CN101671582B - 车用低比例甲醇柴油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种车用低比例甲醇柴油及其制备方法，目的是遇水稳定性好、成本低；车用低比例甲醇柴油中各组分及其质量百分比为：柴油50～80％，甲醇10～30％，航空煤油5～10％，添加剂5～15％；其制备方法是将添加剂中除乳化剂外的各组分按比例混合均匀备用；将柴油与航空煤油按比例混合均匀，并将甲醇按比例加入到柴油与航空煤油的混合物中；将不含乳化剂的添加剂各组分混合物在充分搅拌的情况下加入到柴油、航空煤油、甲醇的混合物中；逐渐加入乳化剂，搅拌约60分钟后得到均匀透明的混合物。
Description
技术领域
本发明涉及醇类替代燃料制备领域，特别是一种车用低比例甲醇柴油，以及这种柴油的制备方法。
背景技术
能源短缺已经成为制约我国经济快速发展的“瓶颈”。醇类混合燃料是应用潜力较大的一类替代能源，但目前已有的甲醇柴油存在遇水不稳定性问题，限制了甲醇柴油的推广。无水甲醇与柴油在室温下通过加入添加剂即可相溶，但只要有微量水存在就极易导致甲醇柴油发生相分离，严重影响甲醇柴油的正常燃烧。目前提高甲醇柴油遇水稳定性的方法基本上均为提高配方中乳化剂的含量，导致产品成本上升，丧失了对柴油的性价比优势。
发明内容
本发明目的是为克服上述已有技术的不足，提供一种遇水稳定性好、成本低的车用低比例甲醇柴油及其制备方法。
本发明车用低比例甲醇柴油的组分及其质量百分比为：柴油50～80％，甲醇10～30％，航空煤油5～10％，添加剂5～15％。各组分质量百分比之和为100％。
所用柴油是国标0号、-10号柴油中的一种；甲醇含水量＜0.1％；航空煤油为国标2号、3号航空煤油中的一种。
添加剂中各组分及其所占甲醇柴油总质量百分比为：油酸3～8％，环烷酸0.3～3％，乳化剂0.6～2.5％，乙醇胺0.8～3％，增溶剂0.1～1％。
增溶剂为聚醚，其HLB值在9～12之间，分子量在2000～5000之间。
乳化剂是脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO3)、正辛醇、异辛醇、正十二醇、聚乙二醇中的任意一种，或其中任意比例的两种或三种的混合物。
乙醇胺是单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种，或其中任意比例的两种或三种的混合物。除了随着三乙醇胺含量增加导致体系粘度略有升高外，上述混合物的组成以及混合比例对最终产品无明显影响。
上述配比中，随着甲醇用量增加，所需柴油用量降低，但最终制备的甲醇柴油的动力性能无明显变化。
本发明车用低比例甲醇柴油的制备方法：
(1)将添加剂中除乳化剂外的各组分按比例混合均匀，备用；
(2)将柴油与航空煤油按比例混合均匀，并将甲醇按比例加入到柴油与航空煤油的混合物中；
(3)将不含乳化剂的添加剂各组分混合物在充分搅拌的情况下加入到柴油、航空煤油、甲醇的混合物中；
(4)逐渐加入乳化剂，搅拌约60分钟后得到均匀透明的混合物。
本发明产品可直接在使用国标0号、-10号柴油的车辆上使用，增溶水量2％以下均不发生相分离，同时保证具有良好的燃烧动力性能。本发明的低比例甲醇柴油制备工艺简单易行、所用添加剂少、成品价格便宜、并具有较好的耐水性能。
具体实施方式
实施例1：车用低比例甲醇柴油的组分及其质量百分比为：0号柴油70％，工业甲醇14％，航空煤油8％，添加剂8％。
添加剂中各组分及其按车用低比例甲醇柴油总质量计的质量百分比为：油酸4.5％、环烷酸0.5％、乳化剂2％、乙醇胺0.9％、增溶剂0.1％。
其中，乙醇胺为单乙醇胺；乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO3)、正辛醇、异辛醇按照质量比为1∶2∶1的混合物；增溶剂的聚醚的HLB值在11～12之间，分子量在2000～3000之间。
测试表明，按照上述配比所生产的甲醇柴油可以增溶2％的水而不发生相分离，其动力性能与同体积的0号柴油相当。
实施例2：车用甲醇柴油的组分及其质量百分比为：0号柴油61％，甲醇18％，航空煤油8％，添加剂13％。
添加剂中各组分及其按车用低比例甲醇柴油总质量计的质量百分比为：油酸7.5％、环烷酸2.2％、乳化剂2％、乙醇胺1％、增溶剂0.3％。
其中，乙醇胺为单乙醇胺；乳化剂为正十二醇、异辛醇按照质量比为1∶5的混合物；增溶剂的聚醚的HLB值为11～12，分子量在2000～3000之间。
测试表明，按照上述配比所生产的甲醇柴油可以增溶2％的水而不发生相分离，其动力性能与1.0～1.1倍体积的0号柴油相当。
实施例3：车用甲醇柴油的组分及其质量百分比为：-10号柴油74％，甲醇12％，航空煤油6％，添加剂8％。
添加剂中各组分及其按车用低比例甲醇柴油总质量计的质量百分比为：油酸4.5％、环烷酸0.5％、乳化剂1.5％、乙醇胺1.2％、增溶剂0.3％。
其中，乙醇胺为单乙醇胺、二乙醇胺按照质量比为4∶1的混合物；乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO3)、正十二醇、异辛醇按照质量比为2∶3∶5的混合物；增溶剂的聚醚的HLB值为9～11，分子量在3000～4000之间。
测试表明，按照上述配比所生产的甲醇柴油可以增溶2％的水而不发生相分离，其动力性能与同体积的-10号柴油相当。
实施例4：车用甲醇柴油的组分及其质量百分比为：-10号柴油64％，甲醇16％，航空煤油10％，添加剂10％。
添加剂中各组分及其按车用低比例甲醇柴油总质量计的质量百分比为：油酸3.5％、环烷酸2.5％、乳化剂1.5％、乙醇胺2％、增溶剂0.5％。
其中，乙醇胺为单乙醇胺；乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO3)、正十二醇、聚乙二醇按照质量比为2∶1∶1的混合物；增溶剂的聚醚的HLB值在10～12之间，分子量在3000～4000之间。
测试表明，按照上述配比所生产的甲醇柴油可以增溶2％的水而不发生相分离，其动力性能与1.0～1.1倍体积的-10号柴油相当。
Claims (2)
1.一种车用低比例甲醇柴油，其特征是其组分及其质量百分比为：柴油50～80％，甲醇10～18％，航空煤油5～10％，添加剂5～15％；各组分质量之和为100%；
柴油是0号、-10号柴油中的一种；甲醇含水量< 0.1%；航空煤油为2号、3号航空煤油中的一种；
添加剂中各组分及其所占甲醇柴油总质量百分比为：油酸3～8％，环烷酸0.3～3％，乳化剂0.6～2.5％，乙醇胺0.8～3％，增溶剂0.1～1％；
增溶剂为聚醚，其HLB值在9~12之间，分子量在2000~5000之间；
乳化剂是脂肪醇聚氧乙烯醚、正辛醇、异辛醇、正十二醇、聚乙二醇中的任意一种，或其中任意比例的两种或三种的混合物；
乙醇胺是单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺，或者是单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中任意比例的两种或三种的混合物。
2.如权利要求1所述的车用低比例甲醇柴油的制备方法，其特征是：
（1）将添加剂中除乳化剂外的各组分按比例混合均匀，备用；
（2）将柴油与航空煤油按比例混合均匀，并将甲醇按比例加入到柴油与航空煤油的混合物中；
（3）将不含乳化剂的添加剂各组分混合物在充分搅拌的情况下加入到柴油、航空煤油、甲醇的混合物中；
（4）逐渐加入乳化剂，搅拌60分钟后得到均匀透明的混合物。
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