費(fèi)托衍生的氣油餾分的制作方法
【專利說明】費(fèi)托衍生的氣油餾分
[0001 ]本發(fā)明涉及分餾的費(fèi)托(Fischer-Tropsch)衍生的氣油，以及包含其的功能流體 制品。
[0002] 可通過各種方法獲得費(fèi)托衍生的氣油餾分。使用所謂的費(fèi)托法獲得費(fèi)托衍生的氣 油。這樣的方法的實(shí)例公開在W0 02/070628中。
[0003] 現(xiàn)在令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，特定的費(fèi)托衍生的氣油餾分可有利地用于溶劑和功能流體 應(yīng)用中。
[0004] 為了此目的，本發(fā)明提供了初沸點(diǎn)為至少215°C且終沸點(diǎn)為最高250°C的費(fèi)托氣油 餾分。
[0005] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于費(fèi)托衍生的氣油餾分具有令人驚訝的低粘度、低傾點(diǎn)同時具有 高閃點(diǎn)，這些性質(zhì)的組合在要求低粘度的溶劑和功能流體應(yīng)用中提供了優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 典型地，根據(jù)本發(fā)明的費(fèi)托衍生的氣油餾分具有非常低水平的芳族化合物、環(huán)烷 經(jīng)和雜質(zhì)。
[0007] 使用費(fèi)托衍生的氣油餾分因此在溶劑和/或功能流體應(yīng)用中改善了可生物降解性 以及提供了較低的毒性。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的費(fèi)托衍生的氣油源自費(fèi)托法。費(fèi)托衍生的氣油在現(xiàn)有技術(shù)中是已知 的。術(shù)語"費(fèi)托衍生的"表示氣油是或來源于費(fèi)托法的合成產(chǎn)物。在費(fèi)托法中，合成氣轉(zhuǎn)化成 合成產(chǎn)物。合成氣體或合成氣是通過含烴原料轉(zhuǎn)化而獲得的氫氣和一氧化碳的混合物。合 適的原料包括天然氣、原油、重油餾分、煤、生物質(zhì)和木質(zhì)素。費(fèi)托衍生的氣油也可以稱作 6孔(氣制液(6&8-1:〇-1^9111(18))氣油。
[0009] 費(fèi)托衍生的氣油主要是異鏈烷烴。優(yōu)選地，費(fèi)托衍生的氣油包含超過70重量％、優(yōu) 選超過75重量％的異鏈烷烴。
[0010]費(fèi)托氣油的餾分是費(fèi)托氣油的沸程較窄的餾分，并還可以看作是從費(fèi)托氣油蒸餾 的GTL衍生的溶劑。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明，費(fèi)托衍生的氣油餾分在大氣條件下具有至少215°C的初沸點(diǎn)和最高 250 °C的終沸點(diǎn)。合適地，費(fèi)托衍生的氣油在大氣條件下具有至少219 °C的初沸點(diǎn)。進(jìn)一步 地，費(fèi)托衍生的氣油餾分優(yōu)選具有至少217°C的初沸點(diǎn)。
[0012] 費(fèi)托衍生的氣油餾分在大氣條件下優(yōu)選具有最高248Γ的終沸點(diǎn)。進(jìn)一步地，費(fèi)托 衍生的氣油餾分在大氣條件下優(yōu)選具有至少246 °C的終沸點(diǎn)。
[0013] 大氣條件下的沸點(diǎn)表示大氣沸點(diǎn)，該沸點(diǎn)通過ASTM D86測定。
[0014]優(yōu)選地，費(fèi)托衍生的氣油餾分的T10體積％沸點(diǎn)為211-22%~、更優(yōu)選214-226°C、 最優(yōu)選217-223 °C，且T90體積％沸點(diǎn)為227-245 °C、優(yōu)選230-242 °C且更優(yōu)選233-239 °C。
[0015] T10體積％是對應(yīng)于其中產(chǎn)物的10體積的累積量被回收的大氣沸點(diǎn)的溫度。類似 地，T90體積％是對應(yīng)于其中產(chǎn)物的90體積％的累積量被回收的大氣沸點(diǎn)的溫度?？墒褂么?氣蒸餾法ASTM D86來確定回收水平，或者氣相色譜法例如ASTM D2887,其已被校正來傳遞 類似的結(jié)果。
[0016] 費(fèi)托衍生的氣油餾分優(yōu)選地包含具有12-15個碳原子的鏈烷烴;費(fèi)托衍生的鏈烷 烴氣油餾分優(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％、且最優(yōu)選至少98重量％的具有12-15個碳原子的費(fèi)托衍生的鏈烷烴，其基于費(fèi) 托衍生的鏈烷烴的總量，優(yōu)選地基于具有9-17個碳原子的費(fèi)托衍生的鏈烷烴的量。
[0017] 進(jìn)一步地，費(fèi)托衍生的氣油餾分優(yōu)選地具有根據(jù)ASTM D4052、在15°C下，從762kg/ m3至768kg/m3、更優(yōu)選從763kg/m3至767kg/m 3、且最優(yōu)選從764kg/m3至766kg/m3的密度。
[0018] 合適地，根據(jù)ASTM D445的在25°C下的運(yùn)動粘度為1 · 9-2 · 5cSt、優(yōu)選2 · 0-2 · 4cSt、 且更優(yōu)選2.1_2.3cSt。
[0019] 優(yōu)選地，費(fèi)托衍生的氣油餾分具有根據(jù)ASTM D93的80-95°C、更優(yōu)選82-93°C且最 優(yōu)選84-91°C的閃點(diǎn)。
[0020] 費(fèi)托衍生的氣油餾分具有根據(jù)ASTM D1322的超過50_的發(fā)煙點(diǎn)。
[0021]典型地，根據(jù)本發(fā)明的費(fèi)托氣油餾分包含小于500ppm芳族化合物、優(yōu)選小于 200ppm的芳族化合物、小于3ppm的硫、優(yōu)選小于lppm的硫、更優(yōu)選小于0.2ppm的硫、小于 lppm的氮且小于5重量％、優(yōu)選小于4重量％且更優(yōu)選小于3重量％的環(huán)烷烴。
[0022]進(jìn)一步地，費(fèi)托衍生的氣油餾分優(yōu)選包含小于0.1重量％的多環(huán)芳烴、更優(yōu)選小于 25ppm的多環(huán)芳經(jīng)且最優(yōu)選小于lppm的多環(huán)芳經(jīng)。
[0023] 異鏈烷烴的量合適地超過75重量％，優(yōu)選超過80重量％，基于具有10-15個碳原子 的鏈烷烴的總量。
[0024] 進(jìn)一步地，費(fèi)托衍生的氣油餾分可包含正鏈烷烴和環(huán)烷烴。
[0025]具有至少215°C的初沸點(diǎn)且最高250°C的終沸點(diǎn)的費(fèi)托衍生的氣油的制備已描述 在例如W002/070628中。
[0026] 在進(jìn)一步的方面，本發(fā)明提供了功能流體制品，其包含根據(jù)本發(fā)明的費(fèi)托衍生的 氣油餾分，進(jìn)一步包含添加劑化合物。典型地，功能流體制品可用于許多領(lǐng)域，例如油氣開 發(fā)和生產(chǎn)、建筑業(yè)、食品和相關(guān)行業(yè)、紙、織物和皮革以及各種家用和消費(fèi)產(chǎn)品。此外，用于 根據(jù)本發(fā)明的功能流體制品中的添加劑的種類取決于流體制品的類型。用于功能流體制品 的添加劑包括但不限于腐蝕和流變控制產(chǎn)品、乳化劑和濕潤劑、鉆孔穩(wěn)定劑、高壓和抗磨損 添加劑、消泡沫劑和抗泡沫劑、傾點(diǎn)下降劑和抗氧化劑。
[0027] 在功能流體制品中使用費(fèi)托衍生的氣油餾分的優(yōu)點(diǎn)在于費(fèi)托衍生的氣油餾分具 有低粘度、低傾點(diǎn)同時具有高閃點(diǎn)。優(yōu)選地，費(fèi)托衍生的氣油餾分的物理特征的這種組合對 于其用于要求低粘度的功能流體制品是高度期望的。
[0028] 例如，在鉆探流體應(yīng)用中，在使用期間，鉆探流體的溫度可能降低，其可能導(dǎo)致鉆 探流體的粘度的提尚。尚的粘度對于鉆探流體的有益用途可能是有害的。因此，根據(jù)本發(fā)明 的具有低粘度和高閃點(diǎn)的費(fèi)托衍生的氣油餾分對于其用于鉆探流體應(yīng)用是高度期望的。
[0029] 在另一方面，本發(fā)明提供了根據(jù)本發(fā)明的費(fèi)托衍生的氣油餾分作為用于溶劑和/ 或功能流體應(yīng)用的稀釋油或基礎(chǔ)油的用途。
[0030] 術(shù)語稀釋油的意思是用于降低溶劑和功能流體制品的粘度和/或改善其其它性質(zhì) 的油。
[0031] 術(shù)語基礎(chǔ)油的意思是向其中添加其它油、溶劑或物質(zhì)以產(chǎn)生溶劑或功能流體制品 的油。
[0032] 使用費(fèi)托衍生的氣油餾分作為用于溶劑和/或功能流體制品的稀釋油或基礎(chǔ)油的 優(yōu)點(diǎn)與如上對于包含根據(jù)本發(fā)明的費(fèi)托衍生的氣油餾分、還包含添加劑化合物的功能流體 制品所述的相同。
[0033] 使用根據(jù)本發(fā)明的費(fèi)托氣油餾分作為稀釋油或基礎(chǔ)油的優(yōu)選的溶劑和/或功能流 體應(yīng)用包括但不限于鉆探流體、壓裂流體、加熱燃料、燈油、燒烤點(diǎn)火機(jī)、混