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      高含量車用環(huán)保醇醚燃料的制作方法

      文檔序號:5105251閱讀:526來源:國知局

      專利名稱::高含量車用環(huán)保醇醚燃料的制作方法
      技術領域
      :本發(fā)明涉及一種車用液體燃料,具體而言,本發(fā)明涉及高含量的醇醚燃料尤其是車用環(huán)保甲醇或乙醇或者甲、乙混合醇燃料。
      背景技術
      :當今世界,能源和環(huán)境是影響全球經濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要因素。隨著世界經濟的高速發(fā)展,對石油的需求量也在不斷增加,而能源消費既需要考慮到環(huán)保因素,又受到資源數量的限制,隨著石油儲量的減少和環(huán)保要求的越來越嚴格,必然要尋求新能源的開發(fā)和利用。如何統(tǒng)籌協(xié)調地解決上述兩大問題,已引起國內和國際社會的廣泛高度關注。各國都在根據本國的具體國情、資源情況,投入大量人力、財力等進行多方位的研究和開發(fā)新的替代能源,以滿足本國發(fā)展的需要。當今世界,能源和環(huán)境是影響全球經濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要因素。隨著世界經濟的高速發(fā)展,對石油的需求量也在不斷增加,而能源消費既需要考慮到環(huán)保因素,又受到資源數量的限制,隨著石油儲量的減少和環(huán)保要求的越來越嚴格,必然要尋求新能源的開發(fā)和利用。如何統(tǒng)籌協(xié)調地解決上述兩大問題,己引起國內和國際社會的廣泛高度關注。各國都在根據本國的具體國情、資源情況,投入大量人力、財力等進行多方位的研究和開發(fā)新的替代能源,以滿足本國發(fā)展的需要。眾所周知,我國的國情是缺油、少氣、相對富煤,而替代能源的首要條件必須具備兩大要素,一是儲量大,二是燃燒潔凈。然而我國卻有著豐富的閑棄少用的高硫煤及儲量豐富的煤層氣和煉焦炭的副產品焦爐氣,因此可利用它們制成甲醇、二甲醚等燃料。我國的能源戰(zhàn)略也是"節(jié)約優(yōu)先,立足國內,煤為基礎,多種發(fā)展",從而為甲醇燃料的發(fā)展以及甲醇衍生物產品產量的進一步擴大生產奠定了堅實的基礎。多年來雖然在甲醇燃料的研究和運用上都取得了階段性的成果,但因受醇類燃料特性的限制,致使在對高濃度醇類燃料的研究上,基本都是靠對現(xiàn)有點燃式發(fā)動機進行改造而達到適應高濃度醇類燃料的要求,并發(fā)揮醇類燃料優(yōu)點的。因為醇類燃料在現(xiàn)有發(fā)動機上使用受其特性因素的影響而存在很多缺陷①醇類(主要指甲醇、乙醇)燃料是一種優(yōu)良的極性有機溶劑,具有較強的化學活性,極易使車用金屬件腐蝕,導致橡膠和塑料件的溶脹、軟化、龜裂及提前老化等。②醇類燃料因熱值低,蒸發(fā)潛熱大,因而低溫起動性差、低溫運行惡化,油耗量增大。③醇類燃料因沸點低,因而車輛在長時間運行或高溫下運行易出現(xiàn)氣阻,出現(xiàn)供油困難或不供油的現(xiàn)象。④醇類燃料與基礎油相溶性差,因水分、氣溫或摻燒比例等因素容易出現(xiàn)分層。⑤使用高含量醇類燃料時必須對現(xiàn)有發(fā)動機進行改造,技術難度大,成本增加,而且互換使用性差,發(fā)動機通用性問題很難解決。
      發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種性能穩(wěn)定、無需改變現(xiàn)有點燃式發(fā)動機結構的高含量醇醚燃料。該燃料與現(xiàn)用汽油互換性及混溶性好,從而大幅度降低了現(xiàn)有點燃式發(fā)動機對汽油的過分依賴性,即使在沒有汽油的前提下,也能單獨正常使用該種燃料,提高了國家在能源上的應急保障度。本發(fā)明的目的是通過下述技術方案來實現(xiàn)的一種高含量醇醚燃料,其特征在于按重量份數計,它是由以下原料組成的添加劑混配到7587份的甲醇或乙醇或者甲、乙混合醇中而制成的-甲醇0.06~0.2異戊醇0~2二甲基酮0.02~1.5環(huán)戊烷0.02~0.4硝基甲垸0.02~0.4環(huán)戊二烯0.02-0.03甲酸甲酯0~1.5烴類溶劑油0.12~10二甲氧基甲垸0~3甲基叔丁基醚0~3甲基苯并三(氮)唑0~0.02苯并三(氮)唑0~0.06椰子油烷基乙二酰胺0~0.1d-1406金屬腐蝕抑制劑0~0.06乙醇0.1~0.4異丙醇0.1~2異丁醇0.6~3乙二醇0~0.02正戊烷0.02~0.5二丙基0.02~0.42,2,4-三甲基戊烷0.02~0.4二甲苯0~2聚異丁烯0.02~0.03碳酸二甲酯0~2石腦油0.1~7.3石油醚0~3松節(jié)油0.1-5.5丙二胺0.04~0.06凝析油0~3二異丙醚0~3甲基叔戊基醚0~3十二烷基酚聚氧乙烯醚0~0.05雙垸基磷酸0~0.01抗靜電劑SN0~0.022,2-二甲基丙酸酐0~0.02BR-7064橡塑件溶脹抑制劑0~0.06抗氧化劑NS-Q,0~0.03。所述甲、乙混合醇按任意比例混合而成。所述d-1406金屬腐蝕抑制劑選自由北京石油化工科學研究院出品的市場廣P口o所述BR-7064橡塑件溶脹抑制劑選自是由北京苯環(huán)精細化工有限公司出品的市售產品。所述抗氧化劑NS-Q!選自由南京石油化工廠出品的市售產品。本發(fā)明所述高含量醇醚類燃料的配制方法為在常溫常壓下將添加劑與甲醇或乙醇或者甲、乙混合醇按照重量份數計量進行混配,然后靜態(tài)反應10~60分鐘后即可使用。本發(fā)明是以甲醇或乙醇或者甲、乙醇混合醇為主要原料,加以部分高碳醇、部分輕烴溶劑和醚、酮類溶劑及其它少量助劑后,解決了高含量甲、乙醇燃料在現(xiàn)有點燃式發(fā)動機上使用時因其固有的特性所帶來的許多缺點,具體體現(xiàn)在以下幾個方面A、高含量醇類燃料因熱值低,蒸發(fā)潛熱大,導致低溫起動性差,低溫運行惡化,油耗量增大。本發(fā)明通過加入適量的高碳醇、輕烴和醚、酮類溶劑后,使該燃料的熱值接近了汽油的熱值,同時其飽和蒸汽壓也得到提高,達到了混合氣的可燃極限,實現(xiàn)了在低溫(-2(TC左右)下正常起動,解決了冷起動困難的問題。加之醇類燃料本身的高含氧特性,較好的稀燃能力,及因熱值的提高,從而提高了發(fā)動機的熱效率,降低了油耗量,與汽油用量基本持平,使用得當還可下降5%~12%。B、高含量醇類燃料因沸點偏低,在高溫運行或發(fā)動機持續(xù)長時間運行時容易出現(xiàn)氣阻,引起供油不暢或停止供油。本發(fā)明加入了餾程范圍較高(80-180°C)的醇類、輕烴類溶劑后,使燃料的整個燃燒過程都達到了點燃式發(fā)動機整個正常燃燒運行的要求,解決了氣阻問題。C、醇類燃料是一種優(yōu)良的極性有機溶劑,具有較強的化學活性,在燃燒過程中產生的甲酸或乙酸,能使銅、鋁、錳等金屬材質產生腐蝕,而這些材料又是汽油燃料汽車的典型材料。同時,燃燒過程中所產生的甲酸或乙酸還對汽車密封橡膠及其它合成的非金屬材料產生一定的輕微腐蝕,對橡、塑件起到溶脹、軟化或龜裂作用,并使這些材料提前老化。本發(fā)明燃料中加入有一定量的金屬凈洗、金屬腐蝕抑制溶劑和橡塑件溶脹抑制劑,使高含量車用醇醚燃料對金屬的腐蝕程度及橡塑件的腐蝕和溶脹程度都降到了很低范圍,使上述問題得到了很好解決。D、因醇類燃料極易吸水,當氣溫或輕烴溶劑油及其它助劑因水份超過一定指標后,易出現(xiàn)液相分離,影響使用。本發(fā)明通過加入一定劑量的乳化助溶劑和雙極性基團溶劑后,能將最高互溶溫度降低到很低,從而保障了該燃料的正常燃燒。具體實施例方式表l給出了本發(fā)明的ll個實施例,表中數字為重量份數。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>以上實施例1~11的配制方法為在常溫常壓下將添加劑與甲醇或乙醇或者甲、乙混合醇按照重量份數計量進行混配,然后靜態(tài)反應1060分鐘后即可使用。權利要求1、一種高含量醇醚燃料,其特征在于按重量份數計,它是由以下原料組成的添加劑混配到75~87份的甲醇或乙醇或者甲、乙混合醇中而制成的甲醇0.06~0.2乙醇0.1~0.4異丙醇0.1~2異戊醇0~2異丁醇0.6~3乙二醇0~0.02二甲基酮0.02~1.5正戊烷0.02~0.5二丙基0.02~0.4環(huán)戊烷0.02~0.42,2,4-三甲基戊烷0.02~0.4硝基甲烷0.02~0.4二甲苯0~2松節(jié)油0.1~5.5環(huán)戊二烯0.02~0.03聚異丁烯0.02~0.03丙二胺0.04~0.06甲酸甲酯0~1.5碳酸二甲酯0~2凝析油0~3烴類溶劑油0.12~10石腦油0.1~7.3二異丙醚0~3二甲氧基甲烷0~3石油醚0~3甲基叔戊基醚0~3甲基叔丁基醚0~3十二烷基酚聚氧乙烯醚0~0.05甲基苯并三(氮)唑0~0.02雙烷基磷酸0~0.01苯并三(氮)唑0~0.06抗靜電劑SN0~0.02椰子油烷基乙二酰胺0~0.12,2-二甲基丙酸酐0~0.02C1-1406金屬腐蝕抑制劑0~0.06BR-7064橡塑件溶脹抑制劑0~0.06抗氧化劑NS-Q10~0.03。2、根據權利要求1所述的高含量醇醚燃料,其特征在于所述甲、乙混合醇按任意比例混合而成。3、根據權利要求1或2所述的高含量醇醚燃料,其特征在于按重量份數計,它是由以下原料組成的添加劑混配到80份的甲醇中而制成的甲醇0.12異丁醇2二丙基0.1硝基甲垸0.1聚異丁烯0.02碳酸二甲酯0.02二異丙醚1.2甲基叔丁基醚1.6抗靜電劑SN0.02乙醇0.4二甲基酮1環(huán)戊垸0.1松節(jié)油0.1丙二胺0.04烴類溶劑油9.6二甲氧基甲烷1.2異丙醇0.31正戊垸0.22,2,4-三甲基戊烷0.1環(huán)戊二烯0.03甲酸甲酯0.02石腦油0.12石油醚1.3十二垸基酚聚氧乙烯醚0.06椰子油垸基乙二酰胺0.06CV1406金屬腐蝕抑制劑0.06BR-7064橡塑件溶脹抑制0.06抗氧化劑NS-Q!0.06。4、根據權利要求1或2所述的高含量醇醚燃料,其特征在于按重量份數計,它是由以下原料組成的添加劑混配到80份的乙醇中而制成的甲醇O.l乙醇O.l異丙醇0.1異戊醇2異丁醇2乙二醇0.02二甲基酮0.02正戊垸0.1二丙基0.1環(huán)戊烷0.12,2,4-三甲基戊烷0.02硝基甲烷0.02松節(jié)油0.12環(huán)戊二烯0.03聚異丁烯0.02丙二胺0.04甲酸甲酯0.02碳酸二甲酯0.02烴類溶劑油6石腦油2.4二異丙醚l二甲氧基甲垸1.6石油醚1.6甲基叔戊基醚0.4甲基叔丁基醚1.6甲基苯并三(氮)唑0.02苯并三(氮)唑0.03椰子油垸基乙二酰胺0.06BR-7064橡塑件溶脹抑制劑0.06十二垸基酚聚氧乙烯醚0.06雙烷基磷酸0.02抗靜電劑SN0.02Cr1406金屬腐蝕抑制劑0.04抗氧化劑NS-Qi0.06。5、根據權利要求1或2所述的高含量醇醚燃料,其特征在于按重量份數計,它是由以下原料組成的添加劑混配到7份的甲醇和80份的乙醇中而制成的甲醇0.1異丁醇1二丙基0.1硝基甲垸0.1聚異丁烯-0.03碳酸二甲酯0.1二異丙醚0.67甲基叔丁基醚1異丙醇0.1正戊垸0.82,2,4-三甲基戊烷0.1環(huán)戊二烯0.03甲酸甲酯0.1石腦油0.3石油醚1十二烷基酚聚氧乙烯醚0.06椰子油烷基乙二酰胺0.06BR-7064橡塑件溶脹抑制劑0.06乙醇0.1二甲基酮0.1環(huán)戊烷0.1松節(jié)油0.2丙二胺0.04烴類溶劑油5二甲氧基甲烷1.6抗靜電劑SN0.03C,-1406金屬腐蝕抑制劑0.06抗氧化劑NS-Q!0.06。6、根據權利要求1或2所述的高含量醇醚燃料,其特征在于按重量份數計,它是由以下原料組成的添加劑混配到60份的甲醇和20份的乙醇中而制成的甲醇O.l異丁醇1.2正戊垸0.1硝基甲垸0.34聚異丁烯0.03甲酸甲酯0.1石腦油7.3石油醚1.2十二烷基酚聚氧乙烯醚0.06苯并三(氮)唑0.04椰子油烷基乙二酰胺0.06Q-1406金屬腐蝕抑制劑0.02抗氧化劑NS-(^0.06。異丙醇O.l二甲基酮0.2環(huán)戊烷0.1環(huán)戊二烯0.022,2,4-三甲基戊烷0.02烴類溶劑油0.12二甲氧基甲烷3雙烷基磷酸0.01(氮)唑0.03抗靜電劑SN0.032,2-二甲基丙酸酐0.02BR-7064橡塑件溶脹抑制劑0.06乙醇0.2乙二醇0.02二丙基0.1松節(jié)油1.6丙二胺0.06碳酸二甲酯0.1二異丙醚1.6甲基叔丁基醚2甲基苯并三全文摘要本發(fā)明公開了一種高含量車用環(huán)保醇醚燃料,按重量份數計,它是由以下等37種原料組成的添加劑混配到75~87份的甲醇或乙醇或者甲、乙混合醇中而制成的甲醇、乙醇、異丙醇、異丁醇、二甲基酮、正戊烷、二丙基、環(huán)戊烷、硝基甲烷、二甲苯、松節(jié)油、環(huán)戊二烯、聚異丁烯、丙二胺、甲酸甲酯、碳酸二甲酯、凝析油、烴類溶劑油、二異丙醚、二甲氧基甲烷、石油醚、甲基叔戊基醚、甲基叔丁基醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚、抗靜電劑、金屬腐蝕抑制劑、橡塑件溶脹抑制劑、抗氧化劑。本發(fā)明高含量車用醇醚燃料在點燃式發(fā)動機上單獨使用或與汽油按任意比混配后使用,均使燃料的性能更加穩(wěn)定,且抗震性能好,動力性強,燃燒充分,易起動,不氣阻,不分層,耗油量低,清潔環(huán)保,解決了點燃式發(fā)動機在多元燃料使用上的通用性。文檔編號C10L1/00GK101100618SQ200710049698公開日2008年1月9日申請日期2007年8月8日優(yōu)先權日2007年8月8日發(fā)明者魯家政申請人:魯家政
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