Gasolina conforme a estándares mediante la mejora de un combustible basado en DTG a través del hidroprocesamiento de los componentes pesados y la mezcla de oxigenados
Autores: Graf, David; Neuner, Philipp; Rauch, Reinhard
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Gasolina conforme a estándares mediante la mejora de un combustible basado en DTG a través del hidroprocesamiento de los componentes pesados y la mezcla de oxigenados
Categoría
Energía
Subcategoría
Tecnología de combustibles
Palabras clave
Metanol
Gasolina
Hidroprocesamiento
Mezcla
Volatilidad
Catalizadores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 42
Citaciones: Sin citaciones
Los combustibles de metanol a gasolina (MTG) y de éter dimetílico a gasolina (DTG) son ricos en aromáticos pesados como el 1,2,4,5-tetrametilbenceno, lo que resulta en bajas volatilidades debido a la falta de fracciones ligeras, mayores tendencias de emisión y problemas de manejabilidad debido a la cristalización. Los enfoques que abordan estos problemas se centran principalmente en aspectos individuales o están optimizados para materias primas basadas en petróleo. Este artículo de investigación presenta una estrategia de mejora para los combustibles MTG y DTG a través del hidroprocesamiento (HP) de fracciones pesadas y la aplicación de un concepto de mezcla sofisticado. Se prepararon diferentes calidades de productos mediante HP de gasolina pesada (HG) y cera de Fischer-Tropsch utilizando catalizadores comerciales Pt/HZSM-5 y Pt/SAPO-11 en un reactor de lecho fijo. Los productos se utilizaron para experimentos de mezcla, centrándose en las características de volatilidad de la gasolina. En consecuencia, se evaluaron metanol, etanol, éter tert-butilo de metilo (MTBE) y éter tert-butilo de etilo (ETBE) en un segundo experimento de mezcla. Los resultados se consideraron finalmente para preparar mezclas que cumplieran con la norma EN 228. Se encontró que el HP de HG mejoraba la cantidad de fracciones ligeras y la presión de vapor del combustible DTG con el aumento de la temperatura de reacción, sin embargo, sin satisfacer la norma EN 228. La volatilidad en la parte delantera se mejoró aún más al mezclar metanol debido a la formación de mezclas casi azeotrópicas, mientras que el éter tert-butilo de etilo (ETBE) apoyó considerablemente la volatilidad en el rango medio. Se pudo proporcionar una mezcla final con un contenido de alcohol de menos del 3 % en volumen, que en su mayoría cumplía con la norma EN 228, lo que la hacía adecuada incluso para vehículos más antiguos.
Descripción
Los combustibles de metanol a gasolina (MTG) y de éter dimetílico a gasolina (DTG) son ricos en aromáticos pesados como el 1,2,4,5-tetrametilbenceno, lo que resulta en bajas volatilidades debido a la falta de fracciones ligeras, mayores tendencias de emisión y problemas de manejabilidad debido a la cristalización. Los enfoques que abordan estos problemas se centran principalmente en aspectos individuales o están optimizados para materias primas basadas en petróleo. Este artículo de investigación presenta una estrategia de mejora para los combustibles MTG y DTG a través del hidroprocesamiento (HP) de fracciones pesadas y la aplicación de un concepto de mezcla sofisticado. Se prepararon diferentes calidades de productos mediante HP de gasolina pesada (HG) y cera de Fischer-Tropsch utilizando catalizadores comerciales Pt/HZSM-5 y Pt/SAPO-11 en un reactor de lecho fijo. Los productos se utilizaron para experimentos de mezcla, centrándose en las características de volatilidad de la gasolina. En consecuencia, se evaluaron metanol, etanol, éter tert-butilo de metilo (MTBE) y éter tert-butilo de etilo (ETBE) en un segundo experimento de mezcla. Los resultados se consideraron finalmente para preparar mezclas que cumplieran con la norma EN 228. Se encontró que el HP de HG mejoraba la cantidad de fracciones ligeras y la presión de vapor del combustible DTG con el aumento de la temperatura de reacción, sin embargo, sin satisfacer la norma EN 228. La volatilidad en la parte delantera se mejoró aún más al mezclar metanol debido a la formación de mezclas casi azeotrópicas, mientras que el éter tert-butilo de etilo (ETBE) apoyó considerablemente la volatilidad en el rango medio. Se pudo proporcionar una mezcla final con un contenido de alcohol de menos del 3 % en volumen, que en su mayoría cumplía con la norma EN 228, lo que la hacía adecuada incluso para vehículos más antiguos.