CN101624541A

CN101624541A - 一种稳定的高性能大比例甲醇汽油

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Publication number: CN101624541A
Application number: CN200910165869A
Authority: CN
Inventors: 占小玲
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-08-05
Filing date: 2009-08-05
Publication date: 2010-01-13

Abstract

本发明涉及一种醇醚代用燃料领域，特别涉及一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，它含变性甲醇30－87％，变性汽油13－70％。其中：变性甲醇由燃料甲醇15－82％、脂肪醇1.5－5％、脂肪醚1.7－9.7％、甲醇变性剂0.5－1.8％组成；变性汽油由石脑油或商品汽油7.8－50％、凝折油1－10％、C₅1－5.5％、甲苯或二甲苯1－5％、石油醚或乙醚0.5－1.1％、汽油变性剂0.3－1.2％组成。本发明具有甲醇比例大、耐水稳定期长、热值高、动力性强，冷启动性、抗气阻性、金属缓腐蚀性和橡胶防溶胀性均优于传统甲醇汽油，解决了长期以来阻碍甲醇汽油推广使用中存在的六大难题。本发明成本低，具有较好的经济效益、社会效益和环境效益。

Description

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油

技术领域

本发明属于汽车醇醚代用燃料领域，特别涉及一种稳定的高性能大比例甲醇汽油。

背景技术

随着汽车数量快速增长，导致汽油资源越来越短缺，所以开发利用汽车代用燃料是今后必然的发展趋势。我国富煤贫油，用煤制甲醇作为汽车代用燃料，其前景十分广阔。燃料甲醇的国家标准已颁布，并在2009年的11月1日正式实施，M85甲醇汽油的国家标准也已颁布，于2009年12月1日正式实施。因此，甲醇汽油将具有广泛市场，是一种极为理想的汽车代用燃料。

国内外对甲醇汽油早就进行了大量的研究，并取得了很多成果，甲醇汽油在一定的范围内已开始使用。如专利号CN86104230的“高含量甲醇汽油”发明专利，甲醇含量50-65％，使用性能也很好，但配方中添加了10-18％的苯和动力苯，苯有毒，在国家制订的无铅汽油标准中已限制了苯的含量不大于2.5％；如公开号CN1916126A的“一种M80-M90、E80-E90醇基车用燃料添加剂的制备方法”发明专利，甲醇比例高达80-90％，使甲醇汽油节油高、成本低，但添加剂中含有20％以上的油酸和煤油，煤油只是柴油的有效成份，这二者的存在，由于高分子油酸和大分子煤油的介入，影响汽油燃烧性能；如公开号CN1727452A的“高性能高含量甲醇汽油”发明专利，甲醇比例45-55％，可大幅度提高甲醇汽油热值，但添加剂中含有无水肼，肼的毒性大、腐蚀性强，除了火箭燃料特殊用途外，一般不允许往车用燃料中添加；如公开号CN1219035C的“一种甲醇汽油及制备方法”发明专利，对提高甲醇汽油动力性作用大，其添加剂中含有环烷酸铁和无碳基铁，这已在无铅汽油的国家标准中限定了不得人为的加入铁，因此限制了它的广泛使用；如公开号CN1821359的“一种M10-M80甲醇汽油及MXEX双醇汽油的制备方法”发明专利，甲醇比例10-80％，对甲醇汽油改性和提高质量效果明显，但添加剂中使用了芳香烃，由于芳烃毒性而制约了使用。

发明内容

本发明的目的是针对目前甲醇汽油技术的不足，提供一种制备简单、效益高、性能优、而且可解决大比例甲醇汽油的热值低、稳定期短及产生气阻、冷启动差、橡胶膨胀及金属腐蚀等多种难题的一种稳定的高性能大比例甲醇汽油。

解决上述问题所采用的技术方案一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，是由以下重量百分比的成份组成：

变性甲醇 30-87％

变性汽油 13-70％

其中：变性甲醇由燃料甲醇15-82％、脂肪醇1.5-5％、脂肪醚1.7-9.7％、甲醇变性剂0.5-1.8％组成；变性汽油由商品汽油或石脑油7.8-50％、凝析油1-10％、C₅1-5.5％、甲苯或二甲苯1-5％、石油醚或乙醚0.5-1.1％、汽油变性剂0.3-1.2％组成。

所述脂肪醇由C₃-C₅正构或异构中碳醇组成，优选异丙醇或异丁醇；所述脂肪醚由甲基叔丁基醚或乙基叔丁基醚组成。

所述甲醇变性剂，按重量百分比，由本人已申请的专利申请号为200910164612.3的“一种甲醇汽油热值剂”66-80％、申请号为200910164611.9的“一种甲醇汽油溶水剂”17-28％、申请号为200910160503.4的“一种甲醇汽油降气阻剂”3-8％组成；所述汽油变性剂，按重量百分比，由本人已申请的专利申请号为200910160505.3的“一种甲醇汽油金属缓蚀剂”25-40％、申请号为200910164605.3的“一种甲醇汽油橡胶防溶胀剂”18-28％、申请号为200910160504.9的“一种甲醇汽油安定剂”35-50％组成。

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其制备方法如下：

(1)、变性剂的制备：甲醇变性剂的制备是先将热值剂加入到搅拌釜中，边搅拌边加入溶水剂、降气阻剂，搅拌均匀；汽油变性剂的制备是先将金属缓蚀剂加入搅拌釜中，边搅拌边加入橡胶防溶胀剂、安定剂，搅拌均匀。

(2)、变性甲醇的制备：分别将燃料甲醇、脂肪醇、脂肪醚、甲醇变性剂加入搅拌釜中搅拌均匀。

(3)、变性汽油的制备：分别将石脑油或商品汽油、凝析油、C₅、甲苯或二甲苯、石油醚或乙醚、汽油变性剂加入搅拌釜中搅拌均匀。

(4)、一种稳定的高性能大比例甲醇汽油的制备：将第(2)步制备的变性甲醇加入到第(3)步制备的变性汽油中搅拌均匀即得成品。

本发明技术方案与现有技术相比的主要优点如下：

(1)、热值高、动力大，解决了长期以来现有技术因大量掺甲醇的热值低、动力性差等不足；

(2)、溶水性好、稳定期长，常温下可储存一年以上，完全可满足使用要求；

(3)、成本低、效益高，大容量高比例的甲醇掺入，减少了汽油比例，既降低造价又节能；

(4)、冷启动性好，在低温下能正常启动；

(5)、高温不产生气阻，有效的抑制了饱和蒸汽压的升高；

(6)、腐蚀性低，本发明的甲醇汽油产品，铜片腐蚀试验为1b级，橡胶体积溶胀率降低40％以上；

(7)、辛烷值高，调备的甲醇汽油成品，其辛烷值在100以上；

(8)、无须改变发动机，可直接使用。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明，但本发明不局限于这些实施例。

实施例1

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其组分及重量百分比如下：

变性甲醇 30％

变性汽油 70％

其中：变性甲醇由燃料甲醇15％、异丙醇5％、甲基叔丁基醚9.5％、甲醇变性剂0.5％组成；变性汽油由石脑油50％、凝析油10％、C₅4.2％、二甲苯5％、石油醚0.5％、汽油变性剂0.3％组成。

所述甲醇变性剂按重量百分比为：热值剂66％、溶水剂28％、降气阻剂6％；

汽油变性剂重量百分比为：金属缓蚀剂25％、橡胶防溶胀剂28％、安定剂47％。

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其制备方法如下：

(1)、制备变性剂：甲醇变性剂的制备是先将热值剂加入搅拌釜中，然后边搅拌边加入溶水剂和降气阻剂，搅拌均匀；汽油变性剂的制备是先将金属缓蚀剂加入搅拌釜中，然后边搅拌边加入橡胶防溶胀剂和安定剂，搅拌均匀。

(2)、制备变性甲醇：分别将燃料甲醇、异丙醇、甲基叔丁基醚、甲醇变性剂加入搅拌釜中，搅拌均匀。

(3)、制备变性汽油：分别将石脑油、凝析油、C₅、二甲苯、石油醚、汽油变性剂加入搅拌釜中，搅拌均匀。

(4)、制备一种稳定的高性能大比例甲醇汽油：将上述第(2)步制备的变性甲醇，加入到第(3)步制备的变性汽油中搅拌均匀即得本发明成品。

实施例2

变性甲醇 50％

变性汽油 50％

其中：变性甲醇由燃料甲醇35％、异丁醇4.5％、乙基叔丁基醚9.7％、甲醇变性剂0.8％组成；变性汽油由石脑油30％、凝析油9％、C₅5.5％、二甲苯4.2％、石油醚0.8％、汽油变性剂0.5％组成。

所述甲醇变性剂按重量百分比为：热值剂70％、溶水剂25％、降气阻剂5％；汽油变性剂按重量百分比为：金属缓蚀剂32％、橡胶防溶胀剂18％、安定剂50％。

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其制备方法同实施例1。

实施例3

变性甲醇 60％

变性汽油 40％

其中：变性甲醇由燃料甲醇47％、异丁醇3.6％、甲基叔丁基醚8％、甲醇变性剂1.4％组成；变性汽油由石脑油22％、凝析油8％、C₅5.3％、二甲苯3％、石油醚1％、汽油变性剂0.7％组成。

所述甲醇变性剂按重量百分比为：热值剂72％、溶水剂24％、降气阻剂4％；汽油变性剂按重量百分比为：金属缓蚀剂40％、橡胶防溶胀剂25％、安定剂35％。

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其制备方法同实施例1。

实施例4

变性甲醇 70％

变性汽油 30％

其中：变性甲醇由燃料甲醇57％，异丙醇3.8％，乙基叔丁基醚7.7％，甲醇变性剂1.5％组成；变性汽油由商品汽油15％，凝析油4％、C₅5％、甲苯4％、乙醚1.1％，汽油变性剂0.9％组成。

所述甲醇变性剂按重量百分比为：热值剂73％、溶水剂19％、降气阻剂8％；汽油变性剂按重量百分比为：金属缓蚀剂35％、橡胶防溶胀剂20％、安定剂45％。

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其制备方法同实施例1。

实施例5

变性甲醇 85％

变性汽油 15％

其中：变性甲醇由燃料甲醇74％，异丁醇3％，甲基叔丁基醚6.3％，甲醇变性剂1.7％组成；变性汽油由商品汽油8.9％，凝析油1％、C₅1％、甲苯2％、乙醚1％，汽油变性剂1.1％组成。

所述甲醇变性剂按重量百分比为：热值剂75％、溶水剂18％、降气阻剂7％；汽油变性剂按重量百分比为：金属缓蚀剂38％、橡胶防溶胀剂24％、安定剂38％。

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其制备方法同实施例1。

实施例6

变性甲醇 87％

变性汽油 13％

其中：变性甲醇由燃料甲醇82％、异丁醇1.5％、甲基叔丁基醚1.7％、甲醇变性剂1.8％组成；变性汽油由商品汽油7.8％、凝析油1％、C₅1％、甲苯1％、乙醚1％、汽油变性剂1.2％组成。

所述甲醇变性剂按重量百分比为：热值剂80％、溶水剂17％、降气阻剂3％；汽油变性剂按重量百分比为：金属缓蚀剂28％、橡胶防溶胀剂26％、安定剂46％。

一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其制备方法同实施例1。

本发明的一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其工业生产的产品，经测试质量达到国外点火式发动机甲醇燃料(M70-M85)规格(ASTM D5797)标准，同时也达到德国关于M100甲醇燃料规范建议的要求。经国家有关质检部门检验，其质量达到国家无铅汽油标准，辛烷值高达100以上。检验参数见下表：

从上表可以看出，本发明的甲醇汽油，不但辛烷值高爆发力大、而且铅含量、硫含量、苯含量比国标要低得多，对环境特别有利。

在使用性能上，经交通部汽车运输行业能源利用监测中心汽车道路检验，甲醇汽油的使用性能和汽车发动机运转性能均未受到影响，能正常使用，加速性能比无铅汽油还要好，排放比无铅汽油低。因此，本发明的一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，具有较好的动力性、环保性、经济性及实用性，可以解决当前甲醇汽油的现有技术存在的多种技术难题，具有普遍推广价值。

Claims

1、一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其特征是按重量百分比由以下成分组成：变性甲醇30-87％、变性汽油13-70％。

2、根据权利要求1所述的一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其特征是按重量百分比，变性甲醇含有燃料甲醇15-82％、脂肪醇1.5-5％、脂肪醚1.7-9.7％、甲醇变性剂0.5-1.8％；变性汽油含有石脑油或商品汽油7.8-50％、凝析油1-10％、C₅ 1-5.5％、甲苯或二甲苯1-5％、石油醚或乙醚0.5-1.1％、汽油变性剂0.3-1.2％。

3、根据权利要求1所述的一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其特征是所述脂肪醇由C₃-C₅正构或异构中碳醇组成，优选异丙醇或异丁醇；脂肪醚由甲基叔丁基醚或乙基叔丁基醚组成。

4、根据权利要求1所述的一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其特征是所述甲醇变性剂，按重量百分比，由本人专利申请号为200910164612.3的“一种甲醇汽油热值剂”66-80％、申请号为200910164611.9的“一种甲醇汽油溶水剂”17-28％、申请号为200910160503.4的“一种甲醇汽油降气阻剂”3-8％组成；所述汽油变性剂，按重量百分比，由本人专利申请号为200910160505.3的“一种甲醇汽油金属缓蚀剂”25-40％、申请号为200910164605.3的“一种甲醇汽油橡胶防溶胀剂”18-28％、申请号为200910160504.9的“一种甲醇汽油安定剂”35-50％组成。

5、根据权利要求1所述的一种稳定的高性能大比例甲醇汽油，其特征在于制备方法如下：

(1)、变性剂的制备：甲醇变性剂的制备是先将热值剂加入搅拌釜中，边搅拌边加入溶水剂、降气阻剂，搅拌均匀；汽油变性剂的制备是先将金属缓蚀剂加入搅拌釜中，边搅拌边加入橡胶防溶胀剂、安定剂，搅拌均匀。

(4)、一种稳定的高性能大比例甲醇汽油的制备：将第(2)步制备的变性甲醇加入到第(3)步制备的变性汽油中，搅拌均匀即得成品。