CN103060032A - 一种耐温微乳化甲醇柴油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种耐温微乳化甲醇柴油,由柴油65~70%、水10~15%、甲醇2~5%、乳化剂8~10%及十六烷值增进剂5~10%,乳化剂按质量分数百分比由酵母15~25%、面粉酶15~25%、十二烷基苯磺酸钠5~15%、脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%、无水乙醇5~15%、尿素5~10%、二甲基酰胺1~5%、氢氧化钾1~5%及环己胺5~10%组成。该甲醇柴油的制备方法是分别先制备十六烷值增进剂和乳化剂,再取适当制得的十六烷值增进剂、乳化剂、柴油、水与甲醇混合搅拌40分钟,静置4小时。该微乳化甲醇柴油具有清静、分散、抗氧抗腐蚀、消泡、降凝等特点,适用于高寒地区使用,降凝点可达到-30摄氏度以下,长时间储存不会分层乳化,基本达到国标柴油的标准。
Description
技术领域
本发明涉及一种含碳液体燃料,具体的说是指一种耐温微乳化甲醇柴油及其制备方法。
背景技术
全世界能源紧张是众所周知的事实,而且会进一步加剧,这是石油储备逐步减少的必然结果,随着石油资源的日益枯竭,成品油的价格连续暴涨。而我国是农业大国,大量的农用机械,运输车辆、船舶,工业提炼,以及酒店学校的锅炉等多以柴油为主要燃料,而柴油价格的大幅度上涨,使各个行业成本增长,影响社会经济的发展。
为此,许多科学家都在研究探索各种节能或代替石油产品的新能源,如风能、太阳能、生物质、氢能等。国内外研究成果和运行实践表明,在成品油中添加20%以下改性甲醇可以再不改变发动机结构及参数的情况下,分别替代成品汽油、柴油应用于给中发动机,可以明显降低尾气排放中有害物质,是国内外公认的清洁能源。我国目前已有部分省市开始利用天然气或煤油合成甲醇燃料,用来生产不同比例的甲醇柴油用于柴油机上。
目前,现有的甲醇柴油的种类虽然很多,但是普遍存在如下问题:在极端低温和高温下性能不稳定,容易产生分层现象,导致见水乳化,天冷启动不良,一般产品在低于-25℃会发生相分离,所以难以在冬天北方地区使用,另外,甲醇柴油的助溶、防腐和保质等存在问题,一般产品随着温度的升高,会导致发动机输油管路中发生“气堵”现象。
发明内容
本发明提供一种耐温微乳化甲醇柴油及其制备方法,以解决现有的甲醇柴油存在的上述缺陷。
本发明采用如下技术方案:
一种耐温微乳化甲醇柴油,由以下组分按质量分数配比组成:柴油65~70%、水10~15%、甲醇2~5%、乳化剂8~10%及十六烷值增进剂5~10%,所述乳化剂按质量分数百分比由酵母15~25%、面粉酶15~25%、十二烷基苯磺酸钠5~15%、脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%、无水乙醇5~15%、尿素5~10%、二甲基酰胺1~5%、氢氧化钾1~5%及环己胺5~10%组成。
具体地,上述十六烷值增进剂按质量分数百分比由溶剂油7~12%、硝酸异辛酯32~37%、硝基甲烷3~7%、烷基硝酸酯6~10%、丙酮4~7%、烷基酚聚氧乙烯醚4~6%、硝基稀料18~22%、异辛醇4~6%、正辛醇4~6%及油质香料0~2%组成。
作为本发明一种优选地实施方案,该甲醇柴油按质量分数百分比由柴油65%、水15%、甲醇5%、乳化剂10%及十六烷值增进剂5%组成。
优选地,上述乳化剂按质量分数百分比由酵母20%、面粉酶20%、十二烷基苯磺酸钠10%、脂肪醇聚氧乙烯醚10%、无水乙醇10%、尿素10%、二甲基酰胺5%、氢氧化钾5%及环己胺10%组成。
上述十六烷值增进剂按质量分数百分比由溶剂油10%、硝酸异辛酯35%、硝基甲烷5%、烷基硝酸酯8%、丙酮6%、烷基酚聚氧乙烯醚5%、硝基稀料20%、异辛醇5%、正辛醇5%及油质香料1%组成。
该耐温微乳化甲醇柴油的制备方法,包括以下步骤:一、按重量百分比称取溶剂油7~12%、硝酸异辛酯32~37%、硝基甲烷3~7%、烷基硝酸酯6~10%、丙酮4~7%、烷基酚聚氧乙烯醚4~6%、硝基稀料18~22%、异辛醇4~6%、正辛醇4~6%及油质香料0~2%至搅拌罐中,经过40分钟的搅拌制得十六烷值增进剂,存放备用;二、按重量百分比适当称取酵母15~25%、面粉酶15~25%、十二烷基苯磺酸钠5~15%、脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%、无水乙醇5~15%、尿素5~10%、二甲基酰胺1~5%、氢氧化钾1~5%及环己胺5~10%至搅拌罐中,经过40分钟的搅拌制得乳化剂,存放备用;三、在搅拌罐中加入:柴油65~70%、水10~15%、甲醇2~5%、步骤一制得的十六烷值增进剂5~10%及步骤二制得的乳化剂8~10%,然后进行40分钟的搅拌,静置4小时即可。
上述步骤三中先将甲醇与水混合搅拌40分钟得变性甲醇,再取适当的变性甲醇、柴油、步骤一制得的十六烷值增进剂及步骤二制得的乳化剂混合搅拌,静置4小时。
由上述对本发明结构的描述可知,和现有技术相比,本发明具有如下优点:
1、本微乳化甲醇柴油具有清静、分散、抗氧抗腐蚀、消泡、降凝等特点,适用于高寒地区使用,根据各种机械的需要,降凝点可达到-30摄氏度以下,与传统的甲醇柴油相比,长时间储存不会分层乳化,基本达到国标柴油的标准,可供各种高标准柴油机械的使用。
2、该微乳化甲醇柴油用料中的烷基硝酸酯、硝基稀料及烷基酚聚氧乙烯醚能改善柴油的降浊性、降凝性、冷滤点、抗蜡沉淀、抗暴等作用,故本微乳化甲醇柴油流动性、降凝性、抗爆性优于其它任何甲醇油,非常适用于高寒地区。
3、本微乳化甲醇柴油中的酵母、面粉酶等为酸性物质,互溶性稳定,有很好的催化合成效果,而无水乙醇、尿素、二甲基酰胺、氢氧化钾、环己胺等为碱性物质,具有良好的固定性、防腐性、及防冻性,故这些物质合成的乳化剂可使柴油与甲醇、水很好混溶,不会出现分层现象。
4、本微乳化甲醇柴油也可根据季节做出需要的产品,还可根据机械需要调配出动力大小的产品,与其他任何柴油同时混合使用。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作详细说明。
实施例一
按质量分数百分比取柴油65%、水15%、甲醇5%、乳化剂10%及十六烷值增进剂5%,充分搅拌再静置即可。
实施例二
按质量分数百分比取柴油67%、水13%、甲醇5%、乳化剂9%及十六烷值增进剂6%,充分搅拌再静置即可。
实施例三
按质量分数百分比取柴油70%、水15%、甲醇3%、乳化剂7%及十六烷值增进剂5%,充分搅拌再静置即可。
乳化剂按质量分数百分比由酵母15~25%、面粉酶15~25%、十二烷基苯磺酸钠5~15%、脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%、无水乙醇5~15%、尿素5~10%、二甲基酰胺1~5%、氢氧化钾0~5%及环己胺5~10%组成。
上述各实施例中十六烷值增进剂按质量分数百分比由溶剂油7~12%、硝酸异辛酯32~37%、硝基甲烷3~7%、烷基硝酸酯6~10%、丙酮4~7%、烷基酚聚氧乙烯醚4~6%、硝基稀料18~22%、异辛醇4~6%、正辛醇4~6%及油质香料0~2%组成,优选地,十六烷值增进剂按质量分数百分比由溶剂油10%、硝酸异辛酯35%、硝基甲烷5%、烷基硝酸酯8%、丙酮6%、烷基酚聚氧乙烯醚5%、硝基稀料20%、异辛醇5%、正辛醇5%及油质香料1%组成;乳化剂按质量分数百分比由酵母15~25%、面粉酶15~25%、十二烷基苯磺酸钠5~15%、脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%、无水乙醇5~15%、尿素5~10%、二甲基酰胺1~5%、氢氧化钾1~5%及环己胺5~10%组成,优选地,乳化剂按质量分数百分比由酵母20%、面粉酶20%、十二烷基苯磺酸钠10%、脂肪醇聚氧乙烯醚10%、无水乙醇10%、尿素10%、二甲基酰胺5%、氢氧化钾5%及环己胺10%组成。
以上各实施例中耐温微乳化甲醇柴油的制备方法,包括以下步骤:一、按重量百分比称取溶剂油、硝酸异辛酯、硝基甲烷、烷基硝酸酯、丙酮、烷基酚聚氧乙烯醚、硝基稀料、异辛醇、正辛醇及油质香料至搅拌罐中,经过40分钟的搅拌制得十六烷值增进剂,存放备用;二、按重量百分比称取酵母、面粉酶、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、无水乙醇、尿素、二甲基酰胺、氢氧化钾及环己胺至搅拌罐中,经过40分钟的搅拌制得乳化剂,存放备用;三、在搅拌罐中加入:柴油、水、甲醇、步骤一制得的十六烷值增进剂及步骤二制得的乳化剂,然后进行40分钟的搅拌,静置4小时即可。
上述步骤三中先将甲醇与水混合搅拌40分钟得变性甲醇,再取适当的变性甲醇、柴油、步骤一制得的十六烷值增进剂及步骤二制得的乳化剂混合搅拌,静置4小时。
以下为本耐温微乳化甲醇柴油各个实施例的检测报告:
实施例一
实施例二
实施例三
上述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (7)
1.一种耐温微乳化甲醇柴油,其特征在于,由以下组分按质量分数配比组成:柴油65~70%、水10~15%、甲醇2~5%、乳化剂8~10%及十六烷值增进剂5~10%,所述乳化剂按质量分数百分比由酵母15~25%、面粉酶15~25%、十二烷基苯磺酸钠5~15%、脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%、无水乙醇5~15%、尿素5~10%、二甲基酰胺1~5%、氢氧化钾1~5%及环己胺5~10%组成。
2.如权利要求1所述的一种耐温微乳化甲醇柴油,其特征在于:所述十六烷值增进剂按质量分数百分比由溶剂油7~12%、硝酸异辛酯32~37%、硝基甲烷3~7%、烷基硝酸酯6~10%、丙酮4~7%、烷基酚聚氧乙烯醚4~6%、硝基稀料18~22%、异辛醇4~6%、正辛醇4~6%及油质香料0~2%组成。
3.如权利要求1所述的一种耐温微乳化甲醇柴油,其特征在于:该甲醇柴油按质量分数百分比由柴油65%、水15%、甲醇5%、乳化剂10%及十六烷值增进剂5%组成。
4.如权利要求1所述的一种耐温微乳化甲醇柴油,其特征在于:所述乳化剂按质量分数百分比由酵母20%、面粉酶20%、十二烷基苯磺酸钠10%、脂肪醇聚氧乙烯醚10%、无水乙醇10%、尿素10%、二甲基酰胺5%、氢氧化钾5%及环己胺10%组成。
5.如权利要求1所述的一种耐温微乳化甲醇柴油,其特征在于:所述十六烷值增进剂按质量分数百分比由溶剂油10%、硝酸异辛酯35%、硝基甲烷5%、烷基硝酸酯8%、丙酮6%、烷基酚聚氧乙烯醚5%、硝基稀料20%、异辛醇5%、正辛醇5%及油质香料1%组成。
6.一种耐温微乳化甲醇柴油的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
按重量百分比称取溶剂油7~12%、硝酸异辛酯32~37%、硝基甲烷3~7%、烷基硝酸酯6~10%、丙酮4~7%、烷基酚聚氧乙烯醚4~6%、硝基稀料18~22%、异辛醇4~6%、正辛醇4~6%及油质香料0~2%至搅拌罐中,经过40分钟的搅拌制得十六烷值增进剂,存放备用;
按重量百分比适当称取酵母15~25%、面粉酶15~25%、十二烷基苯磺酸钠5~15%、脂肪醇聚氧乙烯醚5~15%、无水乙醇5~15%、尿素5~10%、二甲基酰胺1~5%、氢氧化钾1~5%及环己胺5~10%至搅拌罐中,经过40分钟的搅拌制得乳化剂,存放备用;
在搅拌罐中加入:柴油65~70%、水10~15%、甲醇2~5%、步骤一制得的十六烷值增进剂5~10%及步骤二制得的乳化剂8~10%,然后进行40分钟的搅拌,静置4小时即可。
7.如权利要求6所述的一种耐温微乳化甲醇柴油的制备方法,其特征在于:步骤三中先将甲醇与水混合搅拌40分钟得变性甲醇,再取适当的变性甲醇、柴油、步骤一制得的十六烷值增进剂及步骤二制得的乳化剂混合搅拌,静置4小时。
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