一种高清洁车用汽油
技术领域
本发明属于车用醇醚燃料技术领域,具体涉及一种含有甲缩醛的高清洁车用汽油。
背景技术
世界能源储量日趋短缺,环境问题日益严重,能源问题和环境问题已引起世界各国的高度重视,因此,寻求新的清洁替代能源已成为全球性的课题。我国经济正高速发展,2010年汽车产量达到1700万辆,销量达到1500万辆,成为世界上最大的汽车制造国和消费国。至2010年底,我国机动车保有量已超过1.95亿辆,其中汽车保有量达到9000万辆,汽车尾气成为环境污染的第一要素。由于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。
我国富煤、少油的能源现状,为醇醚作为能源产品提供了广阔的市场空间,因而近年来醇醚等作为车用燃料受到了人们的广泛关注。
甲缩醛是一种由甲醇衍生得到的化工原料,工业品甲缩醛含甲缩醛>85%,其他主要是甲醇,近年来随着生产工艺的完善,市场需求量的激增,甲缩醛的产量迅速增加。甲缩醛具有原料丰富、含氧量高、高挥发性、较甲醇能力密度高10%、无需助剂与汽油等烃类混合物任意混溶、对环境无污染等优势,是理想的车用汽油替代品。甲缩醛作为替代燃料,具有以下优点:1、原材料丰富,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;7、现有的燃料储运分配系统能用的上。
目前推广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,在高温天气容易出现加油机加不出油,低温容易分层,吸入少量的水也容易导致油品分层而不能使用。甲缩醛调合汽油饱和蒸汽压较同比例的甲醇汽油低15KPa以上,无需助溶剂,油品低温稳定不分层,遇水不分层,优良的性能决定了油品广泛的适应性(不受季节、气候影响)。
发明内容
本发明的目的是提供一种高清洁车用汽油,该高清洁车用汽油以甲缩醛调合配制,可以克服低比例甲醇汽油目前存在的技术问题,使油品能够更好的适用于调配、储存、运输,以及车辆的燃用。
本发明高清洁车用汽油中的各原料组分配比如下(体积百分比):
甲缩醛 15~20% 石脑油 40~50% 芳烃油 12~18%
甲基叔丁基醚 1~5% 溶剂油或汽油 12~18% 添加剂 0.5~1%。
其中,所述的甲缩醛使用工业甲缩醛,含量>85%(m/m),水分<0.3%。
所述的石脑油为轻石脑油,馏程40~150℃,硫、苯含量符合国家车用汽油标准。
所述芳烃油的组成主要为甲苯、二甲苯和其他取代链碳原子总数不大于6的多取代烷基苯,其中甲苯含量5~40%;二甲苯(包括邻位、间位、对位二甲苯)含量30~60%;其他多取代烷基苯含量20~35%;苯不大于2.5%,符合国家车用汽油标准。
所述的溶剂油或汽油为200#溶剂油或车用汽油,溶剂油馏程120~200℃,硫、苯含量符合车用汽油标准,车用汽油符合国家车用汽油标准。一般地,在冬季时使用汽油,其他季节使用溶剂油。
所述的甲基叔丁基醚又称MTBE,符合MTBE行业生产标准。
上述原料中所述的添加剂具有抑制腐蚀、稳定体系、增强动力等功效,其由以下体积百分比的组分混合组成:
乙二醇单乙醚 27~35% 乙二醇单丁醚 51~63%
1,6-己二胺 5~12% N,N′-二亚水杨-1,2丙二胺 1.25~2.5%。
本发明制成的高清洁车用汽油与汽油比较:1、对发动机橡胶件、金属件溶胀、腐蚀与国标汽油相当;2、饱和蒸汽压符合国标要求;3、发动机台架实验数据表明无论在低负荷、还是高负荷条件下,油耗率都与国标汽油相当;4、道路行车实验证明,单位里程的油耗量与国标汽油相当;5、尾气排放检测表明,调和汽油排放优于国标汽油,CO、CH化合物比使用汽油时减少70%,NOx比使用汽油减少10%。具体结论见下表。
本发明制成的高清洁车用汽油与甲醇汽油比较:1、克服了甲醇汽油对橡胶件的腐蚀,特别是油表腐蚀的问题;2、克服了甲醇汽油特别是低比例甲醇汽油饱和蒸汽压低的顽疾;3、克服了甲醇汽油遇水分层问题,使用调和汽油不再需要清理油罐;4、甲缩醛无毒,极大的降低了调配过程中甲醇对工作人员的伤害;5、由于甲缩醛的能量密度高,调和汽油在动力性方面优于同比例的甲醇汽油。
本发明制成的高清洁车用汽油可以与国标90#、93#汽油以任意比例混溶,不影响使用效果;能够直接代替国标90#和93#汽油在汽车上使用,无需改动发动机;在气温-30℃时发动机正常启动、正常工作,长期使用不腐蚀发动机及输油系统;在气温高于40℃时不会发生“气阻”现象,发动机能够正常工作。
本发明的高清洁车用汽油市场原料充足,易于购买,调配工艺简单,易于操作。原料价格普遍低于国标汽油,与国标93#差价在700~1000元之间,经济利益丰厚。
具体实施方式
实施例1。
调配1000升直接车用高清洁车用汽油,其体积配比为:
甲缩醛150升,石脑油480升,芳烃油160升,溶剂油170升,MTBE 30升,乙二醇单乙醚2.8升,乙二醇单丁醚6.2升,1,6己二胺0.75升,N,N′-二亚水杨-1,2丙二胺(金属钝化剂T1201)0.25升。
先将添加剂在小型搅拌釜内常温搅拌5~10分钟,混合均匀备用;在盛有石脑油的罐内加入上述添加剂,然后加入MTBE,调入溶剂油,再依次加入甲缩醛和芳烃油,开启油罐循环装置,循环5~10分钟,完成配制工作。
实施例2。
甲缩醛170升,石脑油480升,芳烃油160升,溶剂油160升,MTBE 20升,乙二醇单乙醚3.0升,乙二醇单丁醚6.0升,1,6己二胺0.8升,金属钝化剂T1201 0.20升,配制方法同实施例1。
实施例3。
甲缩醛190升,石脑油450升,芳烃油180升,溶剂油150升,MTBE 25升,乙二醇单乙醚1.33升,乙二醇单丁醚3.1升,1,6己二胺0.4升,金属钝化剂T1201 0.17升,配制方法同实施例1。
实施例4。
甲缩醛200升,石脑油450升,芳烃油180升,溶剂油150升,MTBE 13升,乙二醇单乙醚1.95升,乙二醇单丁醚4.3升,1,6己二胺0.6升,金属钝化剂T1201 0.15升,配制方法同实施例1。
实施例5。
甲缩醛160升,石脑油470升,芳烃油160升,溶剂油170升,MTBE 30升,乙二醇单乙醚3.09升,乙二醇单丁醚6.1升,1,6己二胺0.6升,金属钝化剂T1201 0.21升,配制方法同实施例1。
实施例6。
甲缩醛200升,石脑油450升,芳烃油150升,溶剂油160升,MTBE 32升,乙二醇单乙醚2.24升,乙二醇单丁醚5.0升,1,6己二胺0.6升,金属钝化剂T1201 0.16升,配制方法同实施例1。