Реализация на практике вторичных процессов переработки для выпуска бензина с октановым числом 95 и выше экономически крайне затруднительна. В этих целях во всем мире используются специальные добавки и присадки, повышающие детонационную стойкость топлива. Они не снижают другие показатели товарной продукции при внесении в автобензины, обладают гораздо большими октановыми числами в сравнении с продуктами установок бензинового пула НПЗ.

Сущность потребления октаноповышающих компонентов заключается в следующем. Пусть имеется базовая бензиновая смесь объемом 850 литров с октановым числом 89. При добавлении 150 литров компонента с октановым числом 135, получается смесь с октановым числом 95: (850 × 89 + 150 × 135) / 1000 = 95. Содержание компонента составляет 15% (150 / 1000) по объему. Для получения смеси с октановым числом 92, нужно добавить 6% компонента (60 литров) к 940 литрам базовой смеси: (940 × 89 + 60 × 135) / 1000 = 92.

В списке таких компонентов числятся простые эфиры (метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ), диизопропиловый эфир (ДИПЭ), метил-трет-амиловый эфир (ТАМЭ)), содержание которых, согласно Техническому регламенту, составляет вплоть до 15% для классов 3 и выше, и спирты (этанол, изопропанол, трет-бутанол, изобутанол) — не более 5–10% для классов 3 и выше. Эфиры можно производить на НПЗ. При небольшом содержании эти вещества называются присадками. К наиболее известным среди них относится тетраэтилсвинец, применение которого в настоящее время запрещено.

Из-за растворения спиртов в воде при процессах  транспортировки и хранения больших объемов топлива они не распространены в заводском выпуске бензинов. Это связано с утратой их октаноповышающей функции.

Отсутствие производственных мощностей ЭТБЭ обуславливает его высокую стоимость и неконкурентоспособность по отношению к метанолу при выпуске эфиров с большой детонационной стойкостью. В России существует проект у группы компаний «Титан» по перенаправлению производства МТБЭ на изготовление ЭТБЭ на предприятии в Омске. Смысл кроется в формировании объединенной цепи получения этанола из отходов зернового производства с дальнейшим его использованием в выпуске ЭТБЭ. С точки зрения основателей проекта, это позволит значительно уменьшить себестоимость вещества.

Наиболее популярными антидетонаторами на отечественном рынке являются МТБЭ, ТАМЭ и ММА.

1222

По исследовательскому методу считается реальным выпустить на заводе продукт с октановым числом 92 и характеристиками, соответствующими требованиям Технического регламента, при возможности проведения таких процессов, как риформинг, крекинг, изомеризация и алкилирование. Тогда присадки применяются для производства марок автомобильного бензина с большими октановыми числами.

Однако на российских НПЗ недостаточно установок бензинового пула и для многих из них доступную высокооктановую базу представляет бензин каталитического риформинга, который часто смешивают с низкосортными бензинами или бензинами прямой гонки, или же вторичных процессов для снижения концентрации ароматических соединений. В данном случае бензиновые фракции являются побочным продуктом и не годятся для топливного применения из-за низкого октанового числа, повышение которого требует применения больших количеств специальных присадок и компонентов, чем на оборудованном заводе.

Данное утверждение можно условно представить в сравнении показателей по фактическим составам товарных топлив на заводах ОАО НК «Роснефть» (Самарская область, март 2011 года).

1223

Топливо произведено до осуществления проектов модернизации заводов и установления более высоких требований Технического регламента к классу 3.

При относительно большом наборе установок используется незначительное количество МТБЭ и изопентана, в процесс вовлекается всего лишь 5% низкосортных бензинов. В случае, когда основой бензинового пула служит каталитический риформинг, использование балластных бензинов составляет 19–28%, что ведет к понижению октанового числа смеси. Тогда в качестве компенсации увеличивается доля МТБЭ или сжиженных газов (КНПЗ: бутаны с ОЧИ 94,4 и изопентановая фракция с ОЧИ 92,3).

Эти данные хорошо отражают вышеизложенную логику, но, естественно, не раскрывают специфику работы представленных НПЗ в целом. Так, СНПЗ отличается наиболее высоким содержанием бензинов марки 95 благодаря использованию в качестве базовой смеси неотбензоленного риформата.

Отметим, что данным подходом пользуются и производители контрафактных бензинов для улучшения характеристик некачественного топлива. В основе данного бизнеса лежит использование дешевых низкосортных бензинов, которые иногда в качестве исключения могут частично или даже полностью соответствовать требованиями Технического регламента. В результате потребитель-автовладелец не имеет достоверной информации о содержании бензола или серы, однако он может ориентироваться по октановому числу и по работе мотора. В нелегальной индустрии изготовления контрафактного топлива ведется процесс модификации октанового числа с помощью различных присадок. Применение простых эфиров (МТБЭ, ТАМЭ) в данном случае невыгодно в связи с явной экономической неэффективностью, поскольку, например, для преобразования бензина с ОЧИ 75 в бензин ОЧИ 95, требуется почти 40% МТБЭ.

Эти же причины объясняют невозможность использования оксигенатных октаноповышающих компонентов для модернизации НПЗ в полной мере, потому что основой качественного товарного бензина служит базовый бензин со сравнительно высокими октановыми характеристиками, полученными в результате вторичных процессов.

В выпуске суррогатного топлива вполне реально применение присадок с достаточно высокими октановыми показателями. К примеру, всего 8% ММА достаточно для бензина с октановым числом 75, что оправданно с экономической точки зрения.

По данным статистики на 2013 год масштаб железнодорожных перевозок ММА составил лишь 39 тыс. тонн при общей емкости в 60–70 тыс. тонн, что подтверждает эти соображения. Остальная часть, вероятно, использовалась в изготовлении автобензинов вне НПЗ.