一种高性能低碳柴油及其制备方法与流程

本发明涉及一种高性能低碳柴油，具体地说，涉及一种高性能燃料组分 与生物柴油组分混合得到的高性能混合低碳柴油。

背景技术：

1、四氢双环戊二烯，即三环[5,2,1,02,6]癸烷，是一种高密度、高稳定性和高 燃烧热的燃料，可广泛应用于火箭等航空燃料。同时，四氢双环戊二烯是制 备三环癸烷结构的双环戊二烯衍生物的重要中间体；如金刚烷、挂式四氢双 环戊二烯等。因此，四氢双环戊二烯的连续高效生产对于国防军工、医药卫 生等领域意义重大。

2、目前，四氢双环戊二烯主要以催化裂化副产物中c5馏分双环戊二烯为 原料，经加氢/异构制备得到。若能优化生产工艺制得低成本、高性能燃料组 分——四氢双环戊二烯，可将其作为柴油中优质组分，提升体积热值、增添 续航里程。目前，专利cn106190354a提到挂式四氢双环戊二烯和四氢三环 戊二烯作为高性能组分，存在成本高的问题。

3、

4、在双碳政策影响下，生物低碳组分是实现柴油领域降碳的有效途径。我 国是农业大国，每年会产生大量的秸秆、玉米芯等废弃生物质，资源未得到 充分利用。目前，国内石油对外依存度日益增加，严重影响着民生和国防安 全。生物质基柴油却比石油基柴油具有硫含量低，热氧化安定性好，易充分 燃烧等优势。现有生物柴油多通过动植物油脂加氢或脂交换生产的，如专利 cn106281401a，原料油经过预处理单元、加氢处理单元、脱气脱水单元、 加氢转化单元、精馏单元；得到柴油产品。然而，废弃油脂存在原料分散、 收集困难等问题，难以持续生产生物质基柴油。目前，针对纤维素基生物柴 油组分的报道不多，多集中采用生物酶解发酵方法，如专利cn102732576a。 然而，该方法普遍存在生产效率低等问题。

5、前述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景理解，因此它 可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种高 性能混合低碳柴油及其制备方法，以解决石油基柴油出现热值较低、续航差 的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种柴油，包含：

3、高性能燃料组分；

4、生物柴油组分；和

5、添加剂；

6、其中，所述高性能燃料组分为四氢双环戊二烯。

7、本发明还提供了一种柴油的制备方法，其特征在于，由高性能燃料组分、 生物柴油组分和添加剂混和而成；其中所述高性能燃料组分为四氢双环戊二 烯；所述高性能燃料组分经以下步骤制备：以催化裂化副产物中c5馏分双 环戊二烯为原料，经加氢/异构制备得到四氢双环戊二烯；所述生物柴油组分 经以下步骤制备：单糖或原生生物质脱水生成呋喃醛类化合物；使呋喃醛类 化合物与羰基化合物羟醛缩合延长碳链制得含氧中间化合物；使含氧中间化 合物加氢得到生物柴油组分。

8、通过本发明获得的柴油是一种高性能混合低碳柴油，具有硫含量低、十 六烷值高、性能优异的特点。

9、本发明具有如下有益效果：制备工艺简单，扩大了柴油的来源，而且制 得的混合低碳柴油性能比单一的柴油更佳，例如：体积热值更高、续航更好、 硫氮含量低、低碳排放。

技术特征：

1.一种柴油，其特征在于，包含：

2.如权利要求1所述的柴油，其特征在于，所述生物柴油组分包含70～80wt％的十三烷、10～20wt％的十二烷和1～10wt％的十一烷。

3.如权利要求1或2所述的柴油，其特征在于，所述高性能燃料组分与生物柴油组分的质量比为1:(1～100)，优选1:(1～20)。

4.如权利要求1-3任一项所述的柴油，其特征在于，所述添加剂包括降凝剂、抗磨剂和/或十六烷值改性剂。

5.如权利要求4所述的柴油，其特征在于，所述降凝剂为eva，加入量为100～1000ppm；所述抗磨剂为脂肪酸或脂肪酸酯，加入量为100～300ppm；所述十六烷值改性剂为硝酸异辛酸，加入量为100～1000ppm。

6.一种柴油的制备方法，其特征在于，由高性能燃料组分、生物柴油组分和添加剂混和而成；其中所述高性能燃料组分为四氢双环戊二烯。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述高性能燃料组分经以下步骤制备：以催化裂化副产物中c5馏分双环戊二烯为原料，经加氢/异构制备得到四氢双环戊二烯。

8.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述生物柴油组分经以下步骤制备：单糖或原生生物质脱水生成呋喃醛类化合物；使呋喃醛类化合物与羰基化合物羟醛缩合延长碳链制得含氧中间化合物；使含氧中间化合物加氢得到生物柴油组分。

9.如权利要求6-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述生物柴油组分包含70～80wt％的十三烷、10～20wt％的十二烷和1～10wt％的十一烷。

10.如权利要求6-9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述高性能燃料组分与生物柴油组分的质量比为1:(1～100)，优选1:(1～20)。

11.如权利要求6-10任一项所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂包括降凝剂、抗磨剂和/或十六烷值改性剂。

12.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述降凝剂为eva，加入量为100～1000ppm；所述抗磨剂为脂肪酸或脂肪酸酯，加入量为100～300ppm；所述十六烷值改性剂为硝酸异辛酸，加入量为100～1000ppm。

技术总结本发明涉及一种高性能混合低碳柴油及其制备方法。本发明的高性能柴油，包括以下成分：(1)生物柴油组分；(2)四氢双环戊二烯；(3)添加剂(包含降凝剂、抗磨剂和/或十六烷值改进剂)。本发明扩大了柴油的来源，制得的柴油中硫氮含量低，体积热值高，具有提升柴油机动性能等优势，有望作为高性能柴油使用。技术研发人员：闫瑞,陶志平,赵杰,蔺建民,伏朝林,王圣受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/11