CN102888257A - 高比例甲醇汽油的添加剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃料添加剂，特别是高比例甲醇汽油的添加剂，包括甲醇与汽油的体积比为80—85：15—20的甲醇汽油，其特征在于上述甲醇汽油中添加总体积3—5%的添加剂，添加剂是由体积百分比分别为40—50%的由醇类、醚类、酯类和丙酮按任意比例复配组成的助溶剂、40—50%的由烃类、芳香烃类、醚类按任意比例复配组成的引燃剂、4—6%助燃剂、1—2%催化剂、1.9—4%的由酚类、油脂按任意比例复配组成的抗腐蚀剂、0.1%抗氧稳定剂组成。本发明可明显提高油泵的使用寿命、有效保证汽油甲醇体系长期不易变质和分层现象、有效改善启动性和动力性差等问题。本发明、原料来源丰富，生产工艺流程简单，使用方便，便于推广。

Description

高比例甲醇汽油的添加剂

技术领域

本发明涉及一种燃料添加剂，特别是高比例甲醇汽油的添加剂。

背景技术

甲醇燃料在汽油机上使用，从甲醇含量占15％(M15)的低比例掺烧，逐渐发展到20世纪80年代后期的甲醇含量占85-100％(M85～M100)的高比例掺烧，也经历了一个相当艰难的过程。随着汽车的普及和石油短缺日趋严重，成品油价格大幅度上涨，环保压力越来越大等因素的制约，研究和开发石油替代品成为近年来的热点之一。

由于甲醇燃料理化性能接近汽油，在汽油机上使用甲醇燃料，发动机不需做大的变动，另外甲醇是液体便于产品输送，即使较长距离的输送，也比输煤和输气便利，是很好的汽油替代品。甲醇作为燃料使用时具有极佳的冷却作用、极高的抗爆能力和燃烧彻底、挥发性低等优点，可以降低发动机温度，不致过热，能够在高于优质汽油所容许的压力下燃烧而不会爆震，这正适合高压缩比、高性能的发动机需要，并且燃烧后所排放的碳氢化合物、氧化氮和一氧化碳等有害气体少。目前在汽油中高比例掺烧甲醇成为汽车燃料的发展方向之一，但目前在汽油与甲醇的体积比为15∶85左右的高比例掺烧后，作为燃料使用主要存在以下问题：一是纯甲醇蒸发潜热比较高，为1178千焦耳/公斤，而汽油仅为330-420千焦耳/公斤，绝热122℃条件下会变凉，在蒸发时混合气温度的降低大于汽油，高比例掺烧甲醇后的汽车燃料，后造成汽车无法正常启动的现象；二是甲醇对汽车发动机部件有一定的腐蚀，特别是使油泵的使用寿命降低；三是目前的添加剂不能有效的保证汽油与甲醇的互溶性，造成汽油与甲醇分层现象，使汽车无法正常使用等问题。如何解决上述问题是甲醇替代汽油的主要瓶颈。

发明内容

本发明的目是克服现有技术的缺陷，提供一种在汽油中高比例掺烧甲醇后，作为车用燃料使用时启动难、油泵腐蚀严重、互溶性差等问题的高比例甲醇汽油的添加剂。

本发明是通过下述技术方案实现的：一种高比例甲醇汽油的添加剂，包括甲醇与汽油的体积比为80-85∶15-20的甲醇汽油，其特征在于上述甲醇汽油中添加总体积3-5％的添加剂，添加剂是由体积百分比分别为40-50％的由醇类、醇醚类、酯类和丙酮按任意比例复配组成的助溶剂、40-50％的由烃类和甲基叔丁基醚按任意比例复配组成的引燃剂、4-6％助燃剂、1-2％催化剂、1.9-4％的由酚类、油脂按任意比例复配组成的抗腐蚀剂、0.1％抗氧稳定剂组成。

上述催化剂为4′-甲基苯磺酰肼-2-吡啶甲酰鋅的质量百分比浓度为5％的甲苯溶液。

上述抗腐蚀剂中的酚类为2，4二异丙基酚或2，4二叔丁基酚。

上述抗氧稳定剂是5-烷氧基-2(5H)呋喃酮的四氢呋喃溶液，该溶液的质量百分比浓度为5％。

上述助溶剂中的醇类为仲辛醇、异丁醇，酯类为乙酸乙酯、乙酸异戊脂，醇醚类为乙二醇乙醚、乙二醇丁醚。

上述引燃剂中的烃类为甲苯、二甲苯、石油醚。

上述助燃剂中的硝基类为硝基苯、硝基甲苯，硝酸酯类为硝酸异戊酯、硝酸异辛酯。

上述甲醇的质量百分比≥99％。

本发明的特点和效果：1、本发明的添加剂通过实验室和车辆道路实验结果见下表：

2、本发明的技术方案中的抗腐蚀剂有一定的疏水作用，对发动机器件有一定的防护性，可明显提高油泵的使用寿命。

3、本发明的技术方案中的助溶剂、抗氧稳定剂、催化剂，可有效保证汽油、甲醇体系长期不易变质和分层现象的发生。

4、本发明的技术方案中的引燃剂和助燃剂，可有效改善高比例甲醇汽油作为汽车燃料使用时的启动性和动力性差等问题。

5、本发明的技术方案中，原料来源丰富，生产工艺流程简单，使用方便，便于推广。

具体实施方式

以生产100升纯甲醇燃料的添加剂为例，各组分的配比关系如下表：单位：升(L)

在上述实施例1中助溶剂、引燃剂、助燃剂、催化剂、抗腐蚀剂、抗氧稳定剂的组成如下：

助溶剂是由仲辛醇20L、异丁醇5L、乙二醇丁醚10L、乙二醇乙醚5L、乙酸异戊脂5L、丙酮5L复配而成；

引燃剂是由15L的石油醚、5L的甲苯、10L的二甲苯、10.5L的甲基叔丁基醚复配而成；

助燃剂是由2L的硝基苯、2L的硝基甲苯、2L的硝酸异戊酯复配而成；

催化剂为4′-甲基苯磺酰肼-2-吡啶甲酰鋅的甲苯溶液，该溶液的质量浓度为5％；

抗腐蚀剂是由0.5L质量百分比浓度为0.5％的2，4二异丙基酚和1.4L油脂复配而成；油脂可采用植物油或动物油。

抗氧稳定剂是由0.5L5-孟氧基-2(5H)呋喃酮的四氢呋喃溶液，该溶液的质量百分比浓度为5％。

在上述实施例2中助溶剂、引燃剂、助燃剂、催化剂、抗腐蚀剂、抗氧稳定剂的组成如下：

助溶剂是由仲辛醇15L、乙二醇丁醚10、乙二醇乙醚5、乙酸乙酯5L、乙酸异戊脂5L、丙酮5L复配而成；

引燃剂是由20L的石油醚、16L的二甲苯、10L的甲基叔丁基醚复配而成；

助燃剂是由0.9L的硝基苯、2L的硝基甲苯、2L的硝酸异戊酯复配而成；

催化剂为4′-甲基苯磺酰肼-2-吡啶甲酰鋅的甲苯溶液，该溶液的质量浓度为5％；

抗腐蚀剂是由1.5L质量百分比浓度0.51％的2，4二叔丁基酚和1.5L油脂复配而成；

抗氧稳定剂是5-异丙氧基-2(5H)呋喃酮的四氢呋喃溶液，该溶液的质量百分比浓度为5％。

在上述实施例3中助溶剂、引燃剂、助燃剂、催化剂、抗腐蚀剂、抗氧稳定剂的组成如下：

助溶剂是由15L的仲辛醇、10L乙二醇丁醚、5L的异丁醇、5L的乙酸异戊脂、5L的丙酮溶液复配而成；

引燃剂是由25L的石油醚、10L的二甲苯、15L的甲基叔丁基醚溶液复配而成；

助燃剂是由2L的硝基苯、1L的硝基甲苯、1L的硝酸异辛酯复配而成；

催化剂为4′-甲基苯磺酰肼-2-吡啶甲酰鋅的甲苯溶液，该溶液的质量浓度为5％；

抗腐蚀剂是由0.5L质量百分比浓度为0.5％的2，4二异丙基酚和3.5L油脂复配而成；

抗氧稳定剂是5-异丙氧基-2(5H)呋喃酮的四氢呋喃溶液，该溶液的质量百分比浓度为5％。

在上述实施例中，将各物质按比例均匀混合后，加入甲醇汽油中搅拌均匀即可将混合液作为车用燃料使用，上述添加剂的体积百分比占甲醇的3％以上，或根据实际情况和季节不同，上述添加剂的体积百分比占甲醇的4％、5％。为降低使用成本甲醇采用工业纯，即质量百分比≥99％的甲醇。

在上述实施例中，固体和液体均采用工业纯化学纯为原料。

Claims (8)

1. 一种高比例甲醇汽油的添加剂，包括甲醇与汽油的体积比为80—85：15—20的甲醇汽油，其特征在于上述甲醇汽油中添加总体积3—5%的添加剂，添加剂是由体积百分比分别为40—50%的由醇类、醇醚类、酯类和丙酮按任意比例复配组成的助溶剂、40—50%的由烃类和甲基叔丁基醚按任意比例复配组成的引燃剂、4—6%助燃剂、1—2%催化剂、1.9—4%的由酚类、油脂按任意比例复配组成的抗腐蚀剂、0.1%抗氧稳定剂组成。

2.根据权利要求1所述的高比例甲醇汽油的添加剂，其特征在于上述催化剂为4??-甲基苯磺酰肼-2-吡啶甲酰鋅的质量百分比浓度为5%的甲苯溶液。

3.根据权利要求2所述的高比例甲醇汽油的添加剂，其特征在于上述抗腐蚀剂中的酚类为2，4二异丙基酚或2，4二叔丁基酚。

4.根据权利要求4所述的高比例甲醇汽油的添加剂，其特征在于上述抗氧稳定剂是5-烷氧基-2（5H）呋喃酮的四氢呋喃溶液，该溶液的质量百分比浓度为5%。

5.根据权利要求4所述的高比例甲醇汽油的添加剂，其特征在于上述助溶剂中的醇类为仲辛醇、异丁醇，酯类为乙酸乙酯、乙酸异戊脂，醇醚类为乙二醇乙醚、乙二醇丁醚。

6. 根据权利要求5所述的高比例甲醇汽油的添加剂，其特征在于上述引燃剂中的烃类为甲苯、二甲苯、石油醚。

7. 根据权利要求6所述的高比例甲醇汽油的添加剂，其特征在于上述助燃剂中的硝基类为硝基苯、硝基甲苯，硝酸酯类为硝酸异戊酯、硝酸异辛酯。

8. 根据权利要求7所述的高比例甲醇汽油的添加剂，其特征在于上述甲醇的质量百分比≥99%。