.5重量％至約0.8重量％)減壓渣油以～106m3/hr的速率進(jìn)料到裝載有市售氧化鋁負(fù)載vib族/viii族(例如，nimo)加氫處理催化劑的(催化進(jìn)料)加氫處理裝置中。
在加氫處理裝置中，將減壓渣油加氫處理以除去大部分(例如，至少約80重量％，例如至少約90重量％或至少約95重量％)的硫含量。所述處理采用～80.6％氫氣的氣體物流。所述處理在例如～101巴壓力下且在例如～378℃下發(fā)生。eit可在約315℃與約455℃之間，例如在約360℃與約395℃之間?？倝毫蔀榧s90巴至約150巴，例如約120巴。
在進(jìn)料到fcc裝置中之前，來自加氫處理裝置的產(chǎn)物為未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物(在下表4中詳述)。在加氫處理過程的最后，所得未裂化的減壓渣油含有約0.12重量％～約0.14重量％的硫?？蓪⒃撐戳鸦募託涮幚淼臏p壓渣油產(chǎn)物的至少一部分從fcc裝置轉(zhuǎn)移以與第一柴油添加劑進(jìn)料(表2)和第二柴油添加劑進(jìn)料(表3)的組合共混以產(chǎn)生具有～1000wppm硫和在50℃下～380cst的運(yùn)動(dòng)粘度的船用燃料組合物。至少40％體積且至多100％體積的所述船用燃料組合物可由所述未裂化的加氫處理的減壓渣油產(chǎn)物構(gòu)成。
表1
表2
表3
表4
實(shí)施例2船用燃料組合物
在實(shí)施例1中描述的方法產(chǎn)生船用燃料組合物。在四個(gè)示例性非限制性實(shí)施例中，可將減壓渣油與第一加氫處理的柴油添加劑和第二加氫處理的柴油添加劑以(例如)～63:～27:～10(“基礎(chǔ)共混”)；～50:～40:～10(“低共混”)；～60:～40:～0(“中等共混”)；和～70:～20:～10(“高共混”)的體積％：體積％：體積％組合。所得船用燃料組合物的個(gè)別特性示于下表5中。
表5
實(shí)施例3減壓渣油蒸餾特性
如上所述，加氫處理兩種減壓渣油。各渣油批料的ip507蒸餾概況示于表6中。
表6
實(shí)施例4加氫處理以降低氮含量
在單獨(dú)的四天，加氫處理四批減壓渣油。在加氫處理前后測(cè)量這四批料的氮含量。有關(guān)數(shù)據(jù)示于下表7中。
表7
上述實(shí)施例完全是例示性的，且不應(yīng)該將其視為限制本發(fā)明的范圍和理解。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是在不偏離本發(fā)明的真實(shí)主旨和范圍的情況下可進(jìn)行多種改變且可構(gòu)建等價(jià)體。另外，可進(jìn)行許多修改以使特定的情形、材料、物質(zhì)組合物、方法、一個(gè)或多個(gè)工藝步驟適應(yīng)所述發(fā)明的目的、主旨和范圍。所有這類修改旨在處于附于此的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。還應(yīng)該注意到，除非上下文另外明確規(guī)定，否則如在本文中和在所附權(quán)利要求書中所用的，單數(shù)形式“一個(gè)/種”和“所述”包括復(fù)數(shù)個(gè)指代物。本文使用的每個(gè)技術(shù)和科學(xué)術(shù)語在每次使用時(shí)都具有相同的含義。在兩個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目的列表中使用“或”指示涵蓋項(xiàng)目的任何組合，例如，“a或b”指示單獨(dú)指定a，單獨(dú)指定b或指定a和b兩者。本文論述的出版物僅僅是因?yàn)槠湓诒旧暾?qǐng)的提交日期之前公開而提供。本文中的任何內(nèi)容都不應(yīng)被解釋為承認(rèn)所述發(fā)明無權(quán)優(yōu)先于根據(jù)先前發(fā)明的所述出版物。此外，所提供的公開日期可與實(shí)際公開日期不同，這可能需要獨(dú)立地確認(rèn)。