[发明专利]航空燃料基础油的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及航空燃料基础油的制造方法。

背景技术

为了防止全球变暖已将注意力集中于生物质能的有效使用上。特别地，源自植物的那些特别能够有效地利用通过植物生长过程中的光合作用由二氧化碳转化的碳氢化合物，因而具有所谓的碳中和(carbon neutral)的性质，从生命循环角度，这不会导致大气中二氧化碳的增加。从石油资源的损耗和石油价格飞涨的观点，已高度期待生物质燃料作为石油替代能源。

在运输用燃料的领域中也已广泛地研究了生物质能的应用。例如，如果可将源自动植物油的燃料用作柴油机燃料，由于该燃料与柴油机发动机的高能效的协同效应则预期该燃料在二氧化碳减排中起到有效的作用。使用动植物油的常规已知的柴油机燃料的实例包括脂肪酸甲酯油(简写为“FAME”)。FAME通过借助于碱性催化剂的作用将为动植物油一般结构的甘油三酯与甲醇的酯交换而生产。也已经进行过各种研究以将FAME不仅用于柴油机燃料而且还用于航空燃料，即喷气燃料。航空器消耗巨大的燃料量并且已经极大地受到近期飞涨的油价的影响。在这些情况下，生物燃料作为重要项目引起更多关注，其不仅起到作为防止全球变暖的措施的作用而且还起到作为石油替代燃料的作用。。当前，在一些航空公司中已进行将FAME以与石油类喷气燃料的混合物的形式使用，尽管处于试验阶段。

然而，如下述专利文献1中所述，需要处理在生产FAME期间作为副产物产生的甘油。也需要成本和能源清除所得油。

另外，FAME具有关于其低温性能和氧化稳定性的顾虑。由于在高海拔处在飞行过程中航空燃料特别地暴露于极低温度下，它们需要满足非常严格的低温性能标准。当使用FAME时，是FAME必须与石油类喷气燃料共混并且FAME的量必须少的非常情况。对于氧化稳定性，航空燃料的规格已决定了抗氧化剂的添加。然而，当考虑基础油的稳定性时，与低温性能一样，其量必需是少的。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开2005-154647

发明内容

本发明要解决的问题

本发明意欲解决前述问题，目的为提供具有优异的燃烧性、氧化稳定性和生命循环特性的航空燃料基础油的制造方法。

用于解决问题的方案

基于本发明人为解决上述问题而进行的深入研究的结果，完成本发明。

即，本发明涉及航空燃料基础油的制造方法，其包括在氢气存在下将包含含硫碳氢化合物和源自动植物油脂的含氧碳氢化合物的原料油氢化处理。

本发明还涉及前述方法，其中所述原料油进一步包括通过精炼原油生产的石油类基础油。

本发明还涉及任一前述方法，其中在所述动植物油脂中，具有10-14个碳原子的脂肪酸烃链的脂肪酸总组成为60质量％以上。

本发明还涉及任一前述方法，其中所述氢化处理包括以下步骤：其中在氢气压力为2-13MPa，液时空速(liquid hourly space velocity)为0.1-3.0h^-1，氢/油比为150-1500NL/L和反应温度为150-480℃的条件下，使用包括多孔无机氧化物和其上承载的一种或多种金属的催化剂，在氢气存在下将所述原料油氢化处理，所述多孔无机氧化物包括选自铝、硅、锆、硼、钛和镁的两种以上的元素，所述一种或多种金属选自由周期表中第6A族和第8族元素组成的组中。

本发明还涉及任一前述方法，其中所述氢化处理包括以下步骤：其中在氢气压力为2-13MPa，液时空速为0.1-3.0h^-1，氢/油比为250-1500NL/L和反应温度为150-380℃的条件下，使用包括多孔无机氧化物和其上承载的一种或多种金属的催化剂，在氢气存在下将在前述氢化处理步骤中生产的氢化处理油进一步异构化，所述多孔无机氧化物包括选自铝、硅、锆、硼、钛、镁的物质或可以为沸石，所述一种或多种金属选自由周期表中第8族元素组成的组。

本发明还涉及航空燃料基础油的制造方法，其中所述航空燃料基础油通过将任一前述方法生产的航空燃料基础油和通过精炼原油生产的航空燃料基础油共混来生产。

本发明的效果