CN102703144A - 一种柴油酯及其制备方法 - Google Patents

一种柴油酯及其制备方法 Download PDF

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Abstract

每100kg中包括以下组分：二茂铁0.4-0.6kg、溶剂3.5-4.5kg、十六烷值改进剂0.4-0.6kg、抗爆剂0.04-0.06kg、抗泡剂0.02-0.03kg、过氧化氢0.01-0.02kg、磺酸盐0.01-0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.01-0.02kg，余量为碳酸二甲酯。本发明所述的柴油酯中各种组分价格低廉，作为部分柴油的替代品，降低柴油的使用成本；加入本发明所述的柴油酯的柴油，燃烧过程中的排烟量降低80%-90%，实现无烟柴油，不仅能够有效保护发动机，而且减少环境污染。

Description

一种柴油酯及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种柴油添加剂及其制备方法，确切地说是一种柴油酯及其制备方法。 
背景技术
柴油是石油加工所得发动机燃料中产量最好、消耗量最大的油品。为了提高柴油的各项性能，特别是降低柴油使用成本、提高柴油的燃烧效率、降低燃烧后尾气污染等方面，需要向柴油中加入添加剂，这种添加剂统称为柴油酯。目前，为了达到上述效果，一般采用甲醇为主要成分的柴油酯。但是，甲醇挥发性较强，不适合长期保存；甲醇密度为0.79g/L，密度比柴油还要低，占据体积较大，同体积的容器内携带量少，运输不方便；甲醇热值为727kJ/mol，燃烧释放的能量少。甲醇-柴油仅适用于短途运输等行业，对于在其他柴油需求较大的行业和领域推广受到很大限制。 
发明内容
本发明的目的是提供一种柴油酯，不仅能够有效提高柴油的燃烧效率、降低尾气污染，而且不挥发、密度大、热值高等优点。 
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种柴油酯，每100kg中包括以下组分：二茂铁0.4-0.6kg、溶剂3.5-4.5kg、十六烷值改进剂0.4-0.6kg、抗爆剂0.04-0.06kg、抗泡剂0.02-0.03kg、过氧化氢0.01-0.02kg、磺酸盐0.01-0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.01-0.02kg，余量为碳酸二甲酯。 
所述的溶剂为正丁醇、200号溶剂油、油酸的一种或几种的组合。 
所述的十六烷值改进剂为硝酸异辛酯、2-乙基己基硝酸酯、硝酸戊酯、2，2-二硝基丙烷中的一种或两种的组合。 
所述的抗爆剂为三乙醇胺、甲基叔丁基醚或其组合。 
所述的抗泡剂为甲基硅油、丙烯酸酯与醚共聚物或其组合。 
所述的磺酸盐为磺酸钙、磺酸镁或其组合。 
一种柴油酯制备的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： ①制备每100kg柴油酯采用下述组分准备原料：二茂铁0.4-0.6kg、溶剂3.5-4.5kg、十六烷值改进剂0.4-0.6kg、抗爆剂0.04-0.06kg、抗泡剂0.02-0.03kg、过氧化氢0.01-0.02kg、磺酸盐0.01-0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.01-0.02kg，余量为碳酸二甲酯； ②将二茂铁、溶剂、十六烷值改进剂、抗爆剂、抗泡剂、二甲基丙烯甲酯加入密闭的反应釜中，反应釜内安装机械搅拌装置，搅拌20-30min：③再向反应釜中加入碳酸二甲酯、过氧化氢和磺酸盐，30-40min内加热至70℃，保温继续搅拌10min，再冷却至25℃，得到柴油酯。 
  本发明的优点在于： 
1）本发明所述的柴油酯中各种组分价格低廉，作为部分柴油的替代品，降低柴油的使用成本；
2）加入本发明所述的柴油酯的柴油，燃烧过程中的排烟量降低80%-90%，实现无烟柴油，不仅能够有效保护发动机，而且减少环境污染；
3）碳酸二甲脂中氧元素含量大，能够在燃烧过程中提供更多的氧原子，使燃烧过程中提供更多氧原子，使燃烧更加充分，提高柴油的利用率，降低烟尘，同事，其热值为14.5MJ/kg，高于甲醇，放热量更多，提供能量更大，其密度为1.06g/L，高于甲醇，同体积容器中储存量更大；
4）加入本发明所述的柴油酯的柴油，十六烷值为50-55，闪点为30-35℃，闪点降低，点燃过程温度降低；
5）加入本发明所述的柴油酯的柴油，抗爆能力强，提高运输和使用过程的稳定性和安全性；
6）在装桶和流动过程中，泡沫量减少，粘度降低，装桶速度加快，提高包装过程的效率；
7）加入本发明所述的柴油酯的柴油，柴油中的硫元素被氧化，并且酸性位置被中和，不仅能够降低硫排放，减少污染，还可以提高防锈能力；
8）加入本发明所述的柴油酯的柴油，油品凝点降低看，在低温条件下流动性不变；
9）本发明所述的柴油酯还具有无毒无害等优点；
10）本发明所述的柴油酯制作过程简便、混合时间短，各个组分混合充分、混合均匀，各层油品统一。
具体实施方式
实施例一 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.5kg、正丁醇4.0kg、硝酸异辛酯0.5kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.89kg。
实施例二 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.46kg、200号溶剂油4.0kg、硝酸异辛酯0.3kg、2-乙基己基硝酸酯0.3kg、甲基叔丁基醚0.06kg、丙烯酸酯与醚共聚物0.03kg、过氧化氢0.01kg、磺酸镁0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.02kg，碳酸二甲酯94.80kg。
实施例三 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.6kg、200号溶剂油1.5kg、油酸2.0kg、硝酸异辛酯0.2kg、硝酸戊酯0.2kg、三乙醇胺0.02kg、甲基叔丁基醚0.02kg、甲基硅油0.025kg、过氧化氢0.015kg、磺酸钙0.015kg、二甲基丙烯甲酯0.015kg，碳酸二甲酯95.39kg。
实施例四 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.4kg、200号溶剂油2.5kg、油酸2.0kg、硝酸异辛酯0.3kg、2，2-二硝基丙烷0.2kg、甲基叔丁基醚0.05kg、甲基硅油0.015kg、丙烯酸酯与醚共聚物0.015kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.49kg。
实施例五 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.5kg、正丁醇2.0kg、油酸2.0kg、2-乙基己基硝酸酯0.6kg、三乙醇胺0.06kg、丙烯酸酯与醚共聚物0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸镁0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.02kg，碳酸二甲酯94.77kg。
实施例六 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.5kg、正丁醇2.0kg、200号溶剂油2.0kg、硝酸戊酯0.5kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.89kg。
实施例七 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.5kg、油酸4.0kg、2-乙基己基硝酸酯0.2kg、硝酸戊酯0.2kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.99kg。
实施例八 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.5kg、正丁醇4.0kg、2-乙基己基硝酸酯0.2kg、2，2-二硝基丙烷0.2kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.99kg。
实施例九 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.5kg、正丁醇4.0kg、硝酸戊酯0.2kg、2，2-二硝基丙烷0.2kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.89kg。
实施例十 
每100kg柴油酯采用下述组分组成：二茂铁0.5kg、正丁醇4.0kg、2，2-二硝基丙烷0.5kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.89kg。
本发明所述的柴油酯加入柴油中，其中柴油占总重量的80%-85%。 
表1为加入本发明所述的柴油酯的柴油的指标。 
Figure 188870DEST_PATH_IMAGE002
表1 
上述实施例均采用下述方法制作，包括以下步骤： ①制备100kg柴油酯取下述原料备用：二茂铁0.4-0.6kg、溶剂3.5-4.5kg、十六烷值改进剂0.4-0.6kg、抗爆剂0.04-0.06kg、抗泡剂0.02-0.03kg、过氧化氢0.01-0.02kg、磺酸盐0.01-0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.01-0.02kg，余量为碳酸二甲酯； ②将二茂铁、溶剂、十六烷值改进剂、抗爆剂、抗泡剂、二甲基丙烯甲酯置入密闭的反应釜中，反应釜内安装机械搅拌装置，搅拌20-30min： ③再向反应釜中加入碳酸二甲酯、过氧化氢和磺酸盐，在30-40min内加热至40-50℃，保温继续搅拌10min，再冷却至25℃，得到柴油酯。
上述实施例一采用下述方法制作： 
①制备100kg柴油酯取下述原料备用：二茂铁0.5kg、正丁醇4.0kg、硝酸异辛酯0.5kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.89kg； ②将二茂铁、溶剂、十六烷值改进剂、抗爆剂、抗泡剂、二甲基丙烯甲酯置入密闭的反应釜中，反应釜内安装机械搅拌装置，搅拌20min： ③再向反应釜中加入碳酸二甲酯、过氧化氢和磺酸盐，30min内加热至45℃，保温继续搅拌10min，再冷却至25℃，得到柴油酯。
本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。 

Claims (10)

1.一种柴油酯，其特征在于：每100kg中包括以下组分：二茂铁0.4-0.6kg、溶剂3.5-4.5kg、十六烷值改进剂0.4-0.6kg、抗爆剂0.04-0.06kg、抗泡剂0.02-0.03kg、过氧化氢0.01-0.02kg、磺酸盐0.01-0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.01-0.02kg，余量为碳酸二甲酯。
2.根据权利要求1所述的一种柴油酯，其特征在于：所述的溶剂为正丁醇、200号溶剂油、油酸的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的一种柴油酯，其特征在于：所述的十六烷值改进剂为硝酸异辛酯、2-乙基己基硝酸酯、硝酸戊酯、2，2-二硝基丙烷中的一种或两种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种柴油酯，其特征在于：所述的抗爆剂为三乙醇胺、甲基叔丁基醚或其组合。
5.根据权利要求1所述的一种柴油酯，其特征在于：所述的抗泡剂为甲基硅油、丙烯酸酯与醚共聚物或其组合。
6.根据权利要求1所述的一种柴油酯，其特征在于：所述的磺酸盐为磺酸钙、磺酸镁或其组合。
7.根据权利要求1述的一种柴油酯，其特征在于：每100kg中包括以下组分：二茂铁0.5kg、正丁醇4.0kg、硝酸异辛酯0.5kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.89kg。
8.根据权利要求1所述的一种柴油酯，其特征在于：每100kg中包括以下组分：二茂铁0.46kg、200号溶剂油4.0kg、硝酸异辛酯0.3kg、2-乙基己基硝酸酯0.3kg、甲基叔丁基醚0.06kg、丙烯酸酯与醚共聚物0.03kg、过氧化氢0.01kg、磺酸镁0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.02kg，碳酸二甲酯94.80kg。
9.权利要求1所述的一种柴油酯制备的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： ①制备100kg柴油酯取下述原料备用：二茂铁0.4-0.6kg、溶剂3.5-4.5kg、十六烷值改进剂0.4-0.6kg、抗爆剂0.04-0.06kg、抗泡剂0.02-0.03kg、过氧化氢0.01-0.02kg、磺酸盐0.01-0.02kg、二甲基丙烯甲酯0.01-0.02kg，余量为碳酸二甲酯； ②将二茂铁、溶剂、十六烷值改进剂、抗爆剂、抗泡剂、二甲基丙烯甲酯置入密闭的反应釜中，反应釜内安装机械搅拌装置，搅拌20-30min： ③再向反应釜中加入碳酸二甲酯、过氧化氢和磺酸盐，在30-40min内加热至40-50℃，保温继续搅拌10min，再冷却至25℃，得到柴油酯。
10.根据权利要求9所述的一种柴油酯制备的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： ①制备100kg柴油酯取下述原料备用：二茂铁0.5kg、正丁醇4.0kg、硝酸异辛酯0.5kg、三乙醇胺0.05kg、甲基硅油0.02kg、过氧化氢0.02kg、磺酸钙0.01kg、二甲基丙烯甲酯0.01kg，碳酸二甲酯94.89kg； ②将二茂铁、溶剂、十六烷值改进剂、抗爆剂、抗泡剂、二甲基丙烯甲酯置入密闭的反应釜中，反应釜内安装机械搅拌装置，搅拌20min： ③再向反应釜中加入碳酸二甲酯、过氧化氢和磺酸盐，30min内加热至45℃，保温继续搅拌10min，再冷却至25℃，得到柴油酯。
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