Improvement of Gasoline Octane Number by Using of Petroleum Extracts

Improvement of Gasoline Octane Number by Using of Petroleum Extracts

Improvement of Gasoline Octane Number by Using of Petroleum Extracts

Comments Off on Improvement of Gasoline Octane Number by Using of Petroleum Extracts

A Thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science

In

Materials Science

Presented by

Marwan Medhat Shawky Soliman

Gasoline is an important strategic product. Octane number (ON) is the most agreed upon specification for indicating gasoline grade quality. vehicles specified the gasoline grade (like gasoline 92, 80), which is produced by schedule blending of higher octane number product (gasoline 95) and lower octane number product (Naphtha). Octane number of gasolines can be increased by petroleum processes or additions or chemical additives, which all are costly ways with side environmental issues.

In this work serval petroleum waste extracts, which are produced from Alexandria Mineral Oils Co.`s (AMOC) refinery plan were investigated by thin layer chromatography equipped with flame ionized detector to get “S.A.R.A analysis” which refer to (saturates, aromatics, resin and asphaltenes) content in the waste according to petroleum institution (IP-469). Also, kinematic viscosity according to ASTM D-445, FT-IR analysis and Color measurements were conducted. Two extracts (light condensate hydrocarbon “Skim Oil-VDU” and spindle oil extracted aromatic “SP.E.A”), which have higher octane number components, were chosen as additive to improve the ON which partially replaces gasoline 95 (highest cost). Samples have been tested by a detailed hydrocarbon analyzer gas chromatography to indicate their content of paraffins, olefins, naphthene and aromatics which is known as (P.O.N.A) analysis and research octane number RON according to ASMT D-6730.

The results showed that 4 and 5 volume% of gasoline 95, which is the main costly component in gasoline 80 by Skim Oil-VDU to give RON equal to 80.4 and 81.6 respectively. Also 5 % of SP.E.A can be replaced the some value of gasoline 95 in the gasoline 80 blend to give RON 80.6.

The ON of the obtained three new blends is confirmed by using performance cooperative fuel research CRF motor test as ASTM D-2699. ON equal to 80.2, 81.2 and 80.2 are obtained as 4 and 5 % of Skim Oil-VDU and 5% SP.E.A were added respectively.

Also these new blends were subjected to density, r.v.p, distillation, residue, color and sulphur content analysis.

The results showed that these blends have satisfied the properties of commercial gasoline 80, which used as vehicles fuel in the market with reducing cost and without bad environmental effects.

Also, this leads to an increase in the total production amount of the gasoline 80 as well as reduction of the imported amount of gasoline 95.

تحسين الرقم الاوكتاني للبنزين باستخدام بعض المخلفات البترولية داخل اموك

يعتبر البنزين أحد المنتجات البترولية الهامة، ويحدد الرقم الأوكتاني المواصفة التي تشير إلي جودة البنزين، ويتم إنتاج البنزين التجاري مثل (البنزين 92، 80) من خلط منتج برقم أوكتاني مرتفع (البنزين 95) مع منتج برقم أوكتاني منخفض (النافتا). ويمكن تحسين الرقم الأوكتاني للبنزين بالعملية البترولية أو إضافة خلطات أو إضافات كيميائية، وتعتبر معظم هذه الطرق مكلفة مع وجود مشاكل بيئية جانبية.

تم في هذا العمل الحصول علي مستخلصات مخلفات بترولية من مخلفات معمل تكرير شركة الاسكندرية للزيوت المعدنية (أموك)، وهي المستخلصات العطرية من ( زيت المغازل والمقطرات الشمعية الخفيفة والمتوسطة والثقيلة )، المستخلص العطري الديوتريكس، الزيت المكشوط من وحدة التقطير التفريغي والزيت المكشوط من وحدة التعويم الهوئي، وتم فحص هذه المخلفات بواسطة تحليل كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة المجهز بكاشف اللهب المأين، وقد تم الحصول علي نسب المركبات المتشبعة والعطرية والصمغية والاسفلتية وذلك طبقاً للمواصفة الخاصة بمعهد البترول الأمريكي – 469، وكذلك تم قياس اللزوجة الحركية طبقاً للتجربة القياسية الأمريكية للاختبار D-445، تم عمل تحليل الأشعة تحت الحمراء وإختبار اللون.

وبناءً علي نتائج التحاليل السابقة تم إختيار إثنين من المستخلصات البترولية وهما الزيت المكشوط من وحدة التقطير التفريغي والمستخلص العطري من زيت المغازل وهما يحتويان علي مركبات ذات رقم أوكتاني عالي، وتم إختيارهما كإضافة لتحسين الرقم الأوكتاني، حيث يتم إستبدال جزء من البنزين 95 المضاف (الأعلي تكلفة) بإحدي المخلفات البترولية السابقة، وقد تم إختبار عينات من الخلطات المحضرة عن طريق جهاز الفصل الكروماتوغرافيا الغازية التفصيلي للمركبات الكربونية (البارافينات، أولفينات، نفثين، العطريات) المعروفة بـ (P.O.N.A) طبقاً للإختبار القياسي D-6729، وكذلك تم قياس الرقم الأوكتاني للخلطات طبقاً للإختبار القياسي D-6730 للحصول علي الرقم الأوكتاني البحثي.

أظهرت النتائج أنه يمكن أن يتم إستبدال نسبة 4 أو 5% بالحجم من البنزين 95 في تحضير البنزين التجاري 80 بواسطة الزيت المكشوط من وحدة التقطير التفريغي حيث أنه أعطي رقم أوكتاني بحثي يساوي 4,80 و 6,81 علي التوالي، وكذلك تم إضافة 5% بالحجم من المستخلص العطري من زيت المغازل كجزء بديل عن البنزين 95 في البنزين 80 التجاري حيث أعطي رقم أوكتاني بحثي 6,80

وقد تم تأكيد الرقم الأوكتاني للخلطات الثلاثة الجديدة وهي (59% بنزين 95 و37% نافتا ثقيلة و4% زيت مكشوط من وحدة التقطير التفريغي) و (58% بنزين 95 و 37% نافتا ثقيلة و 5% زيت مكشوط من وحدة التقطير التفريغي) و(58% بنزبن 95 و 37% نافتا ثقيلة و 5% مستخلص عطري من زيت المغازل) بواسطة إختبار أداء الوقود طبقاً للإختبار القياسي D-2699 لمواصفة البنزين التي أظهرت رقم أوكتاني 2,80 و 2,81 و 2,80 علي التوالي.

وكذلك تم قياس الكثافة والضغط البخاري واللون ونسبة الكبريت للخلطات التي تم الحصول عليها وكذلك تم عمل حساب نسبة التقطير ونسبة المتبقي.

وأظهرت النتائج تطابق مواصفات المنتجات التي تم الحصول عليها بإستخدام الزيت المكشوط من وحدة التقطير التفريغي والمستخلص العطري من زيت المغازل كمحسنات للرقم الأوكتاني مع مواصفة بنزبن 80 المستخدم تجارياً في السوق المحلي مع تكلفة أقل بدون تأثير بيئي جانبي ضار.

ويؤدي تطبيق هذا البحث إلي زيادة كمية الإنتاج الكلية من البنزين 80 تضامناً مع خفض كمية البنزين 95 المستورد مما يقلل التكاليف ويعظم من كمية المنتجات البترولية المطلوبة بدلاً من إستيرادها.

About the author:

Get In TOUCH

Adress: El-Sad El-Ali Street. Wady El-Kamar, El max, Alex.

6 El Nabawi El Mohandes St. Nasr City, Cairo.

Phone: (203)3105646
31 05 647 - 02 26776185

Fax : (203) 44 04 183 -
31 05 651 - 0226776187

Email : emarketing@amoceg.com

Back to Top