CN102031164A - 一种甲醇汽油添加剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种作为甲醇汽油添加剂的丙三醇环缩醛(酮)醚，本发明还涉及所述丙三醇环缩醛(酮)醚的制备方法以及添加有该添加剂的甲醇汽油。所述丙三醇环缩醛(酮)醚包括式(Ⅰ)所示的丙三醇环缩醛(酮)醚和或式(Ⅱ)所示的丙三醇环缩醛(酮)醚：其中，R1为CnH2n，n＝1，2或3；R2为CmH2m+1，m为1-10的整数。本发明含所合成丙三醇环缩醛(酮)醚的甲醇汽油，低温冷启动性能优良，并且可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种甲醇汽油添加剂，本发明还涉及所述甲醇汽油添加剂的制备方法以及其应用。
背景技术
随着世界经济的迅速发展，汽车保有量正逐年上升，目前我国汽车保有量为7000余万辆，车用燃料的需求量在不断增加，环境问题也日益严重，随着世界能源储量日趋短缺，石油资源日益枯竭的形势将更为严峻。我国经济正高速发展，每年消耗的石油大部分需要进口。能源和环境问题制约着我国经济的快速发展。因此，寻求新的清洁替代能源已成为促进我国经济发展的关键课题。
轻型汽车燃料一直以汽油为主，但是，这一使用模式越来越受到环境污染和资源口益紧缺的制约。为了改善这困境，国际国内采用了多种能源替代方案，如天然气燃料、乙醇燃料等，但这些替代方案若要大规模推广，都存在着严重的缺陷。良好的替代燃料需要满足下列要求：1、资源丰富，价格适宜，能满足大规模推广的需要；2、燃料热值，尤其是混合气热值能满足内燃机动力性能的要求；3、有利于降低有害物质的排放；4，能够满足车辆启动性能、行驶性能及加速性能等方面的要求；5、能量密度较高，存储运输方便；6、不需要改动发动机，技术上可行；7、现有的燃料储运分配系统无需改变仍可使用。
醇类是除石油、天然气以外，内燃机最可代用的燃料。使用醇类燃料最主要的优点还在于它们都能够达到比烃类燃料低得多的排放，对减少大气污染大有好处；与传统的发动机技术有继承性，特别是使用汽油-醇类混合燃料时，发动机结构可以不用发生变化；另外醇类燃料的辛烷值高，作点燃式发动机燃料时，可以用于压缩比较高的发动机，提高发动机的热效率，是内燃机最有希望的代用燃料。
甲醇作为一种良好的替代能源，能够完全满足上述条件的要求，具有来源广泛、含氧量高、辛烷值高、环境污染小等优势，是理想的车用汽油替代品。而我国富煤、少油的能源现状，也为实施煤制甲醇作为能源产品提供了广阔的市场空间，因而近年来甲醇汽油作为车用燃料受到人们的广泛关注。
目前应用的甲醇汽油主要是甲醇含量在10-30％的低比例掺烧甲醇汽油。低比例甲醇汽油在推广过程中还存在一个严重的问题--饱和蒸汽压高，在高温下容易出现加油机加不出油和汽车“发喘”的问题，这一问题严重制约着低比例甲醇汽油在全国特别是南方地区的推广；另外低比例甲醇汽油存在的问题还包括在北方冬天冷启动困难，-25℃下基本无法启动；在低温状态下，该甲醇汽油容易两相分离，影响汽车使用。
现有技术中中国专利CN101381641公开了一种降低甲醇汽油饱和蒸汽压的复合添加剂，该专利所述的添加剂由乙醇、丙烯醇、甲苯、硝基甲烷、乙二胺、二甲苯等多种醇、酮、胺、酯和醚类原料制备得到，所制得的添加剂可以有效改善低比例甲醇汽油饱和蒸汽压较高的问题。但该专利选用的原料中，例如甲苯和二甲苯本身具有一定的致癌性，不宜长期接触；而其他选用的胺类物质燃烧后宜产生NO2等污染性气体，大量使用会对环境造成污染；另外，采用该方法生产的添加剂为多种原料的混合物，其性质比较复杂，造成对于能够降低甲醇汽油饱和蒸汽压的有益成分研究不明确，也会存在有些反应物反应不彻底而造成资源浪费等问题，因此该专利所述的添加剂的效果及实用性仍有待商榷。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题现有甲醇汽油的饱和蒸汽压高，低温启动下差、耐水性差，为此本发明提供了一种可以降低甲醇汽油的饱和蒸汽压，克服低温启动性差、耐水性差的用作甲醇汽油添加剂的丙三醇环缩醛(酮)醚。
进一步地，本发明还提供可了上述甲醇汽油添加剂的制备方法。
更进一步地，本发明还提供了上述甲醇汽油添加剂在降低甲醇汽油的饱和蒸汽压，克服低温启动性差、耐水性差方面的应用。
一种甲醇汽油添加剂，包括式(Ⅰ)所示的丙三醇环缩醛(酮)醚和/或式(Ⅱ)所示的丙三醇环缩醛(酮)醚：
其中，R1为CnH2n，n＝1，2或3；R2为CmH2m+1，m为1-10的整数，优选地，m为3-5的整数。
一种甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
(1)制备中间产物丙三醇环缩醛(酮)
将反应原料加入到反应釜中，在酸性催化剂作用下，于60-100℃、0.1-10Mpa下反应3-5小时，反应后蒸馏收集90-130℃下的馏分，得到丙三醇环缩醛(酮)；
其中所述反应原料包括丙三醇和通式为R1O的醛(酮)的混合物，其中R1为CnH2n，n＝1，2或3；
所述丙三醇与所述醛(酮)的摩尔比为1∶1-1.5；所述酸性催化剂与所述反应原料的重量份比为0.5-3∶100；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩醛(酮)醚
将所述步骤(1)收集到的所述丙三醇环缩醛(酮)投入反应釜中，并加入C1-C10的卤代烃；在碱性催化剂的作用下，常温常压反应3-4小时，反应后蒸馏收集80-180℃的馏分产品，即得甲醇汽油添加剂丙三醇环缩醛(酮)醚；
其中所述丙三醇环缩醛(酮)与所述卤代烃的摩尔比为1∶1.1-1.5，所述丙三醇环缩醛(酮)和卤代烃的总重量与所述碱性催化剂的重量份比为100∶0.5-1.5。
所述酸性催化剂为对甲基苯磺酸、阳离子交换树脂、固体超强酸以及浓硫酸中的一种或几种的混合物。
所述固体超强酸为SO4 2-/ZrO2、SO4 2-/TiO2、SO4 2-/ZrO2-La2O3或SO4 2-/TiO2-La2O3型固体超强酸中的一种或几种的混合物。
所述的碱性催化剂为NaOH、KOH和固体超强碱中的一种或其中几种的混合物。
所述固体超强碱为格林尼亚试剂、氮化锂、氢化钠、氢化钙中的一种或几种的混合物。
所述卤代烃为取代基在端链的一溴代烃或一碘代烃。
所述卤代烃的碳原子数为C1-C5。
所述步骤1)中的蒸馏方法为减压蒸馏。
一种甲醇汽油，包括下述重量份的组分：
所述的甲醇汽油添加剂：0.5-5；
甲醇汽油：100。
本发明充分利用低附加值的丙三醇为基础原料，合成出不含氮和硫的、清洁的甲醇汽油添加剂丙三醇环缩醛(酮)醚，将丙三醇环缩醛(酮)醚与市售甲醇汽油按照0.5-5∶100的重量份比混合后，能使甲醇汽油在-20～-30℃的低温条件下保持稳定，不发生相分离，同时甲醇汽油的雷德法饱和蒸汽压低于72kPa。
所述丙三醇环缩醛(酮)醚的制备方法中的步骤(2)使用的卤代烃的碳原子数为1-2时，潜热值低，丙三醇环缩醛(酮)醚作为添加剂与甲醇汽油混合以后具有一定的挥发特性，可使甲醇汽油在低温条件下的两相稳定，所以可以提高甲醇汽油的冷启动性能。在冬季强调的是汽油的挥发特性要好，这样才有良好的低温启动性。而碳原子数低的丙三醇环缩醛(酮)醚(R＝1-2)的挥发特性要高于碳原子数大的丙三醇环缩醛(酮)醚(R＞3)。GB17930-2006C车用汽油的技术指标规定在冬季11月1日～4月30日汽油燃料的饱和蒸汽压去不大于88kPa即可。
使用的所述卤代烃的碳原子数为3-5时，调整了甲醇汽油组成比例，破坏了甲醇与轻组分的共沸体系，可用于降低甲醇汽油的饱和蒸汽压，添加量为5-10％时可降低饱和蒸汽压3-4个单位，所以可以降低甲醇汽油的饱和蒸汽压，可以使甲醇汽油的饱和蒸汽压低于74KPa，满足GB17930-2006车用汽油的技术标准(夏季5月1日-10月30日)。
因此本发明的丙三醇环缩醛(酮)醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响，CO和HC排放减少；同时可以提高甲醇与汽油的互溶性，从而提高甲醇汽油体系的低温稳定性以及冷启动性能；还能够降低甲醇汽油的饱和蒸汽压，能较好的解决甲醇汽油在夏天高温条件下容易产生气阻的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1的气象色谱图；
图2为本发明实施例2的气象色谱图；
图3为本发明实施例3的气象色谱图；
图4为本发明实施例4的气象色谱图；
图5为本发明实施例5的气象色谱图；
图6为本发明实施例6的气象色谱图；
图7为本发明实施例7的气象色谱图；
图8为本发明实施例10的气象色谱图。
具体实施方式
本发明所述的丙三醇环缩醛(酮)醚是指丙三醇环缩醛醚或丙三醇环缩醛酮。
本发明所述的甲醇汽油添加剂的制备反应方程式通式为：
其中，R1为CnH2n，n＝1，2，3；R2为CmH2m+1，m＝1-10；
实施例1
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环甲醛甲醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩甲醛甲醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和甲醛30g(1mol)加入反应釜中，加入对甲苯磺酸0.61g作为催化剂催化反应进行，控制温度100℃、10Mpa下反应5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集110-130℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛，其结构式为：
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛甲醚
取上述制得的丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-溴甲烷104.5g(1.1mol)加入反应釜中，加入氢氧化钾3.1275g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛甲醚粗品，在常压下蒸馏收集80～100℃的馏分，即制得本发明所述的用于保护甲醇汽油在低温条件下的两相稳定性的丙三醇环缩甲醛甲醚。
(3)将所得丙三醇环缩甲醛甲醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图1。
如图谱所示：在保留时间为3.069min和3.271min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛甲醚和1，3-丙三醇环缩甲醛甲醚，二者含量占产物总产物的99％。
上述丙三醇环缩甲醛甲醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛甲醚与甲醇汽油的重量份比为0.5∶100，其添加方法为：其添加方法为：将质量分数为汽油质量0.5％的丙三醇环缩甲醛甲醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛甲醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少5％-10％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例2：
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛甲醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩甲醛甲醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和甲醛45g(1.5mol)加入反应釜中，加入S04 2-/ZrO2型固体酸4.11g作为催化剂催化反应进行，控制温度60℃、9Mpa下反应4小时后得到粗产品混合物，减压蒸馏收集90～100℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛，其结构式为：
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛甲醚
取上述制得的丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-碘甲烷170.4g(1.2mol)加入反应釜中，加入KOH 2.744g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约3小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛甲醚粗品，在常压下蒸馏收集100～120℃的馏分，即制得本发明所述的用于保护甲醇汽油在低温条件下的两相稳定性的丙三醇环缩甲醛甲醚。
(3)将所得丙三醇环缩甲醛甲醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图2。
如图谱所示：在保留时间为3.069min和3.271min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛甲醚和1，3-丙三醇环缩甲醛甲醚，二者含量占产物总产物的94.3％。
上述丙三醇环缩甲醛甲醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛甲醚与甲醇汽油的重量份比为5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量5％的丙三醇环缩甲醛甲醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛甲醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少5％-10％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例3
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛乙醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩甲醛乙醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和甲醛33g(1.1mol)加入反应釜中，加入对甲基苯磺酸1.25g作为催化剂催化反应进行，控制温度80℃、5Mpa下反应5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集100～110℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛，其结构式为：
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛乙醚
取上述制得的丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-溴乙烷119.9g(1.1mol)加入反应釜中，加入NaOH 3.3585g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛乙醚粗品，在常压下蒸馏收集120～130℃的馏分，即制得本发明所述的用于保护甲醇汽油在低温条件下的两相稳定性的丙三醇环缩甲醛乙醚。
(3)将所得丙三醇环缩甲醛乙醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图3。
如图谱所示：在保留时间为4.491min和4.737min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛乙醚和1，3-丙三醇环缩甲醛乙醚，二者含量占产物总产物的81.7％。在保留时间为3.067min和3.222min出现的两个峰，分别为未反应的1，2-丙三醇环缩甲醛和1，3-丙三醇环缩甲醛。
上述丙三醇环缩甲醛乙醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛乙醚与甲醇汽油的重量份比为1∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量1％的丙三醇环缩甲醛乙醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛乙醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少5％-10％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例4
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛乙醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩甲醛乙醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和甲醛36g(1.2mol)加入反应釜中，加入苯乙烯型阳离子交换树脂2.56g作为催化剂催化反应进行，控制温度90℃、0.1Mpa下反应5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集95～100℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛乙醚
取丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-碘乙烷234g(1.5mol)加入反应釜中，加入氢化钠1.69g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛乙醚粗品，在常压下蒸馏收集160～180℃的馏分，即制得本发明所述的用于保护甲醇汽油在低温条件下的两相稳定性的丙三醇环缩甲醛乙醚。
(3)将所得丙三醇环缩甲醛乙醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图4。
从图谱所示：在保留时间为4.491min和4.737min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛乙醚和1，3-丙三醇环缩甲醛乙醚，二者含量占产物总产物的89.5％。在保留时间为3.055min和3.227min出现的两个峰，为未反应的1，2-丙三醇环缩甲醛和1，3-丙三醇环缩甲醛。
上述丙三醇环缩甲醛乙醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛乙醚与甲醇汽油的重量份比为3∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量3％的丙三醇环缩甲醛乙醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛乙醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少5％-10％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例5
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛丙醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩甲醛丙醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取丙三醇92g(1mol)和甲醛39g(1.3mol)加入反应釜中，加入浓硫酸1.965g作为催化剂催化反应进行，控制温度70℃、3Mpa下反应3小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集90～100℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛丙醚
取丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-溴丙烷147.6g(1.2mol)加入反应釜中，加格林尼亚试剂2.0128g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应3小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛丙醚粗品，在常压下蒸馏收集110～120℃的馏分，即制得本发明所述的用于降低甲醇汽油饱和蒸汽压的丙三醇环缩甲醛丙醚。
(3)将所得丙三醇环缩甲醛丙醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图5。
如图谱所示：在保留时间为6.596min和6.767min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛丙醚和1，3-丙三醇环缩甲醛丙醚，二者含量占产物总产物的45％。在保留时间为3.055min和3.227min出现的两个峰，分别为未反应的1，2-丙三醇环缩甲醛和1，3-丙三醇环缩甲醛。
上述丙三醇环缩甲醛丙醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛丙醚与甲醇汽油的重量份比为2∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量2％的丙三醇环缩甲醛丙醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛丙醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少25％-30％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至70以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例6
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛丙醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩甲醛丙醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取丙三醇92g(1mol)和甲醛45g(1.5mol)加入反应釜中，加入浓硫酸和SO4 2-/TiO2型固体酸的混合物4.11g(3％)作为催化剂催化反应进行，控制温度100℃、1.5Mpa下反应4小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集120～130℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛丙醚
取丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-碘丙烷221g(1.3mol)加入反应釜中，加入NaOH 3.25g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛丙醚粗品，在常压下蒸馏收集95～115℃的馏分，即制得本发明所述的用于降低甲醇汽油饱和蒸汽压的丙三醇环缩甲醛丙醚。
(3)将所得丙三醇环缩甲醛丙醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图6。
如图谱所示：在保留时间为6.596min和6.767min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛丙醚和1，3-丙三醇环缩甲醛丙醚，二者含量占产物总产物的63％。在保留时间为3.055min和3.227min出现的两个峰，分别为未反应的1，2-丙三醇环缩甲醛和1，3-丙三醇环缩甲醛。
上述丙三醇环缩甲醛丙醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛丙醚与甲醇汽油的重量份比为1.5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量1.5％的丙三醇环缩甲醛甲醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛丙醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少25％-30％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至70以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例7
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛丁醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩甲醛丁醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取丙三醇92g(1mol)和甲醛30g(1mol)加入反应釜中，加入苯乙烯型阳离子交换树脂1.22g作为催化剂催化反应进行，控制温度100℃、6Mpa下反应3.5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集90～100℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛丁醚
取丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-溴丁烷150.7g(1.1mol)加入反应釜中，加入KOH和氢化钙的混合物3.0564g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约3小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛丁醚粗品，在常压下蒸馏收集130～140℃的馏分，即制得本发明所述的用于降低甲醇汽油饱和蒸汽压的丙三醇环缩甲醛丁醚。
(3)将所得丙三醇环缩甲醛丁醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图7。
如图谱所示：在保留时间为8.125min和8.271min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛丁醚和1，3-丙三醇环缩甲醛丁醚，二者含量占产物总产物的75％。在保留时间为3.001min和3.168min出现的两个峰，分别为未反应的1，2-丙三醇环缩甲醛和1，3-丙三醇环缩甲醛。
上述丙三醇环缩甲醛丁醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛丁醚与甲醇汽油的重量份比为2∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量2％的丙三醇环缩甲醛丁醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛丁醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少25％-30％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至70以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例8
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩乙醛丁醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩乙醛丁醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩乙醛
取丙三醇92g(1mol)和乙醛61.6g(1.4mol)加入反应釜中，加入对甲基苯磺酸2.304g作为催化剂催化反应进行，控制温度85℃、4Mpa下反应3小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集120～130℃下的馏分，得到丙三醇环缩乙醛，其结构式为：
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩乙醛丁醚
取丙三醇环缩乙醛118g(1mol)与1-碘丁烷257.6g(1.4mol)加入反应釜中，加入KOH 3.756g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约3小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩乙醛丁醚粗品，在常压下蒸馏收集150～160℃的馏分，即制得本发明所述的用于降低甲醇汽油饱和蒸汽压的丙三醇环缩乙醛丁醚。
(3)上述丙三醇环缩乙醛丁醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩乙醛丁醚与甲醇汽油的重量份比为4∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量4％的丙三醇环缩乙醛丁醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩乙醛丁醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少25％-30％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至70以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例9
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩丙醛戊醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩丙醛戊醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩丙醛
取丙三醇92g(1mol)和丙醛58g(1mol)加入反应釜中，加入A15型阳离子交换树脂0.75g作为催化剂催化反应进行，控制温度60℃、2Mpa下反应4.5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集110～120℃下的馏分，得到丙三醇环缩丙醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩丙醛戊醚
取丙三醇环缩丙醛132g(1mol)与1-溴戊烷181.2g(1.2mol)加入反应釜中，加入KOH1.566g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约3.5小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩丙醛戊醚粗品，在常压下蒸馏收集140～150℃的馏分，即制得本发明所述的用于降低甲醇汽油饱和蒸汽压的丙三醇环缩丙醛戊醚；
(3)上述丙三醇环缩丙醛戊醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩丙醛戊醚与甲醇汽油的重量份比为2.5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量2.5％的丙三醇环缩丙醛戊醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩丙醛戊醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少25％-30％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至70以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例10
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛戊醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩甲醛戊醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和甲醛45g(1.5mol)加入反应釜中，加入SO4 2-/ZrO2-La2O3型固体酸4.11g作为催化剂催化反应进行，控制温度75℃、7MPa压力反应3小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集95～105℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛戊醚
取丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-碘戊烷257.4g(1.3mol)加入反应釜中，加入氢化钙4.3368g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛戊醚粗品，在常压下蒸馏收集170～180℃的馏分，即制得本发明所述的用于降低甲醇汽油饱和蒸汽压的丙三醇环缩甲醛戊醚；
(3)将所得丙三醇环缩甲醛戊醚用乙醇配成5％溶液进行气相色谱分析，得谱图见图8。
如图谱所示：在保留时间为9.314min和9.461min出现的两个峰分别为1，2-丙三醇环缩甲醛戊醚和1，3-丙三醇环缩甲醛戊醚，二者含量占产物总产物的70％。在保留时间为3.003min和3.171min出现的两个峰，分别为未反应的1，2-丙三醇环缩甲醛和1，3-丙三醇环缩甲醛。
上述丙三醇环缩甲醛戊醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛戊醚与甲醇汽油的重量份比为3.5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量3.5％的丙三醇环缩甲醛戊醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛戊醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少25％-30％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至70以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例11
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩丙酮戊醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩丙酮戊醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩丙酮
取反应原料丙三醇92g(1mol)和丙酮58g(1mol)加入反应釜中，加入SO4 2-/TiO2-La2O3型固体酸4.11g作为催化剂催化反应进行，控制温度80℃、8MPa压力反应4小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集90～95℃下的馏分，得到丙三醇环缩丙酮；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩丙酮戊醚
取丙三醇环缩丙酮132g(1mol)与1-碘戊烷181.2g(1.2mol)加入反应釜中，加入氮化锂3.132g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩丙酮戊醚粗品，在常压下蒸馏收集120～130℃的馏分，即制得本发明所述的用于降低甲醇汽油饱和蒸汽压的丙三醇环缩丙酮戊醚；
(3)上述丙三醇环缩丙酮戊醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩丙酮戊醚与甲醇汽油的重量份比为2.5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量2.5％的丙三醇环缩丙酮戊醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩丙酮戊醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少25％-30％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至70以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例12
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛己醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩甲醛己醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和甲醛30g(1mol)加入反应釜中，加入对甲苯磺酸0.61g作为催化剂催化反应进行，控制温度100℃、10Mpa下反应5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集110-130℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛己醚
取上述制得的丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-溴己烷181.5g(1.1mol)加入反应釜中，加入氢氧化钾4.2825g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛己醚粗品，在常压下蒸馏收集100～110℃的馏分，即制得本发明所述的甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛己醚。
(3)上述丙三醇环缩甲醛己醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛己醚与甲醇汽油的重量份比为0.5∶100，其添加方法为：其添加方法为：将质量分数为汽油质量0.5％的丙三醇环缩甲醛己醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛己醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少20％-25％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至72以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例13
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩乙醛庚醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩乙醛庚醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩乙醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和乙醛48.4g(1.1mol)加入反应釜中，加入对甲基苯磺酸2.106g作为催化剂催化反应进行，控制温度80℃、5Mpa下反应5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集100～110℃下的馏分，得到丙三醇环缩乙醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩乙醛庚醚
取上述制得的丙三醇环缩乙醛118g(1mol)与1-溴庚烷196.9g(1.1mol)加入反应釜中，加入NaOH 3.149g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩乙醛庚醚粗品，在常压下蒸馏收集120～130℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩乙醛庚醚。
(3)上述丙三醇环缩乙醛庚醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩乙醛庚醚与甲醇汽油的重量份比为1∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量1％的丙三醇环缩乙醛庚醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩乙醛庚醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少20％-25％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至72以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例14
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩丙醛庚醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩丙醛庚醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩丙醛
取反应原料丙三醇92g(1mol)和丙醛69.6g(1.2mol)加入反应釜中，加入苯乙烯型阳离子交换树脂3.232g作为催化剂催化反应进行，控制温度90℃、0.1Mpa下反应5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集95～100℃下的馏分，得到丙三醇环缩丙醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩丙醛庚醚
取丙三醇环缩丙醛132g(1mol)与1-碘庚烷339g(1.5mol)加入反应釜中，加入氢化钠2.355g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩丙醛庚醚粗品，在常压下蒸馏收集160～180℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩丙醛庚醚。
(3)上述丙三醇环缩丙醛庚醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩丙醛庚醚与甲醇汽油的重量份比为3∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量3％的丙三醇环缩丙醛庚醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩丙醛庚醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少20％-25％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例15
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩甲醛辛醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩甲醛辛醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩甲醛
取丙三醇92g(1mol)和甲醛39g(1.3mol)加入反应釜中，加入浓硫酸1.965g作为催化剂催化反应进行，控制温度70℃、3Mpa下反应3小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集90～100℃下的馏分，得到丙三醇环缩甲醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩甲醛辛醚
取丙三醇环缩甲醛104g(1mol)与1-溴辛烷231.6g(1.2mol)加入反应釜中，加格林尼亚试剂2.6848g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应3小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩甲醛辛醚粗品，在常压下蒸馏收集110～120℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩甲醛辛醚；
(3)上述丙三醇环缩甲醛辛醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩甲醛辛醚与甲醇汽油的重量份比为2∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量2％的丙三醇环缩甲醛辛醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩甲醛辛醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少15％-20％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至72以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例16
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩乙醛辛醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩乙醛辛醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩乙醛
取丙三醇92g(1mol)和乙醛66g(1.5mol)加入反应釜中，加入SO4 2-/TiO2型固体酸4.74g作为催化剂催化反应进行，控制温度100℃、1.5Mpa下反应4小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集120～130℃下的馏分，得到丙三醇环缩乙醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩乙醛辛醚
取丙三醇环缩乙醛118g(1mol)与1-碘辛烷312g(1.3mol)加入反应釜中，加入NaOH 4.3g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩乙醛辛醚粗品，在常压下蒸馏收集95～115℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩乙醛辛醚。
(3)上述丙三醇环缩乙醛辛醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩乙醛辛醚与甲醇汽油的重量份比为1.5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量1.5％的丙三醇环缩乙醛辛醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩乙醛辛醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少15％-20％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至72以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例17
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩丙醛壬醚，其结构式包括：
上述丙三醇环缩丙醛壬醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩丙醛
取丙三醇92g(1mol)和丙醛58g(1mol)加入反应釜中，加入苯乙烯型阳离子交换树脂1.5g作为催化剂催化反应进行，控制温度100℃、6Mpa下反应3.5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集90～100℃下的馏分，得到丙三醇环缩丙醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩丙醛壬醚
取丙三醇环缩丙醛132g(1mol)与1-溴壬烷227.7g(1.1mol)加入反应釜中，加入氢化钙4.3164g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约3小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩丙醛壬醚粗品，在常压下蒸馏收集130～140℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩丙醛壬醚。
(3)上述丙三醇环缩丙醛壬醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩丙醛壬醚与甲醇汽油的重量份比为2∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量2％的丙三醇环缩丙醛壬醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩丙醛壬醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少15％-20％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例18
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩丙酮壬醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩丙酮壬醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩丙酮
取丙三醇92g(1mol)和丙酮81.2g(1.4mol)加入反应釜中，加入对甲基苯磺酸2.304g作为催化剂催化反应进行，控制温度85℃、4Mpa下反应3小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集120～130℃下的馏分，得到丙三醇环缩丙酮；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩丙酮壬醚
取丙三醇环缩丙酮132g(1mol)与1-碘壬烷355.6g(1.4mol)加入反应釜中，加入KOH 4.876g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约3小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩丙酮壬醚粗品，在常压下蒸馏收集150～160℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩丙酮壬醚。
(3)上述丙三醇环缩丙酮壬醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩丙酮壬醚与甲醇汽油的重量份比为4∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量4％的丙三醇环缩丙酮壬醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩丙酮壬醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少10％-15％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例19
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩丙醛癸醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩丙醛癸醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩丙醛
取丙三醇92g(1mol)和丙醛58g(1mol)加入反应釜中，加入NKC-9型阳离子交换树脂0.75g作为催化剂催化反应进行，控制温度60℃、2Mpa下反应4.5小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集110～120℃下的馏分，得到丙三醇环缩丙醛；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩丙醛癸醚
取丙三醇环缩丙醛132g(1mol)与1-溴癸烷265.2g(1.2mol)加入反应釜中，加入KOH 1.986g作为催化剂催化反应进行，常温常压下反应约3.5小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩丙醛癸醚粗品，在常压下蒸馏收集140～150℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩丙醛癸醚；
(3)上述丙三醇环缩丙醛癸醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩丙醛癸醚与甲醇汽油的重量份比为2.5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量2.5％的丙三醇环缩丙醛癸醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩丙醛癸醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少10％-15％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
实施例20
本实施例制备的甲醇汽油添加剂为丙三醇环缩丙酮癸醚，其结构式为：
上述丙三醇环缩丙酮癸醚的制备方法：
(1)制备中间产物丙三醇环缩丙酮
取反应原料丙三醇92g(1mol)和丙酮87g(1.5mol)加入反应釜中，加入SO4 2-/ZrO2-La2O3型固体酸5.37g作为催化剂催化反应进行，控制温度75℃、7MPa压力反应3小时后得到粗产品混合物，并减压蒸馏收集95～105℃下的馏分，得到丙三醇环缩丙酮；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩丙酮癸醚
取丙三醇环缩丙酮132g(1mol)与1-碘癸烷348.4g(1.3mol)加入反应釜中，加入氢化钙5.7648g作为催化剂催化反应进行，控制温度30℃、常压下反应约4小时至分水器中无水生成时停止反应，此时生成丙三醇环缩丙酮癸醚粗品，在常压下蒸馏收集170～180℃的馏分，即制得本发明所述的丙三醇环缩丙酮癸醚；
(3)上述丙三醇环缩丙酮癸醚用作甲醇汽油添加剂的应用，丙三醇环缩丙酮癸醚与甲醇汽油的重量份比为3.5∶100，其添加方法为：将质量分数为汽油质量3.5％的丙三醇环缩丙酮癸醚添加入汽油中。
将丙三醇环缩丙酮癸醚作为甲醇汽油添加剂加入甲醇汽油后与纯汽油进行对比试验，发动机动力性不受影响；CO和HC排放减少10％-15％；低温冷启动性能优良；加入甲醇汽油后可使饱和蒸汽压降至74以下，可以解决在高温环境下汽车发动机使用甲醇汽油可能产生的气阻问题。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种甲醇汽油添加剂，其特征在于：包括式(Ⅰ)所示的丙三醇环缩醛(酮)醚和/或式(Ⅱ)所示的丙三醇环缩醛(酮)醚：
其中，R1为CnH2n，n＝1，2或3；R2为CmH2m+1，m为1-10的整数。
2.根据权利要求1所述的甲醇汽油添加剂，其特征在于所述的m为3-5的整数。
3.一种权利要求1或2所述的甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
(1)制备中间产物丙三醇环缩醛(酮)
将反应原料加入到反应釜中，在酸性催化剂作用下，于60-100℃、0.1-10Mpa下反应3-5小时，反应后蒸馏收集90-130℃下的馏分，得到丙三醇环缩醛(酮)；
其中所述反应原料包括丙三醇和通式为R1O的醛(酮)的混合物，其中R1为CnH2n，n＝1，2或3；
所述丙三醇与所述醛(酮)的摩尔比为1∶1-1.5；所述酸性催化剂与所述反应原料的重量份比为0.5-3∶100；
(2)制备甲醇汽油添加剂丙三醇环缩醛(酮)醚
将所述步骤(1)收集到的所述丙三醇环缩醛(酮)投入反应釜中，并加入C1-C10的卤代烃；在碱性催化剂的作用下，常温常压反应3-4小时，反应后蒸馏收集80-180℃的馏分产品，即得甲醇汽油添加剂丙三醇环缩醛(酮)醚；
其中所述丙三醇环缩醛(酮)与所述卤代烃的摩尔比为1∶1.1-1.5，所述丙三醇环缩醛(酮)和卤代烃的总重量与所述碱性催化剂的重量份比为100∶0.5-1.5。
4.根据权利要求3所述的甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于：
所述酸性催化剂为对甲基苯磺酸、阳离子交换树脂、固体超强酸以及浓硫酸中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求4所述的甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于：
所述固体超强酸为SO4 2-/ZrO2、SO4 2-/TiO2、SO4 2-/ZrO2-La2O3或SO4 2-/TiO2-La2O3型固体超强酸中的一种或其中几种的混合物。
6.根据权利要求3所述的甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于：
所述的碱性催化剂为NaOH、KOH和固体超强碱中的一种或其中几种的混合物。
7.根据权利要求6所述的甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于：
所述固体超强碱为格林尼亚试剂、氮化锂、氢化钠、氢化钙中的一种或其中几种的混合物。
8.根据权利要求3所述的甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于：
所述卤代烃为取代基在端链的一溴代烃或一碘代烃。
9.根据权利要求3或8所述的甲醇汽油添加剂的制备方法，其特征在于：
所述卤代烃的碳原子数为C1-C5。
10.一种甲醇汽油，其特征在于：包括下述重量份的组分：
权利要求1所述的丙三醇环缩醛(酮)醚：0.5-5；
甲醇汽油：100。
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