CN101892097B

CN101892097B - 一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油及其制备方法

Info

Publication number: CN101892097B
Application number: CN 201010235873
Authority: CN
Inventors: 陈松林; 张发; 刘旭光
Original assignee: SHANXI XINYUAN COAL CHEMICAL FUEL CO Ltd
Current assignee: SHANXI XINYUAN COAL CHEMICAL FUEL CO Ltd
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2030-07-22
Also published as: CN101892097A

Abstract

本发明公开了一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油及其制备方法，由下列重量含量的组分组成：粗品甲缩醛100-500份，组分油500-900份，抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份，脱水剂0.5-3份。制备方法如下：将配成的粗品含氧汽油在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后，杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的粗品含氧汽油，将得其过滤后泵入调和罐，加入抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份，既得本发明产品。本发明可以解决甲醇汽油中存在的低温下易吸水分层、热值低、油耗高、不适合长途运输，长期储存的问题。

Description

一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油及其制备方法

技术领域

本发明属于一种车用燃料及其制备方法，具体涉及一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油及其制备方法。

背景技术

申请人山西新源煤化燃料有限公司曾以“一种车用燃料醇醚添加剂及其制备方法”(CN10147856)和“一种车用低碳含氧组分油及其制备方法”为题申报了国家专利，此后在继续研究中发现国内有数十家0.5万吨一10万吨的甲缩醛企业，大都采用间歇法或半连续法催化精馏工艺，生产纯度为85-90％、杂质甲醇5-15％、杂质水0.01～2.0％的粗品甲缩醛，这种产品分别在建材、皮革、水性涂料和喷雾剂中应用，被业界称为万能溶剂。本发明是利用粗品甲缩醛经过脱水脱醇精滤后，做为车用汽、柴油添加组分制备车用含氧汽油，脱掉的甲醇返回甲缩醛工厂再利用。国内发动机研发机构发表多篇甲缩醛和柴油混合用来降低发动机排放、改善环境的论文。甲缩醛和甲醇相比其工业卫生指标和急性毒理试验结果其安全性高于甲醇。本发明的含氧汽油和甲醇汽油相比不存在低温下相分离和因吸水导致分层的问题。含氧汽油可长途运输，长期储存，其热值高于甲醇油耗也较甲醇汽油低。甲缩醛的原料来自甲醇，国内甲醇产能为5100万吨，由于市场原因政府为限制使用天然气制备甲醇调高了天然气的价格，加上一些规模偏小能耗高的甲醇厂计划淘汰甲醇产能500万吨，被列入淘汰名单的企业若能转产甲缩醛用于车用替代燃料，不但可以替代200万吨国标汽油，同时也使得甲醇厂的巨大投资保值，同时也为销路不畅的醛厂开辟了新路，其意义是重大的。粗品甲缩醛在车用燃料中能否很好的应用，要解决的关键技术是脱醇脱水工艺的确定、复配油品的选择及抗腐蚀溶胀剂配方确定，若能做到这几点可以使制得的含氧汽油的全部技术指标比乙醇汽油和甲醇汽油更好。经一年的小试、中试、行车试验和台架试验后取得了初步成果。本发明过程中据全球环境温度增高的趋势，产品技术指标除采用业内公知的雷德蒸汽压(RVP 37.8℃)提出了采用张氏蒸汽压(ZVP，42℃)方法测定含氧汽油ZVP值可更加真实地反映含氧汽油在较高环境温度下的饱和蒸汽压值。此值对储运安全有重大意义。

发明内容：

本发明就是要提供一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油及其制备方法，用于解决甲醇汽油中存在的低温下易吸水分层、热值低、油耗高、不适合长途运输，长期储存的问题。

本发明采用以下技术方案：一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油，由下列重量含量的组分组成：粗品甲缩醛100-500份，粗品甲缩醛含水1.0％-1.8％，甲醇10％-15％，组分油500-900份，组分油采用初馏点40-90℃，终馏点200℃的馏分油，抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份，脱水剂0.5-3份。一种利用粗品甲缩醛和组分油制备车用含氧汽油的方法：将粗品甲缩醛100-500份，粗品甲缩醛含水1.0％-1.8％，甲醇10％-15％，组分油500-900份，组分油采用初馏点40-90℃，终馏点200℃的馏分油，抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份配成粗品含氧汽油，将配成的粗品含氧汽油在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入0.5-3份的脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后，杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，将脱水剂和杂质泵入脱水剂罐，然后泵入脱水剂至再生罐，在再生罐中经加热把甲醇和水蒸出冷凝后返回甲缩醛厂加以回收利用；上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的粗品含氧汽油，将得到的一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的粗品含氧汽油过滤后泵入调和罐，加入抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份，既得一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油。

本发明产品的有益效果是：

1理化指标

注：本发明产品按甲缩醛含量不同分为15％(0-1型)、30％(0-2型)、45％(0-3型)和60％(0-4型)四种规格。本表只列出和本发明相关的指标数据，其它指标都达到了GB17930车用汽油标准。张氏蒸汽压(ZVP)是我公司根据环境变暖趋势和含氧汽油自身特性创立的。此值在本公司标准和推广地的地方标准中加以规定，控制此值除了满足发动机的要求外更为关注含氧汽油的挥发度以减少挥发损失和对环境的污染。

2、台架试验结果：在未对发动机(HH465；4：/65.5/72mm)各结构参数做任何调整情况下，含氧汽油0-2型和国标93^#进行了汽油机全负荷速度特性，负荷特性及怠速排气污染物台架性能对比试验得出以下结论：燃油消耗量按重量比平均减少0.1％的情况下，发动机功率基本相同，燃油消耗率减少0.2％，怠速排气污染物CO下降19％，HC下降18％，NOX下降4％。

3、行车试验效果：我公司在重庆长安车(晋A5086SC6371A，5年龄，12.33万km)上，车上选择盛夏(30℃)和严冬(-25℃)环境温下进行了约8000km的行车试验，盛夏季节不气阻，严冬季节冷启动正常，加速性和动力性良好，和高比例甲醇汽油相比较在速度大于90km/h时没有发生失速现象。百公里平均油耗冬季和国标93^#相比高出1％。其它季节油耗和国标93^#基本相当。

4、存贮特性：在公司新制铁贮罐中加入0-4型张氏蒸汽压值为60kpa的含氧汽油存贮半年，检查后外观色泽变化不大，理性指标和新油相同，罐壁上有少量黑色胶质物，存贮期间罐底有因呼吸产生少量水，呼吸损失低于国标汽油，存贮保质效果优于甲、乙醇汽油。长途运输证明含氧汽油适合长途运输。

实施例1

将粗品甲缩醛174kg，组分油850kg，抗腐蚀溶胀剂0.5kg混合。本例中粗品甲缩醛含水1.8％，甲醇12％。组分油为初馏点是40℃，终馏点为200℃的馏分油，将该混合物在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入20kg的脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，将脱水剂和杂质泵入脱水剂再生罐，在再生罐中经加热把甲醇和水蒸出冷凝后返回甲缩醛厂加以回收利用；上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的含氧汽油，脱水剂把混合物粗品甲缩醛中存在的水和甲醇27kg吸收移走，既得“0-1”型的一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油1000kg。(甲缩醛占总量的比例为15％)

实施例2

将粗品甲缩醛361kg，组分油700kg，抗腐蚀溶胀剂0.7kg混合。本例中粗品甲缩醛含水1.8％，甲醇15％。组分油为初馏点是60℃，终馏点是200℃的馏分油，将该混合物在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入40kg的脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，将脱水剂和杂质泵入脱水剂再生罐，在再生罐中经加热把甲醇和水蒸出冷凝后返回甲缩醛厂加以回收利用；上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的含氧汽油，脱水剂把混合物粗品甲缩醛中存在的水和甲醇61kg吸收移走，既得“0-2”型的一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油1000kg。(甲缩醛占总量的比例为30％)

实施例3

将粗品甲缩醛511kg，组分油550kg，抗腐蚀溶胀剂0.9kg混合。本例中粗品甲缩醛含水1.5％，甲醇10.5％。组分油为初馏点是70℃，终馏点是200℃的馏分油，将该混合物在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入40kg的脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，将脱水剂和杂质泵入脱水剂再生罐，在再生罐中经加热把甲醇和水蒸出冷凝后返回甲缩醛厂加以回收利用；上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的含氧汽油，脱水剂把混合物粗品甲缩醛中存在的水和甲醇61kg吸收移走，既得“0-3”型的一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油1000kg。(甲缩醛占总量的比例为45％)

实施例4

将粗品甲缩醛674kg，组分油400kg，抗腐蚀溶胀剂1.0kg混合。本例中粗品甲缩醛含水1.0％，甲醇10％。组分油为初馏点是90℃，终馏点是200℃的馏分油，将该混合物在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入60kg的脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，将脱水剂和杂质泵入脱水剂再生罐，在再生罐中经加热把甲醇和水蒸出冷凝后返回甲缩醛厂加以回收利用；上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的含氧汽油，脱水剂把混合物粗品甲缩醛中存在的水和甲醇74kg吸收移走，既得“0-4”型的一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油1000kg。(甲缩醛占总量的比例为60％)

Claims

1.一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油，其特征是：由下列重量含量的组分组成：粗品甲缩醛100-500份，粗品甲缩醛含水1.0％-1.8％，甲醇10％-15％，组分油500-900份，组分油采用初馏点40-90℃，终馏点200℃的馏分油，抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份，脱水剂0.5-3份；制备方法如下：将粗品甲缩醛100-500份，粗品甲缩醛含水1.0％-1.8％，甲醇10％-15％，组分油500-900份，组分油采用初馏点40-90℃，终馏点200℃的馏分油，抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份配成粗品含氧汽油，将配成的粗品含氧汽油在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入0.5-3份的脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后，杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，将脱水剂和杂质泵入脱水剂罐，然后泵入脱水剂至再生罐，在再生罐中经加热把甲醇和水蒸出冷凝后返回甲缩醛厂加以回收利用；上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的粗品含氧汽油，将得到的一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的粗品含氧汽油过滤后泵入调和罐，加入抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份，既得一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油。

2.一种利用粗品甲缩醛和组分油制备车用含氧汽油的方法：其特征是：将粗品甲缩醛100-500份，粗品甲缩醛含水1.0％-1.8％，甲醇10％-15％，组分油500-900份，组分油采用初馏点40-90℃，终馏点200℃的馏分油，抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份配成粗品含氧汽油，将配成的粗品含氧汽油在常温常压下泵入通用的液-液萃取塔中，同时喷入0.5-3份的脱水剂，在自上而下的流动中经十块塔板的汽油、粗品甲缩醛和脱水剂经多次混合、传质后，杂质甲醇和水溶入脱水剂，该混合物从塔底出口流入中间罐沉降，分两层，下层为脱水剂和杂质，将脱水剂和杂质泵入脱水剂罐，然后泵入脱水剂至再生罐，在再生罐中经加热把甲醇和水蒸出冷凝后返回甲缩醛厂加以回收利用；上层为一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的粗品含氧汽油，将得到的一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的粗品含氧汽油过滤后泵入调和罐，加入抗腐蚀溶胀剂0.0005-0.05份，既得一种利用粗品甲缩醛和组分油制备的车用含氧汽油，上述组分配比以重量含量计。