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1、(10)申请公布号 CN 103627447 A (43)申请公布日 2014.03.12 CN 103627447 A (21)申请号 201310673075.1 (22)申请日 2013.12.12 C10L 1/02(2006.01) (71)申请人 济南开发区星火科学技术研究院 地址 250000 山东省济南市历城区七里河路 北段 2 号 11 号楼 (72)发明人 车春玲 (74)专利代理机构 济南舜源专利事务所有限公 司 37205 代理人 赵佳民 (54) 发明名称 一种天然气制备醚基汽油的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种天然气制备醚基汽油的 方法， 将液体天然气、 二甲。
2、醚、 甲醇， 蒸馏水、 醚基 汽油添加剂混合反应， 然后将反应体系冷却至 25-45得到醚基汽油。 本发明通过利用天然气制 备的醚基汽油， 价格低廉， 工艺简单， 易于大规模 开发生产。 此外， 该方法制备的醚基汽油烯烃含量 低， 而且具有较高的辛烷值。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 (10)申请公布号 CN 103627447 A CN 103627447 A 1/1 页 2 1. 一种天然气制备醚基汽油的方法， 其特征在于， 步骤如下 ： （1） 将天然气充入压力反应釜中，。
3、 制备液体天然气 ； （2） 将步骤 （1） 得到的液体天然气、 二甲醚、 甲醇， 蒸馏水、 醚基汽油添加剂， 混合反应， 然后将反应体系冷却至 25-45得到醚基汽油。 2. 根据权利要求 1 所述的一种天然气制备醚基汽油的方法， 其特征在于， 步骤 （1） 中制 备液体天然气反应条件为液化2-4小时， 压力反应釜内真空度为3个大气压， 温度为-40。 3. 根据权利要求 1 所述的一种天然气制备醚基汽油的方法， 其特征在于， 步骤 （2） 中混 合反应条件为 ： 时间 2-8 小时， 反应温度为 200-300， 搅拌速度 300rpm。 4. 根据权利要求 1 所述的一种天然气制备醚基汽。
4、油的方法， 其特征在于， 所述醚基汽 油添加剂为烷基酚聚氧乙烯醚和 2,6- 二叔丁基对甲酚的混合物。 5. 根据权利要求 4 所述的一种天然气制备醚基汽油的方法， 其特征在于， 各原料按重 量比如下 ： 天然气 ： 20-40 二甲醚 ： 20-40 甲醇 ： 10-20 催化剂 ： 1-3 蒸馏水 ： 1-5 烷基酚聚氧乙烯醚 ： 2-4 2,6- 二叔丁基对甲酚 ： 2-4。 6. 根据权利要求 5 所述的一种天然气制备醚基汽油的方法， 其特征在于， 所述催化剂 为 RAG-1、 RAG-6 或 RAG-7A 其中的一种。 7. 根据权利要求 6 所述的一种天然气制备醚基汽油的方法， 其。
5、特征在于， 具体步骤为 ： （1） 将 40 重量份天然气充入压力反应釜中液化 3.5 小时， 釜内真空度为 3 个大气压， 温 度为 -40， 得到液体天然气 ； （2） 将冷凝的到的液体组份、 40 重量份二甲醚、 18 重量份乙醇， 5 重量份蒸馏水以 3.0 重量份 RAG-6 为催化剂加入反应釜中， 混合反应 4 小时， 控制反应温度为 280， 搅拌速度 300rpm ； 然后加入 4 重量份烷基酚聚氧乙烯醚、 4 重量份 2,6- 二叔丁基对甲酚， 继续搅拌 4 小时， 保持原来的反应温度及搅拌速度， 然后将反应体系冷却至 25， 最后得到醚基汽油。 权 利 要 求 书 CN 1。
6、03627447 A 2 1/5 页 3 一种天然气制备醚基汽油的方法 技术领域 0001 本发明涉及汽油制备领域， 特别是涉及一种天然气制备醚基汽油的方法。 背景技术 0002 天然气是一种优质、 高效、 清洁的化石燃料， 在所有化石能源中碳排放系数最低， 属于新能源的范畴。天然气已经被广泛地应用于国民生活和生产的各个领域， 目前在世界 能源消费结构中所占比重约为 24%。天然气工业成为国家主要产业之一 , 特别是在一次能 源结构中与石油、 煤炭形成鼎足之势或者成为主要能源。 0003 我国天然气利用领域主要包括城市燃气、 工业燃料、 天然气发电和天然气化工。 未 来中国天然气消费的发展趋势。
7、， 一是需求量大幅增长， 二是利用方向将发生变化， 消费结构 将进一步优化。随着城市化进程的加快和环境保护力度的提高， 我国天然气消费结构逐渐 由化工和工业燃料为主向多元化消费结构转变。利用天然气制备醚基汽油是世界公认的 “21 世纪超洁净替代能源” ， 二甲醚经气液转换合成的一种新型替代能源汽车用液体燃 料， 具有辛烷值高， 蒸汽压低， 无苯、 无硫、 无烯烃、 无芳烃、 无铅、 无铁、 无锰、 实际胶质低、 诱 导期长的优点， 既可以单独使用， 又可任意比例与汽油混溶掺烧。因此， 利用天然气生产醚 基汽油的产业方向， 即符合国家的产业政策 “以优势能源替代稀缺能源， 可再生能源替代化 工能。
8、源的思路” ， 同时也能节能环保， 节能减排。醚基汽油作为未来能源发展的新趋势有着 煤炭资源所不具有的优势， 其特点如下 ： 1. 辛烷值高。醚基汽油辛烷值比同牌号国标无铅汽油的辛烷值高 3-5 个单位， 适用于 高压缩比发动机。 0004 2.动力性强。 醚基汽油在配制过程中， 复配多种添加剂， 增加了醚基汽油的均匀性 和燃烧的稳定性， 可使发动机的动力性增强。 0005 3. 能耗率低。醚基汽油由于辛烷值高并在配制过程中加入提高热值的组份， 能耗 与汽油相当， 与汽油混溶掺烧， 能耗降低 8% 以上。 0006 4.高清洁性。 醚基汽油为高含氧燃料， 由于燃烧完全， 可使汽车污染排放物一氧。
9、化 碳， 碳氢化合物以及氮氧化物降低 50-80%。 0007 5. 成本较低， 醚基汽油所用原料二甲醚、 甲醇， 全部来自煤基企业即化肥厂、 炼钢 厂等企业循环利用所产生之原料。其成本是合成汽油的 60%。 发明内容 0008 本发明的目的就是针对上述存在的缺陷而提供一种天然气制备醚基汽油的方法。 本发明通过利用天然气制备的醚基汽油， 价格低廉， 工艺简单， 易于大规模开发生产。 此外， 该方法制备的醚基汽油烯烃含量低， 而且具有较高的辛烷值。 0009 本发明的一种天然气制备醚基汽油的方法技术方案为， 步骤如下 ： （1） 将天然气充入压力反应釜中， 制备液体天然气 ； （2） 将步骤 （。
10、1） 得到的液体天然气、 二甲醚、 甲醇， 蒸馏水、 醚基汽油添加剂， 混合反应， 说 明 书 CN 103627447 A 3 2/5 页 4 然后将反应体系冷却至 25-45得到醚基汽油。 0010 步骤 （1） 中制备液体天然气反应条件为液化2-4小时， 压力反应釜内真空度为3个 大气压， 温度为 -40。 0011 步骤 （2）中混合反应条件为 ： 时间 2-8 小时， 反应温度为 200-300， 搅拌速度 300rpm。 0012 所述醚基汽油添加剂为烷基酚聚氧乙烯醚和 2,6- 二叔丁基对甲酚的混合物。 0013 各原料按重量比如下 ： 天然气 ： 20-40 二甲醚 ： 20-。
11、40 甲醇 ： 10-20 催化剂 ： 1-3 蒸馏水 ： 1-5 烷基酚聚氧乙烯醚 ： 2-4 2,6- 二叔丁基对甲酚 ： 2-4。 0014 所述催化剂为 RAG-1、 RAG-6 或 RAG-7A 其中的一种。 0015 优选的， 本发明的一种天然气制备醚基汽油的方法具体步骤为 ： （1） 将 40 重量份天然气充入压力反应釜中液化 3.5 小时， 釜内真空度为 3 个大气压， 温 度为 -40， 得到液体天然气 ； （2） 将冷凝的到的液体组份、 40 重量份二甲醚、 18 重量份乙醇， 5 重量份蒸馏水以 3.0 重量份 RAG-6 为催化剂加入反应釜中， 混合反应 4 小时， 控。
12、制反应温度为 280， 搅拌速度 300rpm ； 然后加入 4 重量份烷基酚聚氧乙烯醚、 4 重量份 2,6- 二叔丁基对甲酚， 继续搅拌 4 小时， 保持原来的反应温度及搅拌速度， 然后将反应体系冷却至 25， 最后得到醚基汽油。 0016 本发明的有益效果为 ： 本发明通过利用天然气制备的醚基汽油， 不仅解决了石油 供应紧张， 油价攀升及汽车尾气的污染问题， 而且价格低廉， 工艺简单， 易于大规模开发生 产。此外， 该方法制备的醚基汽油烯烃含量低， 而且具有较高的辛烷值。具体如表 1 所示 ： 表 1 本产品的特性与现行车用汽油产品标准对比 说 明 书 CN 103627447 A 4 。
13、3/5 页 5 。 0017 具体实施方式 ： 为了更好地理解本发明， 下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案， 但是本发明 并不局限于此。 0018 实施例 将 20 重量份天然气充入压力反应釜中液化 2 小时， 釜内真空度为 3 个大气压， 温度 为 -40， 得到液体天然气。将冷凝的到的液体组份、 20 重量份二甲醚、 10 重量份乙醇， 1 重量份蒸馏水， 1 重量份 RAG-6 为催化剂加入反应釜中， 混合反应 2 小时， 控制反应温度为 200， 搅拌速度 300rpm。然后加入 2 重量份烷基酚聚氧乙烯醚、 2 重量份 2,6- 二叔丁基对 甲酚， 继续搅拌 2 小时， 保持原。
14、来的反应温度及搅拌速度， 然后将反应体系冷却至 25， 最 后得到醚基汽油 A。 0019 实施例 2 将 25 重量份天然气充入压力反应釜中液化 2.5 小时， 釜内真空度为 3 个大气压， 温度 为 -40， 得到液体天然气。将冷凝的到的液体组份、 25 重量份二甲醚、 12 重量份乙醇， 2 重 量份蒸馏水， 1.5 重量份 RAG-6 为催化剂加入反应釜中， 混合反应 2.5 小时， 控制反应温度 为 220， 搅拌速度 300rpm。然后加入 2.5 重量份烷基酚聚氧乙烯醚、 2.5 重量份 2,6- 二叔 丁基对甲酚， 继续搅拌 2.5 小时， 保持原来的反应温度及搅拌速度， 然后。
15、将反应体系冷却至 25， 最后得到醚基汽油 B。 0020 实施例 3 说 明 书 CN 103627447 A 5 4/5 页 6 将 30 重量份天然气充入压力反应釜中液化 3.0 小时， 釜内真空度为 3 个大气压， 温度 为 -40， 得到液体天然气。将冷凝的到的液体组份、 30 重量份二甲醚、 14 重量份乙醇 ,3 重量份蒸馏水， 2 重量份 RAG-6 为催化剂加入反应釜中， 混合反应 3 小时， 控制反应温度为 240， 搅拌速度 300rpm。然后加入 3 重量份烷基酚聚氧乙烯醚、 3 重量份 2,6- 二叔丁基对 甲酚继续搅拌 3 小时， 保持原来的反应温度及搅拌速度， 然。
16、后将反应体系冷却至 25， 最后 得到醚基汽油 C。 0021 实施例 4 将 35 重量份天然气充入压力反应釜中液化 3.5 小时， 釜内真空度为 3 个大气压， 温度 为 -40， 得到液体天然气。将冷凝的到的液体组份、 35 重量份二甲醚、 16 重量份乙醇， 4 重 量份蒸馏水， 2.5 重量份 RAG-6 为催化剂加入反应釜中， 混合反应 3.5 小时， 控制反应温度 为 260， 搅拌速度 300rpm。然后加入 3.5 重量份烷基酚聚氧乙烯醚、 3.5 重量份 2,6- 二叔 丁基对甲酚， 继续搅拌 3.5 小时， 保持原来的反应温度及搅拌速度， 然后将反应体系冷却至 25， 最。
17、后得到醚基汽油 D。 0022 实施例 5 将 40 重量份天然气充入压力反应釜中液化 3.5 小时， 釜内真空度为 3 个大气压， 温度 为 -40， 得到液体天然气。将冷凝的到的液体组份、 40 重量份二甲醚、 18 重量份乙醇， 5 重 量份蒸馏水以 3.0 重量份 RAG-6 为催化剂加入反应釜中， 混合反应 4 小时， 控制反应温度为 280， 搅拌速度 300rpm。然后加入 4 重量份烷基酚聚氧乙烯醚、 4 重量份 2,6- 二叔丁基对 甲酚， 继续搅拌 4 小时， 保持原来的反应温度及搅拌速度， 然后将反应体系冷却至 25， 最 后得到醚基汽油 E。 0023 实施例 6 将实施例 1-5 制备的醚基汽油采用国家标准对相关性能进行测定， 得到的产品性能相 关数据如下表所示 ： 表 2 醚基汽油的性能数据 说 明 书 CN 103627447 A 6 5/5 页 7 。 说 明 书 CN 103627447 A 7 。