CN102041114A - 一种甲醇汽油复合添加剂 - Google Patents

Abstract

本发明属于石油产品添加剂领域，尤其涉及一种甲醇汽油复合添加剂。本发明的目的在于克服上述技术上的缺陷，提供一种通过助溶剂和表面活性剂来提高甲醇汽油储运稳定性、防止相分离的复合添加剂。使用这种添加剂的甲醇汽油不仅可以增大甲醇的含量，而且具有良好的抗相分离性能、持久保持光亮澄清、抗腐蚀性能，节油效果，有效减少了汽车尾气中有害气体的排放，不需要改造现有汽油发动机即可直接使用，经济效益和社会效益显著。

Description

一种甲醇汽油复合添加剂

技术领域

本发明属于石油产品添加剂领域，尤其涉及一种甲醇汽油复合添加剂。

背景内容

随着世界经济的高速发展，人们对能源的需求不断增长。当前地球上的石油资源已日趋枯竭，而我国又是一个石油资源贫乏的国家，并且石油用量在日益增加。随着国民经济建设的发展，我国国内原油供不应求，1993年进口原油3000万吨，中国再次成为石油净进口国。这个缺口在继续扩大，2000年进口原油已达7000万吨。根据国家发改委统计，到2005年我国石油表观消费量为3.17亿吨，其中净进口石油1.36亿吨。到2007年，我国石油消费量将达到3.5亿吨。面对这种严峻的形势，加快寻找符合我国国情的内燃机替代燃料，寻找开拓清洁能源，都是我们的首选上策。因此研究内燃机代用燃料势在必行。内燃机替代燃料研究的主要目的在于：应付石油危机，提高燃料供应的安全性；为石油资源枯竭后燃料品种的平稳过渡做准备，提高现有能源的应用效率，开拓能源应用新领域，减少污染，保护生态环境等；都成为当务之急。

人们在研究中发现，醇类是除石油、天然气以外，内燃机最可代用的燃料在众多的汽车燃料的开发研究中，醇类燃料是替代石油燃料中的新希望，其中甲醇燃料更成为首选。目前，许多国家都在积极研究甲醇汽油，它能节约石油资源，清洁环保，具有良好的经济和社会效益。如在我国采用甲醇汽油，每年将可节省汽油上千万吨。因此，推广使用甲醇汽油，对我国国民经济发展是一项重大的举措，具有十分重大的意义。

中国甲醇汽油燃料的开发已有较长的时间。我国从80年代开始也对“M15甲醇汽油掺烧技术”进行了研究，后又进行了M75，M100甲醇汽车道路试验。可见燃用甲醇掺烧汽油在技术上是可行的。甲醇燃料的原料来源广，制取方式多，可以利用煤炭、天然气、煤层气，可再生生物资源、分类垃圾等制取。我国煤炭和天然气资源非常丰富，可以用制备甲醇。不论从目前还是长远考虑，煤和天然气都是取代石油作为基础原料的重要途径，具有重要的战略意义和广阔的市场前景。但是甲醇汽油也存在一系列的技术问题，如甲醇与汽油混合之后的稳定性；由于甲醇的汽化潜热要比汽油大2-3倍，因而当混合燃料中甲醇含量高时，就会引起冷车启动困难、汽化器外结冰、燃料消耗增高等问题；常温下，甲醇本身的饱和蒸汽压并不高，当它调入汽油中时，调合油的饱和蒸气压显著地增加，在实际使用中由于燃料挥发性增加，从而增加了高温下发动机产生气阻的可能性和甲醇汽油在储运过程中的挥发损失。甲醇在生产或储运过程中难免产生或含有少量的有机酸，甲醇燃烧后也会产生少量的甲醛或甲酸，这些对发动机的金属部件会产生一定的腐蚀作用。针对这些问题，各国研究者进行了一系列的研究和探索，但依然不能很好的一次性的解决全部问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术上的缺陷，提供一种通过助溶剂和表面活性剂来提高甲醇汽油储运稳定性、防止相分离的复合添加剂。

本发明的甲醇汽油复合添加剂，由按体积份数计算的如下原料制备而成：

所述的表面活性剂由按体积份数计算的如下原料制备而成：

单脂肪酸甘油酯                12-40份

聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯    4-25份

所述的助溶剂由按体积份数计算的如下原料制备而成：

正丁胺                    1-4份

油酸                      1-8份；

环己酮                    3-10份；

乙二醇丁醚                1-6份；

所述的金属腐蚀抑制剂和钝化剂由按体积分数计算的如下原料制备而成：

二丙炔硫醚                2-12份；

磷酸甲苯二苯酯            1-10份；

所述的蒸汽压调节剂由按体积分数计算的如下原料制备而成：

异戊醛                    3-10份；

丁醛                      1-8份；

所述的抗氧剂为二烷基二硫代氨基甲酸锌。

本发明的甲醇汽油复合添加剂的制备方法，其具体步骤为：

(1)将助溶剂正丁胺、油酸、环己酮、乙二醇丁醚按比例加入原料混溶罐中，自然混溶20-30分钟得A液；

(2)在上述A液中按比例加入单脂肪酸甘油酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯，常温常压下搅拌15-20分钟，得B液；

(3)在B液中按比例加入金属腐蚀抑制剂和钝化剂二丙炔硫醚、磷酸甲苯二苯酯，搅拌20-30分钟，得C液；

(4)在上述C液中按比例加入蒸汽压调节剂异戊醛、丁醛，搅拌10-15分钟，得D液；

(5)在上述D液中加入二烷基二硫代氨基甲酸锌，加热温度为45℃-50℃，然后进入加压反应釜内，加80-100个大气压，搅拌20-30分钟后静置24小时，排出沉淀物，即得到本发明的添加剂产品。

根据环境温度、甲醇含量添加1％-2.5％的该复合添加剂，可以使含15％-50％甲醇的混合甲醇汽油混合均匀，稳定存放三个月以上。

使用本发明的复合添加剂制成的甲醇汽油和93#汽油的对比结果如下所示：

(1)表1为添加本发明中的复合添加剂的M30甲醇汽油抗相分离性能和抗腐蚀性能的检测报告：

表1含添加剂的M30甲醇汽油抗相分离性能和抗腐蚀性能的检测报告

由表1的结果可以看出，使用本发明添加剂的甲醇汽油在低温(-25℃)和遇水(加水1％，)均不会出现相分离的想象，具有良好的稳定性；对钢片的腐蚀程度小；蒸汽压较小；因而本添加剂对于提高甲醇汽油的抗腐蚀性，降低其蒸汽压，提高其稳定性具有显著的效果。

(2)负荷特性对比检测结果

城间运行模式甲醇汽油对93#汽油节油率：0；快速车道运行模式甲醇汽油对93#汽油综合节油量：0.08kg/100km，综合节油率2.5％。

本发明的有益效果为：使用本发明复合添加剂调制而成的甲醇汽油，具有稳定性好、节油效果好的特点；因其包含表面活性剂和抗氧剂，便于储运且性质稳定，且长时间存放也不发生相分离和沉淀现象，完全解决了油品在含有一定水分后发生甲醇汽油相分离的现象；适用温差大，能在零下30℃到零上45℃的温度下正常使用，从根本上解决了低温分相，高温气阻的现象，适合我国绝大部分地域的使用；冷车启动性能良好，在甲醇含量较高时(＞30％)，能够正常的启动，同时加速性能良好，动力充分，节省油耗，使燃料的能量得到充分的转化，尾气有害物排放减少；由于蒸汽压抑制剂的加入，很好的抑制了甲醇在含量较高时的挥发强烈的问题。同时也减少了高温下发动机产生气阻的可能性和甲醇汽油在储运过程中的挥发损失；金属钝化剂和腐蚀抑制剂的加入，缓解了甲醇在燃烧和储运过程中产生的各种有机酸对发动机部件的腐蚀，延长了发动机和车辆的使用寿命；使用本复合添加剂改性过的甲醇汽油，无需对车辆和发动机进行任何改动，节约能源和成本。本发明中的各种原料也简单易得，经济实惠，符合成本效益。

使用这种添加剂的甲醇汽油不仅可以增大甲醇的含量，而且具有良好的抗相分离性能、持久保持光亮澄清、抗腐蚀性能，节油效果，有效减少了汽车尾气中有害气体的排放，不需要改造现有汽油发动机即可直接使用，经济效益和社会效益显著。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明的技术方案，但是本发明不以实施例为限。

实施例1

本发明的甲醇汽油复合添加剂由下述体积配比的原料组成：

单脂肪酸甘油酯12份、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯4份、正丁胺1份、油酸1份、环己酮3份、乙二醇丁醚1份、二丙炔硫醚1份、磷酸甲苯二苯酯1份、异戊醛3份、丁醛1份、二烷基二硫代氨基甲酸锌2份。

本发明的甲醇汽油复合添加剂的制备方法属于常规工艺。

实施例2

本发明的甲醇汽油复合添加剂由下述体积配比的原料组成：单脂肪酸甘油酯30份、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯18份、正丁胺3份、油酸5份、环己酮7份、乙二醇丁醚4份、二丙炔硫醚8份、磷酸甲苯二苯酯6份、异戊醛7份、丁醛6份、二烷基二硫代氨基甲酸锌5份。

本发明的甲醇汽油复合添加剂的制备方法属于常规工艺。

实施例3

本发明的甲醇汽油复合添加剂由下述体积配比的原料组成：

单脂肪酸甘油酯40份、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯25份、正丁胺4份，油酸8份、环己酮10份、乙二醇丁醚6份、二丙炔硫醚12份、磷酸甲苯二苯酯10份、异戊醛10份、丁醛8份、二烷基二硫代氨基甲酸锌8份。

本发明的甲醇汽油复合添加剂的制备方法属于常规工艺。

Claims (6)

1.一种甲醇汽油复合添加剂，其特征在于：由按体积份数计算的如下原料制备而成：

表面活性剂                25-50份、

助溶剂                    20-40份、

金属腐蚀抑制剂和钝化剂    3-10份、

蒸汽压调节剂              5-15份、

抗氧剂                    2-8份。

2.如权利要求1所述的甲醇汽油复合添加剂，其特征在于：所述的表面活性剂由按体积份数计算的如下原料制备而成：

单脂肪酸甘油酯                12-40份、

聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯    4-25份。

3.如权利要求1所述的甲醇汽油复合添加剂，其特征在于：所述的助溶剂由按体积份数计算的如下原料制备而成：

正丁胺            1-4份、

油酸              1-8份、

环己酮            3-10份、

乙二醇丁醚        1-6份。

4.如权利要求1所述的甲醇汽油复合添加剂，其特征在于：所述的金属腐蚀抑制剂和钝化剂由按体积分数计算的如下原料制备而成：

二丙炔硫醚        2-12份、

磷酸甲苯二苯酯    1-10份。

5.如权利要求1所述的甲醇汽油复合添加剂，其特征在于：所述的蒸汽压调节剂由按体积分数计算的如下原料制备而成：

异戊醛        3-10份、

丁醛          1-8份。

6.如权利要求1所述的甲醇汽油复合添加剂，其特征在于：所述的抗氧剂为二烷基二硫代氨基甲酸锌。