汽油添加劑-高辛烷值組分合成課件

汽油添加劑—高辛烷值組分的生產(chǎn)汽油標(biāo)號(hào)（辛烷值）代表的是抗爆性，標(biāo)號(hào)越大表示抗爆震能力越好，燃燒越平穩(wěn)，跟汽油本身的品質(zhì)沒有關(guān)系。辛烷值只是用來衡量汽油抗爆性的指標(biāo)。95#是否燃燒值比92#高？如果95#是在92#基礎(chǔ)上增加烯烴、芳烴得到的，那么燃燒值可能會(huì)增高，因?yàn)橄N、芳烴含碳量都比較多，燃燒值可能會(huì)有增高。如果95#是在92#基礎(chǔ)上添加乙醇得到的，那么燃燒值會(huì)有降低，因?yàn)橐掖己趿扛摺?/p>

95#和92#相比哪一個(gè)積碳少？烯烴芳烴含量多的，積碳就會(huì)相應(yīng)增多。乙醇多的，積碳就會(huì)相應(yīng)減少。提高汽油辛烷值的途徑目前提高汽油辛烷值的技術(shù)主要有：催化重整技術(shù)烷基化技術(shù)異構(gòu)化技術(shù)添加高辛烷值組分—MTBE，乙醇。MTBE甲基叔丁基醚（簡稱MTBE)

作用：作為汽油高辛烷值添加劑MTBE生產(chǎn)原料碳四（C4)：催化裂化裝置生產(chǎn)的液化氣，經(jīng)氣分裝置得到的C4組分。甲醇：外購催化劑：酸性離子交換樹脂。MTBE生產(chǎn)工藝

1、醚化反應(yīng)2、催化蒸餾

3、甲醇萃取及回收1、醚化反應(yīng)主反應(yīng)：混合C4中異丁烯與甲醇在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成MTBE。副反應(yīng)：（1）異丁烯水合生產(chǎn)叔丁醇（TBA)（2）異丁烯二聚生產(chǎn)二異丁烯（DIB)（3）甲醇脫水生成二甲醚（DME）

2、

催化蒸餾反應(yīng)與精餾在同一個(gè)塔內(nèi)進(jìn)行。未反應(yīng)的甲醇、C4一邊反應(yīng)一邊分離。塔頂分出甲醇-C4共沸物，塔底得MTBE。3、甲醇萃取及回收利用C4和甲醇在水中溶解度的不同，用水做萃取劑，將甲醇和C4分離，再用精餾的方法分離甲醇與水。烷基化過程烷基化是指烯烴與烷烴的化學(xué)加成反應(yīng)。主要反應(yīng):在無水氯化鋁、硫酸、氫氟酸或固體超強(qiáng)酸等酸性催化劑的作用下，異構(gòu)丁烷與丁烯合成高辛烷值的異構(gòu)烷烴異辛烷主要反應(yīng)主要汽油調(diào)和組分性質(zhì)對(duì)比

在傳統(tǒng)液體酸異丁烷烷基化工藝中，可以按所用催化劑分為硫酸烷基化工藝和氫氟酸烷基化工藝。硫酸法工藝廢酸排放量大，環(huán)境污染嚴(yán)重；氫氟酸是易揮發(fā)的劇毒化學(xué)品，一旦泄漏將會(huì)給生產(chǎn)環(huán)境和周圍生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。兩種工藝都存在生產(chǎn)設(shè)備腐蝕等問題。由于腐蝕和環(huán)保問題，尋求一種固體酸催化劑生產(chǎn)烷基化油就成了煉油工業(yè)的熱門課題。烷基化是非常好的提升汽油辛烷值的工藝，高辛烷值、低硫汽油是很好的調(diào)和組分，效益自然要高。所以目前的火爆是可窺一斑的。再加上新的環(huán)保措施的要求、烯烴和芳烴的限制，因此是比較理想的工藝。缺點(diǎn)就是需要使用硫酸或者氫氟酸工藝，環(huán)保和職業(yè)健康方面的壓力比較大。異構(gòu)化幾種提高辛烷值的方法的比較：催化重整主要是提高汽油中的芳烴和異構(gòu)烷烴的量來提高汽油辛烷值，其中芳烴對(duì)提高辛烷值的貢獻(xiàn)更大，通過重整來提高汽油辛烷值的不利方面是芳烴含量及苯含量升高。烷基化汽油是用LPG中的異丁烷與丁烯-1、丁烯-2、異丁烯反應(yīng)生成異辛烷，所以烷基化汽油組分全是異辛烷，它辛烷值高、敏感度好、蒸氣壓低、沸點(diǎn)范圍寬，不含芳烴、硫和烯烴的飽和烴，是理想的高辛烷值清潔汽油組分。異構(gòu)化是提高汽油辛烷值最便宜的方法之一，可使輕直餾石腦油（C5/6）中的直鏈烷烴轉(zhuǎn)化為支鏈烷烴，從而提高汽油辛烷值10%～22%。MTBE是開發(fā)和應(yīng)用最早的醚類辛烷值改進(jìn)劑。在歐美國家被禁用。在美國MTBE被禁用的理由是因油品泄露而導(dǎo)致地下水污染,由于MTBE極易溶解于水,不易被土壤顆粒吸附,即使在很低濃度時(shí)也會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)惡臭,不易從水中揮發(fā)和降解。美國環(huán)保局發(fā)現(xiàn)，其對(duì)人體粘膜和呼吸道有刺激作用，對(duì)腎和肝有傷害。甲基叔丁基醚(MTBE)是開發(fā)和應(yīng)用最早的醚類辛烷值改進(jìn)劑。自1979年美國環(huán)保局批準(zhǔn)將MTBE作為無鉛汽油添加劑使用以來，它在美國已廣泛用于調(diào)和汽油中。普遍使用的是MTBE（甲基叔丁基醚），由于它的生產(chǎn)難度大，包括我國在內(nèi)的許多國家都是依賴進(jìn)口?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)了MTBE的缺點(diǎn)：它不易分解，對(duì)地下水有一定污染；它有少量氣味，使駕駛者不舒服，可引起惡心、眼睛疼、出現(xiàn)皰疹等反應(yīng)。美國已通過一項(xiàng)“清潔燃料法案”，幾年內(nèi)禁用MTBE。。

目前，車用汽油質(zhì)量的主要問題是，烯烴含量和硫含量較高。新國標(biāo)汽油出臺(tái)的目的是為了環(huán)保，因此對(duì)其中可能造成環(huán)境污染的指標(biāo)都進(jìn)行了更加嚴(yán)格的限制，比如限制烯烴、芳烴含量，降低含硫量（降低含硫量就要加氫，這樣就會(huì)導(dǎo)致辛烷值進(jìn)一步降低），這些手段都會(huì)降低汽油的辛烷值，而目前我國其他類型的抗爆劑（工業(yè)異辛烷、乙醇等）供應(yīng)還比較少，為了緩解這種局面，因此國標(biāo)適當(dāng)降低了對(duì)汽油辛烷值的要求。

未來怎么辦？環(huán)保很重要，但是大家個(gè)人的錢包也很重要。未來，我們要找到更加潔凈高效的抗爆劑。目前看，異辛烷就是一種很好的抗爆劑。首先它干凈，不像甲基叔丁醚一樣有污染，同時(shí)比乙醇的脂溶性更好、和汽油的混合性更好（因?yàn)樗緛砭褪瞧统煞值囊环N?。倬褪侨紵当纫掖几?，是目前為止最理想的抗爆劑（衡量抗爆性的指標(biāo)，用的就是人家的名字呀！）。但是，目前困難的就是異辛烷的大規(guī)模生產(chǎn)。國內(nèi)到目前為止，只有浙江海越、湖北天源、山東樺超、廣西天恒等少數(shù)幾家企業(yè)上馬或者正在上馬異辛烷裝置，而且總產(chǎn)能不過幾十萬噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要。供應(yīng)量不足，成本就降不下來。乙醇汽油用乙醇汽油作為一種清潔燃料，具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、辛烷值高，抗爆性好。2、車用乙醇汽油的使用可有效的降低汽車尾氣排放，改善能源結(jié)構(gòu)。國內(nèi)研究表明，乙醇汽油比純車用無鉛汽油碳烴排量下降16.2%，一氧化碳排量下降30%。3、燃料乙醇的生產(chǎn)資源豐富，技術(shù)成熟。乙醇汽油的缺點(diǎn)：1、乙醇的熱值是常規(guī)車用汽油的60%。據(jù)報(bào)道，若汽車不作任何改動(dòng)就使用含乙醇10%的混合汽油時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗會(huì)增加5%。2、乙醇的汽化潛熱大。影響混合氣的形成及燃