CN101824342A - 一种燃油节油添加剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃油节油添加剂，包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.2-0.7份、氢氧化钠6-9份、二甲苯酚3-7份、山梨醇酐1-3份、甲醇1-5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1-5份、叔丁基二茂铁0.05-0.09份、甲乙酮1-5份、高级润滑油脂5-7份、乙二胺1-4份、2，6-二叔丁基对甲酚0.003-0.009份和硝酸戊酯3-7份，生物脂肪酶为催化剂，脂肪醇聚氧乙烯醚为表面活性剂，2，6-二叔丁基对甲酚为抗氧剂，乙二胺为除炭剂，高级润滑油脂为润滑剂，叔丁基二茂铁为消烟剂，氢氧化钠、二甲苯酚、山梨醇酐及甲醇为乳化剂，甲乙酮为清洁剂，硝酸戊酯为改进剂，节油率可以达到13.4％以上，尾气有害气体的排放量减少达30％以上，噪音降低14％以上，而且能够有效清除发动机内的积炭，提升动力明显。

Description

一种燃油节油添加剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种车用燃油添加剂，具体地说，涉及一种燃油节油添加剂及其制备方法，属于生物化工领域。

背景技术

目前，国内外在汽车节油方面的措施主要有：优化现有车用能源动力系统。包括优化设计燃烧系统和优化供油系统，燃烧系统中的燃烧室结构是影响燃烧的主要因索，涉及到活塞顶和气缸盖的形状、火花塞的位置、进排气门的尺寸和数量以及进气门的设计等一系列的问题，采用电子点火系统能够根据发动机的工况和一些附加要求，如排放、爆燃界限、驾驶状况等计算出最佳点火提前角，实现点火提前角的多维调节；优化供油系统，一是采用增压技术，二是精确控制供油过程参数。

柴油发动机热效率高，经济性高，燃油消耗低，且排气污染比汽油机低，易达到排放标准。采用先进柴油机，可以大幅度节约燃料，由于柴油机工作原理与汽油机不同，柴油机工作效率高达45％，居内燃机之首。与普通汽油机相比，柴油机可以节油15-30％。近年来高速柴油机技术有很大发展，改变了柴油机转速低、体积大、噪声大的缺点。先进柴油机采用直接喷射、高压喷射和多级高压喷射技术，使得柴油能更均匀和雾化地喷入气缸，能和空气均匀混合。增压技术可提高柴油机经济性和改善排放性能。为了提高增压效果，现在还采用中冷增压和可调喷嘴增压技术，采用这些技术提高发动机低速进气压力而不增加发动机背压，进一步提高涡轮的响应特征和效率，使得柴油机功率密度增大，具有更好的燃油经济性和更低的排放水平，油耗可以降低。以上柴油机技术都已广泛使用于欧洲各家柴油机轿车和重型载重汽车上。

众所周知，汽油和柴油一直是汽车发动机的传统燃料，但随着汽车保有量的增加，汽油和柴油的消耗量迅速增加，石油的危机和环境的污染使得代用燃料和代用动力的研究成为热点。代用动力发动机如斯特林发动机、燃气涡轮发动机、改进的二冲程发动机、电动汽车和混合动力发动机等都被认为将是在21世纪比较有前途的发展方向。但这些代用动力到目前为止都存在各式各样的尚末解决的关键技术问题。代用燃料包括压缩天然气、液化石油气、醇类、氢气，其中天然气和液化石油气在地球上的储备量很大，且排放较低，预计将在本世纪发挥较大的作用。目前国家十五科技攻关中，压缩天然气、液化石油气、醇类燃料等已成为汽车节约能源和改善排放的重要课题。多数示范城市已使用了CN份、LP份汽车，而氢能、混合动力、太阳能、电动汽车等，世界上也有城市在应用。

作为过渡手段，为了提高燃油的燃烧效率并降低机动车尾气对环境的污染，人们采用一些新技术提高现有车辆的燃油使用效率。希望在燃料中加入添加剂以使燃油分子颗粒均匀细腻，燃烧更加充分，从而提高燃油的燃烧效率，减少燃烧产生的污染物的排放。现有的燃油添加剂能够在一定程度上改善燃油的燃烧性能，节省燃油在8％-10％之间，但在提高发动机动力、减少废气的排放方面效果不明显，清除黑烟不理想，在提升油品品质及提高燃烧值的功能方面不理想。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种能够有效降低耗油量，提高发动机功率，减少尾气污染的一种燃油节油添加剂及其制备方法。

为解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种燃油节油添加剂，其特征在于：所述添加剂包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.2-0.7份、氢氧化钠6-9份、二甲苯酚3-7份、山梨醇酐1-3份、甲醇1-5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1-5份、叔丁基二茂铁0.05-0.09份、甲乙酮1-5份、高级润滑油脂5-7份、乙二胺1-4份、2，6-二叔丁基对甲酚0.003-0.009份和硝酸戊酯3-7份。

所述添加剂包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.5份、氢氧化钠8份、二甲苯酚5份、山梨醇酐2份、甲醇3份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、叔丁基二茂铁0.07份、甲乙酮3份、高级润滑油脂6份、乙二胺3份、2，6-二叔丁基对甲酚0.006份和硝酸戊酯5份。

所述制备方法包括以下步骤：

a、按照所述重量份取以上各组份；

b、将氢氧化钠、二甲苯酚、山梨醇酐和甲醇放入常压、恒温25℃的反应釜中搅拌15±5分钟；

c、依次加入脂肪醇聚氧乙烯醚、甲乙酮、叔丁基二茂铁、硝酸戊酯、乙二胺和高级润滑油脂，每次加入的间隔时间为15±5分钟；

d、再加入2，6-二叔丁基对甲酚，搅拌35±5分钟；

e、将生物脂肪酶加到反应釜内抽真空，其真空度为0.15±0.05MPa，抽真空时间为生物脂肪酶加完为止。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：选择生物脂肪酶作为催化剂，脂肪醇聚氧乙烯醚作为表面活性剂，2，6-二叔丁基对甲酚作为抗氧剂，乙二胺作为除碳剂，高级润滑油脂作为润滑剂，叔丁基二茂铁作为消烟剂，氢氧化钠、二甲苯酚、山梨醇酐及甲醇作为乳化剂，甲乙酮作为清洁剂，硝酸戊酯作为改进剂，其中的生物脂肪酶是具有催化功能的蛋白质，是从生物体中产生的，具有特殊的催化功能，在生物脂肪酶的催化作用下，燃油分子的碳链断裂速度提高，有效燃料分子增加，即燃料的摩尔分数增大，可以使燃料的燃烧传播速度加快，进而增大燃油的质量燃烧率，从而进一步增加燃油燃烧的放热率，提高发动机对外做功的能力；脂肪醇聚氧乙烯醚能够降低燃料的表面张力，使油滴的平均直径减小，表面积增大，从而加速燃油的蒸发，提高混合气的质量，乳化剂促进燃油的乳化，使燃烧过程更完全，更及时，提高发动机的动力性和燃料经济性；高级润滑油脂在发动机工作的条件下能很快的在摩擦部件的表面上形成一层很牢固的具而润滑性的薄膜。它能有效地保护部件表层，防止部件间产生破坏磨损，起到润滑作用，甲乙酮和叔丁基二茂铁对生成的碳沉积物具有软化、清洗的功能，起到消除、预防积碳产生作用；以上各种成份相互作用，可以对燃油的分子结构异构化，提高燃油的辛烷值，燃烧更加充分，避免产生有害气体和黑烟，并能提升动力功能，使汽车发动机处于良好的工作状态，使汽车尾气的有害物质CO和碳氢化合物排放量明显降低，减少汽车尾气对空气的污染，节油效果比较明显。

根据试验数据得知，使用本发明的节油添加剂，节油率可以达到13.4％以上，尾气有害气体的排放量减少达30％以上，噪音降低14％以上，而且能够有效清除发动机内的积碳，提升动力明显，本发明采用的原材料均为市场上公开销售的产品，容易采购。

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

具体实施方式

实施例1，一种燃油节油添加剂，包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.2份、氢氧化钠6份、二甲苯酚3份、山梨醇酐1份、甲醇1份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份、叔丁基二茂铁0.05份、甲乙酮1份、高级润滑油脂5份、乙二胺1份、2，6-二叔丁基对甲酚0.003份和硝酸戊酯3份。

实施例2，一种燃油节油添加剂，包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.3份、氢氧化钠7份、二甲苯酚4份、山梨醇酐1.5份、甲醇2份、脂肪醇聚氧乙烯醚2份、叔丁基二茂铁0.06份、甲乙酮2份、高级润滑油脂5.5份、乙二胺1.5份、2，6-二叔丁基对甲酚0.004份和硝酸戊酯3.5份。

实施例3，一种燃油节油添加剂，包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.4份、氢氧化钠7.5份、二甲苯酚4.5份、山梨醇酐2份、甲醇2.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚3.5份、叔丁基二茂铁0.07份、甲乙酮3份、高级润滑油脂5.5份、乙二胺2份、2，6-二叔丁基对甲酚0.005份和硝酸戊酯4份。

实施例4，一种燃油节油添加剂，包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.5份、氢氧化钠8份、二甲苯酚5份、山梨醇酐2份、甲醇3份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、叔丁基二茂铁0.07份、甲乙酮3份、高级润滑油脂6份、乙二胺3份、2，6-二叔丁基对甲酚0.006份和硝酸戊酯5份。

实施例5，一种燃油节油添加剂，包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.6份、氢氧化钠8.5份、二甲苯酚6份、山梨醇酐2.5份、甲醇4份、脂肪醇聚氧乙烯醚4份、叔丁基二茂铁0.08份、甲乙酮4份、高级润滑油脂6.5份、乙二胺3.5份、2，6-二叔丁基对甲酚0.007份、硝酸戊酯6份。

实施例6，一种燃油节油添加剂，包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.7份、氢氧化钠9份、二甲苯酚7份、山梨醇酐3份、甲醇5份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、叔丁基二茂铁0.09份、甲乙酮5份、高级润滑油脂7份、乙二胺4份、2，6-二叔丁基对甲酚0.009份、硝酸戊酯7份。

以上六个实施例的节油添加剂分别按照以下步骤进行制备：

a、按照所述重量份取以上各组份；

b、将氢氧化钠、二甲苯酚、山梨醇酐和甲醇放入常压、恒温25℃的反应釜中搅拌15±5分钟；

c、依次加入脂肪醇聚氧乙烯醚、甲乙酮、叔丁基二茂铁、硝酸戊酯、乙二胺和高级润滑油脂，每次加入的间隔时间为15±5分钟；

d、再加入2，6-二叔丁基对甲酚，搅拌35±5分钟；

e、将生物脂肪酶加到反应釜内抽真空，其真空度为0.15±0.05MPa，抽真空时间为生物脂肪酶加完为止。

将以上六个实施例制备的节油添加剂进行试验：

一、节油率检测试验

分为试验组和对照组，将本发明六个实施例所制备的节油添加剂按照三种不同的容量比分别添加到燃油内进行试验，添加剂与燃油的容量比为1∶1000、1.2∶1000和1.5∶1000，对照组的燃油不添加任何添加剂。

1、台架试验，每个试验重复进行20次，得到的平均节油率如下表所示：

2、选用车况良好的捷达、柳州五菱、福田轻卡和别克商务车，其中捷达、柳州五菱和别克商务车为汽油车，福田轻卡为柴油车，按照常规方法进行耗油量实地检测，并分别计算每辆车使用本发明六个实施例所制备节油添加剂的节油率。

添加剂与燃油的容量比为1∶1000时，检测结果如下表所示：

添加剂与燃油的容量比为1.2∶1000时，检测结果率如下表所示：

添加剂与燃油的容量比为1.5∶1000时，检测结果如下表所示：

从以上数据可以看出，使用本发明的节油添加剂可以有效降低耗油量，节油率达到13.4％以上，本发明所制备的节油添加剂中，实施例4所制备节油添加剂的节油效果最好，添加剂与燃油容量比为1.2∶1000时的节油效果最好。在实际使用中添加本发明节油添加剂后，动力得到有效提升，提速明显加快。

二、尾气排放量的检测试验

将车辆分别添加本发明以上六个实施例制备的节油剂，检测添加节油剂前后车辆尾气中CO和CH排放量的变化，每次添加节油剂后行驶100公里，选择行驶里程为5万km的捷达汽油车进行检测，添加剂与燃油的容量比取1.2∶1000，检测结果如下表所示：

从以上数据可以看出，添加节油剂后尾气排放量降低31.38％-56.47％，减排效果比较明显，本发明所制备的节油添加剂中，使用实施例4所制备的节油添加剂后尾气排放量降低44.97％-76.66％，效果最好。

三、噪音检测，在进行尾气排放量检测的同时，对添加节油剂前后车辆噪音的变化进行检测，添加剂与燃油的容量比取1.2∶1000，检测结果如下表所示：

从以上数据可以看出，添加节油剂后噪音降低14.26％-17.01％，效果比较明显，本发明所制备的节油添加剂中，使用实施例4所制备节油添加剂后噪音降低22.22％-26.53％，降噪效果最好。

四、除碳效果检测

选择桑塔纳2000进行检测，该车添加本发明节油添加剂前活塞顶部及活塞环上布满积碳，底层比较坚硬，添加剂与燃油的容量比取1.2∶1000，行驶4500公里后检查，活塞顶部及活塞环上漆膜表面疏松部分已经全部除掉，底层坚硬部分有约80％的漆膜脱落，表明车辆正常行驶中可以清除内燃机燃料系统中附着污垢和积炭，车辆有劲，提速快，燃烧性能好。

Claims (3)

1.一种燃油节油添加剂，其特征在于：所述添加剂包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.2-0.7份、氢氧化钠6-9份、二甲苯酚3-7份、山梨醇酐1-3份、甲醇1-5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1-5份、叔丁基二茂铁0.05-0.09份、甲乙酮1-5份、高级润滑油脂5-7份、乙二胺1-4份、2，6-二叔丁基对甲酚0.003-0.009份和硝酸戊酯3-7份。

2.如权利要求1所述的一种燃油节油添加剂，其特征在于：所述添加剂包括以下重量份的组份：生物脂肪酶0.5份、氢氧化钠8份、二甲苯酚5份、山梨醇酐2份、甲醇3份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、叔丁基二茂铁0.07份、甲乙酮3份、高级润滑油脂6份、乙二胺3份、2，6-二叔丁基对甲酚0.006份和硝酸戊酯5份。

3.一种燃油节油添加剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

a、按照所述重量份取以上各组份；

b、将氢氧化钠、二甲苯酚、山梨醇酐和甲醇放入常压、恒温25℃的反应釜中搅拌15±5分钟；

c、依次加入脂肪醇聚氧乙烯醚、甲乙酮、叔丁基二茂铁、硝酸戊酯、乙二胺和高级润滑油脂，每次加入的间隔时间为15±5分钟；

d、再加入2，6-二叔丁基对甲酚，搅拌35±5分钟；

e、将生物脂肪酶加到反应釜内抽真空，其真空度为0.15±0.05MPa，抽真空时间为生物脂肪酶加完为止。