專利名稱:一種m15車用高原型清潔甲醇汽油及其生產(chǎn)方法
—種M15車用高原型清潔甲醇汽油及其生產(chǎn)方法
技術領域:
本發(fā)明屬于車用能源技術領域。更具體地,本發(fā)明涉及一種M15車用高原型清潔甲醇汽油,還涉及所述M15車用高原型清潔甲醇汽油的生產(chǎn)方法。
背景技術:
甲醇汽油開發(fā)及應用在國外開始于20世紀70年代第二次石油危機,從替代能源的角度考慮,德國、美國、日本等國先后進行甲醇燃料及甲醇汽車配套技術的研究和開發(fā),取得了突破性進展。70 80年代,美國加州、德國等地均組織了純甲醇汽車示范車隊。但是,由于這些國家國內甲醇生產(chǎn)資源缺乏,再加上當時石油供應形勢變緩等原因,美、日等國暫時放棄了甲醇汽油產(chǎn) 業(yè)化的生產(chǎn)和推廣?,F(xiàn)階段低濃度甲醇燃料在國外已商業(yè)化應用,2006年在德國、奧地利和美國就已占其市場的85%,50%和10%。美國的加利福尼亞、紐約等30多個州的加油站供應的汽油內都摻入了 3% 5%的甲醇或乙醇;歐盟允許添加3%(體積)甲醇的汽油出售,無需特殊標明。由于燃料危機的存在,為了更好地補充石油資源的不足,世界上許多國家都在進行高濃度甲醇燃料發(fā)動機的研究,從20世紀80年代中期以來,國外已在積極地開發(fā)10和85型(添加百分比)甲醇燃料。國內組織甲醇燃料研究工作是從“六五”開始,主要開展甲醇、乙醇代用燃料的應用技術的攻關,國家經(jīng)貿委2001年11月發(fā)布的7個可持續(xù)發(fā)展相關規(guī)劃就包括了甲醇替代汽油的技術。到目前,甲醇、乙醇在汽油機上摻燒或單燒技術已在國內應用。醇基燃料不僅是行之有效的替代石油產(chǎn)品,同時由于醇基燃料具有燃燒充分、尾氣中有害成分較車用汽油少的特點,因此推廣使用高清潔醇基汽油代油燃料,作為環(huán)境保護、減排降污,具有特別深遠的意義。例如CN201010242644公開了一種甲醇汽油,該甲醇汽油是由甲醇、汽油與添加劑組成,所述添加劑由甲基叔丁基醚、二甲苯與乙二醇單丁醚組成。CN200710062307公開了一種甲醇汽油,由甲醇、汽油與添加劑組成,其添加劑是200號溶劑油、苯或甲基苯、多甲基苯的混合溶液。CN201110036517公開了一種甲醇汽油,它包括汽油、甲醇、正己烷、叔丁醇、助溶劑、抗氧防膠劑、防腐抑脹劑。CN201210304848公開了一種甲醇汽油,它由用甲醇汽油復合添加劑變性的甲醇、汽油、輕芳烴、石腦油與組成,該復合添加劑由二甲氧基甲烷、過氧化鋅、活性劑、抗爆劑、增溶劑組成。因此,本發(fā)明人在總結現(xiàn)有技術的基礎上,通過大量實驗及其分析,終于完成了本發(fā)明。
發(fā)明內容[要解決的技術問題]本發(fā)明的目的是提供一種M15車用高原型清潔甲醇汽油。本發(fā)明的另一個目的是提供所述M15車用高原型清潔甲醇汽油的制備方法。[技術方案]本發(fā)明是通過下述技術方案實現(xiàn)的。
本發(fā)明涉及一種M15車用高原型清潔甲醇汽油。所述的M15車用高原型清潔甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計:汽油70 85份;車用高原型變性燃料甲醇1(Γ20份;石腦油5 10份;所述的車用高原型變性燃料甲醇是由3 10重量份甲醇基清潔燃料調合助劑與9(Γ97重量份車用燃料甲 醇組成的;所述的甲醇基清潔燃料調合助劑是由45 80重量份助溶增標劑、3 25重量份變性改進劑、0.005、.02重量份抗氧防膠劑、3 20重量份增效復合劑與1(Γ30份助燃劑組成的;其中:所述的助溶增標劑是由甲基叔丁基醚與甲基丙烯酸甲酯按照重量比45 80:(Γ15組成的;所述的變性改進劑是由甲基環(huán)戊二烯三羰基錳與乙二醇乙醚按照重量比3 25:(Γ12組成的;所述的抗氧防膠劑是2,6-二叔丁基對甲酚;所述的增效復合劑是由仲辛醇與異辛醇按照重量比3 20:5^10組成的;所述的助燃劑是由異丙醇、叔丁醇與異戊醇按照重量比10 30:5 25:10 20混合組成的。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述的車用高原型變性燃料甲醇是由51重量份甲醇基清潔燃料調合助劑與92 95重量份車用燃料甲醇組成的。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式,所述的甲醇基清潔燃料調合助劑是由55 72重量份助溶增標劑、8 20重量份變性改進劑、0.008^0.016重量份抗氧防膠劑、6 15重量份增效復合劑與1Γ25份助燃劑組成的。更優(yōu)選地,所述的甲醇基清潔燃料調合助劑是由6(Γ68重量份助溶增標劑、12 16重量份變性改進劑、0.01(Γ0.012重量份抗氧防膠劑、8 12重量份增效復合劑與If 20份助燃劑組成的。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述的Μ15車用高原型清潔甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計:汽油72 82份;車用高原型變性燃料甲醇12 18份;石腦油6、份。更優(yōu)選地,所述的Μ15車用高原型清潔甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計:汽油75 78份;車用高原型變性燃料甲醇1Γ16份;石腦油7 8份。本發(fā)明還涉及所述的Μ15車用高原型清潔甲醇汽油甲醇汽油的生產(chǎn)方法。該生產(chǎn)方法的步驟如下:讓70 85重量份汽油、10 20重量份車用高原型變性燃料甲醇與5 10重量份石腦油在靜態(tài)混合器中進行充分地分散與混合,得到所述的Μ15車用高原型清潔甲醇汽油。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,汽油、車用高原型變性燃料甲醇與石腦油的重量比是72 82:12 18:6 9。
更優(yōu)選地,汽油、車用高原型變性燃料甲醇與石腦油的重量比是75 78: Π6:7 8。下面將更詳細地描述本發(fā)明。本發(fā)明涉及一種Μ15車用高原型清潔甲醇汽油。本發(fā)明Μ15車用高原型清潔甲醇汽油需要解決在不同條件下對各類金屬的腐蝕作用,要求不低于《車用汽油》國家標準中的規(guī)定;解決在長期儲存過程中的誘導期,要求不低于《車用汽油》國家標準;解決在高寒缺氧條件下尾氣排放量,要求使用后較石化汽油有害物質排放總量減少20% ;解決Μ15車用高原型清潔甲醇汽油在高寒缺氧條件下,燃料的動力性能、經(jīng)濟性能好于成品汽油。所述的Μ15車用高原型清潔甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計:汽油70 85份;車用高原型變性燃料甲醇10 20份;石腦油5 10份;所述的車用高原型變性燃料甲醇是由3 10重量份甲醇基清潔燃料調合助劑與9(Γ97重量份車用燃料甲醇組成的;所述的甲醇基清潔燃料調合助劑是由45 80重量份助溶增標劑、3 25重量份變性改進劑、0.005、.02重量份抗氧防 膠劑、3 20重量份增效復合劑與1(Γ30份助燃劑組成的;其中:所述的助溶增標劑是由甲基叔丁基醚與甲基丙烯酸甲酯按照重量比45 80:(Γ15組成的;所述的變性改進劑是由甲基環(huán)戊二烯三羰基錳與乙二醇乙醚按照重量比3 25:(Γ12組成的;所述的抗氧防膠劑是2,6-二叔丁基對甲酚;所述的增效復合劑是由仲辛醇與異辛醇按照重量比3 20:5^10組成的;所述的助燃劑是由異丙醇、叔丁醇與異戊醇按照重量比10 30:5 25:10 20混合組成的。在本發(fā)明中,所述的助溶增標劑是由甲基叔丁基醚與甲基丙烯酸甲酯按照重量比45^80:(Γ15組成的,它們都是目前市場上銷售的產(chǎn)品,例如北京燕化石化股份有限公司、吉林化學工業(yè)股份有限公司有機合成廠銷售的甲基叔丁基醚;廣州市廣井貿易有限公司、淄博市興魯化工有限公司銷售的甲基丙烯酸甲酯。該助溶增標劑能夠使生產(chǎn)的甲醇汽油辛烷值大于97R0N,并且還能夠促使甲醇汽油在發(fā)動機內燃燒完全;能夠提高甲醇汽油的容水能力;能夠提高抗分層能力,使甲醇汽油在溫度_38°C的環(huán)境下仍不發(fā)生相分離,提高甲醇與汽油混合液的穩(wěn)定性;能夠減少汽車尾氣中CO、HC及其他有害物質的排放。優(yōu)選地,所述的助溶增標劑是由甲基叔丁基醚與甲基丙烯酸甲酯按照重量比55 70:Γ10組成的。更優(yōu)選地,所述的助溶增標劑是由甲基叔丁基醚與甲基丙烯酸甲酯按照重量比6(Γ65:6 8組成的。在本發(fā)明中,所述的變性改進劑是由甲基環(huán)戊二烯三羰基錳與乙二醇乙醚按照重量比3 25:(Γ12組成的,它們都是目前市場上銷售的產(chǎn)品,例如山東嘉禾甲基化工有限公司、南京邁斯特凱化工有限公司銷售的甲基環(huán)戊二烯三羰基錳;南寧江南化工股份有限公司、南京宇部化工有限公司銷售的乙二醇乙醚。所述的變性改進劑具有減少醇油、油水之間的極性差,降低界面張力的性能。優(yōu)選地,所述的變性改進劑是由甲基環(huán)戊二烯三羰基錳與乙二醇乙醚按照重量比6^20:2 10組成的。更優(yōu)選地,所述的變性改進劑是由甲基環(huán)戊二烯三羰基錳與乙二醇乙醚按照重量比1(Γ15:rs組成的。在本發(fā)明中,所述的抗氧防膠劑是2,6-二叔丁基對甲酚。它是目前市場上銷售的產(chǎn)品,例如濱州邦寶化工有限公司、南京寧康化工有限公司銷售的產(chǎn)品。2,6-二叔丁基對甲酚(Τ501抗氧防膠劑)屬于酚類抗氧防膠劑,具有較好的抗氧性能,其工作溫度在100°C時,抗氧效果最佳。它可以與所述燃料在氧化過程中所產(chǎn)生的過氧化物結合,形成氫過氧化物,使油品氧化過程中斷,從而阻止氧化過程進行,而2,6- 二叔丁基對甲酚本身形成抗氧化劑自由基,它可形成穩(wěn)定的二聚體,或與過氧化自由基RO0.結合形成穩(wěn)定化合物的中間產(chǎn)物結合,從而使氧化反應無法發(fā)生。在本發(fā)明中,所述 的增效復合劑是由仲辛醇與異辛醇按照重量比3 20:5^10組成的,它們都是目前市場上普遍銷售的產(chǎn)品。仲辛醇與異辛醇作為可與甲醇按任意比例混合的多碳醇,具有促進甲醇在汽油中溶解度的作用,與其它雜醇類物質一起能夠有效地提高甲醇的油溶性。優(yōu)選地,所述的增效復合劑是由仲辛醇與異辛醇按照重量比6 16:6 8組成的。更優(yōu)選地,所述的增效復合劑是由仲辛醇與異辛醇按照重量比8 12:6^8組成的。在本發(fā)明中,所述的助燃劑是由異丙醇、叔丁醇與異戊醇按照重量比1(Γ30:5^25:1(Γ20混合組成的,它們都是目前市場上普遍銷售的產(chǎn)品。異丙醇是經(jīng)篩選的單一形式的雜醇,主要功效一方面與多碳醇共同提高甲醇油溶性,另一方面通過與汽油烴類分子在高溫狀態(tài)下產(chǎn)生的過氧化物結合,提高抗爆性能,使燃燒過程均勻,增加發(fā)動機動力性,對甲醇汽油直接起到助燃的作用。優(yōu)選地,所述的助燃劑是由異丙醇、叔丁醇與異戊醇按照重量比14 24:8 18:12 18混合組成的。更優(yōu)選地,所述的助燃劑是由異丙醇、叔丁醇與異戊醇按照重量比18 20:10 16:14 16混合組成的。將上述的助溶增標劑、變性改進劑、抗氧防膠劑、增效復合劑與助燃劑在靜態(tài)混合器中進行充分地分散與混合,就得到所述的甲醇基清潔燃料調合助劑。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的調合助劑是由55 72重量份助溶增標齊IJ、8 20重量份變性改進劑、0.0Of0.016重量份抗氧防膠劑、6 15重量份增效復合劑與1Γ25份助燃劑組成的。更優(yōu)選地,本發(fā)明的調合助劑是由6(Γ68重量份助溶增標劑、12 16重量份變性改進劑、0.01(Γ0.012重量份抗氧防膠劑、8 10重量份增效復合劑與If 20份助燃劑組成的。根據(jù)本發(fā)明,所述的車用高原型變性燃料甲醇是由3 10重量份上述甲醇基清潔燃料調合助劑與9(Γ97重量份車用燃料甲醇組成的。優(yōu)選地,所述的車用高原型變性燃料甲醇是由51重量份上述甲醇基清潔燃料調合助劑與92 95重量份車用燃料甲醇組成的。將上述甲醇基清潔燃料調合助劑與車用燃料甲醇在靜態(tài)混合器中進行充分地分散與混合,得到所述的車用高原型變性燃料甲醇。本發(fā)明使用的石腦油是目前市場上廣泛銷售的產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述的Μ15車用高原型清潔甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計:汽油72 82份;
車用高原型變性燃料甲醇12 18份;石腦油6 9份。更優(yōu)選地,所述的M15車用高原型清潔甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計:汽油75 78份;車用高原型變性燃料甲醇14 16份;石腦油7 8份。本發(fā)明還涉及所述M15車用高原型清潔甲醇汽油的生產(chǎn)方法。該生產(chǎn)方法的步驟如下:讓70 85重量份汽油、10 20重量份車用高原型變性燃料甲醇與5 10重量份石腦油在靜態(tài)混合器中進行充分地分散與混合,得到所述的M15車用高原型清潔甲醇汽油。所述的靜態(tài)混合器是一種沒有運動部件的高效混合設備,其基本工作機理是利用固定在管內的混合單元體改變流體在管內的流動狀態(tài),以達到不同流體之間良好分散和充分混合的目的。自20世紀70年代以來,靜態(tài)混合器就已開始在化學工業(yè)、食品工業(yè)、紡織輕工、生物、環(huán)保等行業(yè)得到應用,并取得良好的成果。靜態(tài)混合器與孔板柱、文氏管、攪拌器、均質器等其它設備相比較具有效率高、能耗低、體積小、投資省、易于連續(xù)化生產(chǎn)。本發(fā)明使用的靜態(tài)混合器是目前市場上銷售的產(chǎn)品,例如北京楚冠科技有限公司、南通中特冶金石化機械有限公司銷售的靜態(tài)混合器。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,汽油、車用高原型變性燃料甲醇與石腦油的重量比是72 82:12 18:6 9。更優(yōu)選地,汽油、車用高原型變性燃料甲醇與石腦油的重量比是75 78:1Π6:7 8。使用本發(fā)明Μ15車用高原型變性燃料甲醇汽油進行了誘導期、行車臺架試驗、尾氣排放量試驗與道路行車試驗。Α、誘導期測定使用新疆獨山子煉油廠生產(chǎn)的環(huán)烷基基礎油、大慶石化公司生產(chǎn)的石蠟基基礎油、蘭州石化公司生產(chǎn)的中間基基礎油調合得到的本發(fā)明Μ15車用高原型清潔甲醇汽油,采用汽油氧化安定測定法(GB/T8018-1987)進行了誘導期測定。這些測定結果列于下表I。表1:本發(fā)明車用高原型清潔甲醇汽油誘導期測定結果原料油性質I Μ15車用高原型清潔甲醇汽油 ^
權利要求
1.一種M15車用高原型清潔甲醇汽油,其特征在于該甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計: 汽油70 85份; 車用高原型變性燃料甲醇1(Γ20份; 石腦油5 10份; 所述的車用高原型變性燃料甲醇是由3 10重量份甲醇基清潔燃料調合助劑與9(Γ97重量份車用燃料甲醇組 成的; 所述的甲醇基清潔燃料調合助劑是由45 80重量份助溶增標劑、3 25重量份變性改進齊[J、0.005、.02重量份抗氧防膠劑、3 20重量份增效復合劑與1(Γ30份助燃劑組成的;其中: 所述的助溶增標劑是由甲基叔丁基醚與甲基丙烯酸甲酯按照重量比45 80:(Γ15組成的;所述的變性改進劑是由甲基環(huán)戊二烯三羰基錳與乙二醇乙醚按照重量比3 25:(Γ12組成的;所述的抗氧防膠劑是2,6-二叔丁基對甲酚;所述的增效復合劑是由仲辛醇與異辛醇按照重量比3 20:5^10組成的;所述的助燃劑是由異丙醇、叔丁醇與異戊醇按照重量比10 30:5 25:10 20混合組成的。
2.根據(jù)權利要求1所述的甲醇汽油,其特征在于所述的車用高原型變性燃料甲醇是由5^8重量份甲醇基清潔燃料調合助劑與92 95重量份車用燃料甲醇組成的。
3.根據(jù)權利要求1所述的甲醇汽油,其特征在于所述的甲醇基清潔燃料調合助劑是由55 72重量份助溶增標劑、8 20重量份變性改進劑、0.008^0.016重量份抗氧防膠劑、6 15重量份增效復合劑與1Γ25份助燃劑組成的。
4.根據(jù)權利要求1所述的甲醇汽油,其特征在于所述的甲醇基清潔燃料調合助劑是由6(Γ68重量份助溶增標劑、12 16重量份變性改進劑、0.010^0.012重量份抗氧防膠劑、8 12重量份增效復合劑與If 20份助燃劑組成的。
5.根據(jù)權利要求1所述的甲醇汽油,其特征在于該甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計: 汽油72 82份; 車用高原型變性燃料甲醇12 18份; 石腦油6、份。
6.根據(jù)權利要求1所述的甲醇汽油,其特征在于該甲醇汽油是由下述組分組成的,以重量份計: 汽油75 78份; 車用高原型變性燃料甲醇1Γ16份; 石腦油7 8份。
7.根據(jù)權利要求1-6中任一權利要求所述甲醇汽油的生產(chǎn)方法,其特征在于該生產(chǎn)方法的步驟如下: 讓7(Γ85重量份汽油、1(Γ20重量份車用高原型變性燃料甲醇與5 10重量份石腦油在靜態(tài)混合器中進行充分地分散與混合,得到所述的Μ15車用高原型清潔甲醇汽油。
8.根據(jù)權利要求1-7所述的甲醇汽油的生產(chǎn)方法,其特征在于汽油、車用高原型變性燃料甲醇與石腦油的重量比是7212:12^18:6、。
9.根據(jù)權利要求1-7所述的甲醇汽油的生產(chǎn)方法,其特征在于汽油、車用高原型變性燃料甲醇與石腦 油的重量比是75 78:1Π6:7 8。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種M15車用高原型清潔甲醇汽油及其生產(chǎn)方法。所述M15車用高原型清潔甲醇汽油是由車用高原型變性燃料甲醇、汽油與石腦油組成的。本發(fā)明M15車用高原型清潔甲醇汽油在燃燒時排放的有害物質比石油燃料明顯降低,在高寒缺氧條件下,尾氣排放量比成品汽油有害物質排放總量平均減少28%以上。車用高原型清潔甲醇汽油在高原缺氧地區(qū)加速性好、動力變化較小,汽油車輛的高原反應減輕,因此車用高原型清潔甲醇汽油特別適合在高原缺氧地區(qū)使用。這種甲醇汽油成本低,安全性好,生產(chǎn)使用安全方便,有利于推廣使用。
文檔編號C10L1/185GK103146442SQ20131004552
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權日2013年2月5日
發(fā)明者李晏, 李倞安, 鄭長山, 鄭鵬, 李勝, 李昰 申請人:李晏, 李倞安, 鄭長山, 鄭鵬, 李勝, 李昰