[发明专利]RVP降低的加氧汽油组合物和方法

说明书

本申请是申请日为2006年1月17日、申请号为200680003099.4的中国国家专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及燃料，更特别地涉及加氧汽油，包括含乙醇的汽油。本发明提供一种具有降低的雷德蒸汽压(RVP)从而允许更高比例的低沸点组分调合到汽油中且不超过RVP限值的加氧汽油。本发明也提供一种降低加氧汽油的RVP的方法。

背景技术

汽油是适合用在火花点火发动机中的燃料，其一般含有具有不同沸点且通常在大气压下在约26℃至约225℃范围的温度下沸腾的许多烃的混合物作为主组分。该范围是大约的，可以根据存在的烃分子、存在的添加剂或其它化合物(如果有)的实际混合物和环境条件而变化。通常，汽油的烃组分含有C₄～C₁₀烃。

通常要求汽油满足一些物理和性能标准。为了合适地操作发动机或其它燃料燃烧设备可以执行一些特性。但是，因为如环境管理等其它原因，国家或地区规定设定了许多物理和性能特性。物理特性的例子包括RVP、硫含量、氧含量、芳烃含量、苯含量、烯烃含量、蒸馏90％燃料的温度(T-90)、蒸馏50％燃料的温度(T-50)等。性能特性可以包括辛烷值(也称为抗爆震指数)、燃烧性能和排放组分。

例如，在美国许多地方销售的汽油的标准一般列在ASTM标准规定D 4814-01a号(“ASTM 4814”)中，该标准规定这里参考地引入。另外的联邦和州规定补充该标准。

ASTM 4814中列出的对汽油的规定基于影响挥发度和燃烧的许多参数如气候、季节、地理位置和海拔而变化。因为该原因，依据ASTM4814生产的汽油分为发挥度类别AA、A、B、C、D和E，和汽封保护类别1、2、3、4、5和6中，每个类别具有一套描述满足各个类别的要求的汽油的规定。该规定也列出了确定规定中参数的试验方法。

例如，在相对暖和气候的夏天驾驶季节期间使用的调合的AA-2类汽油的最大蒸汽压必须为54kPa、蒸馏10体积％的组分的最大温度(“T₁₀”)必须为70℃、蒸馏50体积％的组分的温度范围(“T₅₀”)必须在77℃和121℃之间、蒸馏90体积％的组分的最大温度(“T₉₀”)必须为190℃、蒸馏终点必须为190℃、蒸馏残余最大值为2体积％、“驾驶性能指数(driveability index)”或“DI”最大温度为597℃，其中DI以1.5倍的T₁₀加3倍的T₅₀加T₉₀计算，在56℃的试验温度下最大气/液比为20。

ASTM 4814提出并在许多法规中共同规定的汽油的一个物理特性是RVP。RVP可以依据ASTM标准规定D 5191-04a(“D 5191”)测定，该规定这里参考地引入。RVP标准通常用在特定管辖范围中商业销售的汽油强迫满足的最大RVP限值表示。因为RVP随较轻质烃的比例增加而增加，所以这样的RVP限值显著地约束汽油中烃的组成。通常，为了生产具有降低的RVP的汽油，需降低如C4烃等较轻质烃的比例。降低这样的较轻质烃可以负面地影响汽油特性。例如，降低汽油燃料中丁烷量降低了该燃料的RVP，但是也降低了辛烷值。

通过约束汽油的组成，RVP限值也给精炼厂施加负担。一般地，精炼厂通过控制用来生产汽油的各种精炼物流的比例来调节汽油的组成。例如，为了生产具有较高沸点的汽油，精炼厂可能需要减少用来生产汽油的低沸点精炼物流的比例。为了生产满足适用的RVP限值的汽油，精炼厂通常减少汽油中较轻质沸腾烃的比例。通常使用经验确定的RVP调合值控制或调节RVP。RVP调合值表示特定组成对特定混合物的RVP的贡献。对精炼厂的该RVP约束的一个结果是用每桶石油可以精炼较少的汽油。这可以显著地影响可用来满足消费者要求的汽油供应。

因为在汽油中越来越多地使用含氧化合物(oxygenates)，所以RVP限值的影响加强。在汽油中使用含氧化合物以增加化学氧含量。不幸地，当含氧化合物调合到燃料中时，含氧化合物对RVP具有非线性影响。因此，对特定燃料中特定浓度的特定含氧化合物经验地确定含氧化合物的RVP调合值。许多法规对汽油有含氧化合物要求以促进更完全地燃烧。通常使用甲基叔丁基醚(MTBE)作为汽油含氧化合物。但是，许多法规禁止或严格地限制使用MTBE和类似的醚。