專利名稱：一種環(huán)保型汽油添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)燃料用的添加劑，更確切地說(shuō)，是一種可使車輛排放的尾氣中的CO和HC化合物顯著降低的環(huán)保型汽油添加劑。
背景技術(shù)：
為了改善汽油性能，在汽油中加入添加劑是經(jīng)濟(jì)有效的手段之一。市場(chǎng)上的燃料添加劑的種類很多，如為改善汽油儲(chǔ)存安定性加入抗氧劑和金屬鈍化劑等等，但是有的添加劑中含有某些金屬和芳烴等成份，它們雖然提高燃料燃燒值，但燃燒后排放的污染物卻增加二次污染。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)保的要求，如何減少天然資源的消耗，節(jié)約能源和降低尾氣的排放，已成為人類關(guān)注的重要問(wèn)題。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)一些單位研究用乙醇和甲醇代替汽油，并有一定進(jìn)展，但有些問(wèn)題還無(wú)法解決，未達(dá)到推擴(kuò)使用的程度。因?yàn)榧状寂c汽油在理化性能指標(biāo)上有相當(dāng)大的差距。如燃燒熱值、蒸氣壓、蒸氣密度、對(duì)人體傷害及環(huán)境的污染，總之是不符合現(xiàn)有按汽油特性而設(shè)計(jì)的車輛要求，如甲醇是極性化有機(jī)物，對(duì)車上的零部件的腐蝕老化程度大。燃燒熱值、沸點(diǎn)、蒸氣壓力及蒸氣密度都低于汽油，造成動(dòng)力性能差，同時(shí)，還會(huì)引起車輛的低溫啟動(dòng)不好及有氣阻等現(xiàn)象。
上述問(wèn)題美國(guó)早在30年代已做了大量工作，就是因?yàn)榧状寂c汽油在性能上的差異不符合以汽油為燃料設(shè)計(jì)的現(xiàn)有車輛的技術(shù)要求，故只能沿著汽油標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)提高汽油的標(biāo)號(hào)，以調(diào)整現(xiàn)有大量車輛的動(dòng)力，降低排放，沿老路走下去。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既能減少天然資源的消耗，又可以降低尾氣的排放的環(huán)保型汽油添加劑。
本發(fā)明的添加劑的組成及其重量百分含量甲醇或雜醇40～60％、乙醇15～40％、異丁醇10～25％、丙酮3.5～5.0％、雙氧水1.0～2.5％、SEO-25乳化劑0.2～0.9％、汽油0.1～2.7％。
本發(fā)明添加劑的具體制備方法，包括以下步驟(1)在常溫、密閉的條件下，在容器中加入甲醇或雜醇、乙醇和異丁醇，于2800轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下攪拌5～8min得到乳化合成溶液，再加丙酮，攪拌20min后得到A溶液；(2)在步驟(1)A溶液中，并在攪拌條件下加入雙氧水，攪勻后得到B溶液；(3)在步驟(2)的B溶液中加入SEO-25乳化劑攪拌25min，直到溶液呈透明無(wú)色狀時(shí)，邊攪拌邊緩慢地加入汽油直到完全溶解狀透明呈液體即為所需的添加劑產(chǎn)品。
本發(fā)明所述SEO-25乳化劑為濱州化工廠生產(chǎn)，全稱為EMULSIFIER，牌號(hào)SEO-25。
本發(fā)明所述的汽油為低標(biāo)號(hào)無(wú)鉛汽油，所述的雜醇為醇類的混合物或化工廠粗醇。
本發(fā)明添加劑的使用方法將本發(fā)明添加劑直接加到成品汽油中混勻即可，其加入量為汽油重量的20～40％。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果本發(fā)明添加劑的主要原料屬于可再生的且極易取得的醇類與相關(guān)的化工原料進(jìn)行物理化學(xué)反應(yīng)后生成的產(chǎn)物，它是汽油最方便最實(shí)用的氫儲(chǔ)體和供氧劑，因此該添加劑能迅速地溶于汽油中。
眾所周知，汽油屬于富碳貧氧的烴類，碳元素的含量可占汽油的80％以上(重量比)氫也只占13％，氧幾乎沒(méi)有?？墒歉谎踟毺嫉拇碱惻c汽油的烴類元素比例正好相反，它們可以互補(bǔ)。但是醇類是強(qiáng)極性化合物與烴類弱極性化合物的相溶性差，特別是含水的醇，不與烴類相溶，要分層。因?yàn)樗却嫉臉O性化程度還要強(qiáng)，所以一般醇類不可避免的含有不同程度的水分，這也是烴類與醇類不相溶的主要因之一。在這里為了增加熱裂解效果和降低成本，除了自然含水之外，還要加入適當(dāng)?shù)乃荩淠康木褪且谑褂脮r(shí)，形成裂解反應(yīng)增加氫的成份，促使能產(chǎn)生部分氧化反應(yīng)及其他綜合反應(yīng)。這些理化反應(yīng)使燃油中的甲基(CH3)和羥基(OH)能與(H2O)在燃燒過(guò)程中進(jìn)行水蒸汽重整反應(yīng)，分解反應(yīng)及部分氧化等反應(yīng)，形成碳基和氫，有助于挾持著有害成分參與燃燒，(杜巧云，葛虹，“表面活性劑基礎(chǔ)及應(yīng)用”，中國(guó)石油工業(yè)出版社，1996年8月份，北京第一版)，因此可以達(dá)到提高效率，降低污染物排放的目的。
本發(fā)明添加劑中的表面活性劑(乳化劑)和催化劑(異丁醇、乙醇)是解決烴、醇的親和作用及反應(yīng)的催化作用的關(guān)鍵因素。因?yàn)樗鼈兒袠O性基團(tuán)的羥基(OH)，能溶于極性化合物的醇類，而非極性基團(tuán)中的-CH2CH(CH3)2異丁基則能溶于烴類，這就是有機(jī)溶液的相溶原理。
由于該添加劑不含硫及其他復(fù)雜化合物，一旦加進(jìn)汽油中去就可以提高汽油的辛烷值、氣化潛熱、改善抗爆性能及稀燃能力，從而能增加動(dòng)力，降低油耗，減少排放。
本發(fā)明的添加劑與現(xiàn)有的用乙醇或甲醇部分代替汽油技術(shù)相比，乙醇價(jià)格高，只能降低尾氣排放，不能提高汽油標(biāo)號(hào)，而且耗量大于汽油；甲醇價(jià)格雖便宜，但本身存在污染，耗量大于汽油，也不能提高汽油標(biāo)號(hào)，而且對(duì)零部件有腐蝕老化作用。而本發(fā)明集中上述優(yōu)點(diǎn)并克服其缺點(diǎn)。不僅提高汽油標(biāo)號(hào)，降低尾氣排放污染，而且不需要改動(dòng)汽車任何部件，可直接加到汽油中一起使用，使用很方便。
總之，本發(fā)明添加劑具備五大特點(diǎn)(1)可以大幅度地降低污染；(2)能提高汽油的標(biāo)號(hào)；(3)低成本(環(huán)保型汽油添加劑的成本只是汽油的2/3)；(4)減少對(duì)天然石油資源的消耗，具有重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益；(5)使用方便。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)具體實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特點(diǎn)。
實(shí)例1本實(shí)例是制備環(huán)保型添加劑，具體制備過(guò)程1.在常溫密封的環(huán)境下用組合式高速剪切機(jī)(轉(zhuǎn)速為2800轉(zhuǎn)/分)把60％甲醇或雜醇，20％乙醇和10％異丁醇制得乳化合成溶液，再加入5％丙酮(CH3COCH3)攪拌20min后得到A-1溶液；2.在攪拌條件下在A-1溶液中加入2％雙氧水得到A-2溶液；3.在攪拌條件下，在A-2溶液中加入0.3％SEO-25乳化劑，攪拌25min左右直到溶液變成透明無(wú)色狀時(shí)，邊攪邊緩慢地加入2.7％的汽油，直到完全溶解，并呈透明狀液體，其顆粒均在0.06微米以下，成為多相分散體，即為環(huán)保型汽油添加劑產(chǎn)品。
實(shí)例2本實(shí)例是制備本發(fā)明的添加劑，具體原料量甲醇42％、乙醇35％、異丁醇15％、丙酮5％、雙氧水1.5％、SEO-25乳化劑0.5％、無(wú)鉛汽油1.0％。
制備方法同實(shí)例1。
實(shí)例3本實(shí)例是實(shí)例1制得的添加劑產(chǎn)品的具體應(yīng)用。
在90號(hào)無(wú)鉛汽油中加入汽油重量的30％實(shí)例1添加劑產(chǎn)品，攪勻。
產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)，其理化性能見(jiàn)表1。由表1數(shù)據(jù)看出，汽油辛烷值提高4個(gè)單位。
在怠速下檢測(cè)CO比90號(hào)汽油下降28％，HC下降20％；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)加速到3000轉(zhuǎn)/分，CO可降99.9％，HC可降54％。這樣的結(jié)果是相當(dāng)可觀的，完全稱得上環(huán)保汽油。上述結(jié)果是在昆明第九檢測(cè)站測(cè)試并在車輛修理廠前后檢測(cè)5次的平均值。
表1

注檢驗(yàn)依據(jù)為GB17930-1999《車用無(wú)鉛汽油》
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型汽油添加劑，其特征在于組成成份及其重量百分含量甲醇或雜醇40～60％、乙醇15～40％、異丁醇10～25％、丙酮3.5～5.0％、雙氧水1.0～2.5％、SEO-25乳化劑0.2～0.9％、汽油0.1～2.7％。
2.權(quán)利要求1所述的汽油添加劑的制備方法，其特征在于制備過(guò)程如下(1)在常溫、密閉的條件下，在容器中加入甲醇或雜醇、乙醇和異丁醇，于2800轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下攪拌5～8min得到乳化合成溶液，再加丙酮，攪拌20min后得到A溶液；(2)在步驟(1)A溶液中，并在攪拌條件下加入雙氧水，攪勻后得到B溶液；(3)在步驟(2)的B溶液中加入SEO-25乳化劑攪拌25min，直到溶液呈透明無(wú)色狀時(shí)，邊攪拌邊緩慢地加入汽油直到完全溶解狀透明呈液體即為所需的添加劑產(chǎn)品。
3.權(quán)利要求1所述的汽油添加劑的應(yīng)用，在汽油中加入汽油重量的20～40％的該添加劑，混勻即可。
全文摘要
本發(fā)明是一種環(huán)保型汽油添加劑，其特點(diǎn)在于它是以甲醇、乙醇、異丁醇、丙酮、雙氧水、乳化劑和少量汽油為原料，經(jīng)過(guò)多次攪拌混合，得到透明狀的液體產(chǎn)品。本發(fā)明的添加劑加到汽油中可大幅度降低污染，提高汽油的標(biāo)號(hào)，減少對(duì)天然石油資源消耗，而且該添加劑的成本只是汽油的2/3，因此是一種具有重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的環(huán)保型汽油添加劑。
文檔編號(hào)C10L1/10GK1557921SQ20041000092
公開(kāi)日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2004年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月15日
發(fā)明者吳一平, 陳華強(qiáng), 吳萌 申請(qǐng)人:吳一平, 陳華強(qiáng), 吳萌