CN103254947B - 一种点燃式发动机用碳氢油及其制法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物液体燃料领域，尤其涉及一种点燃式发动机用碳氢油及其制法，其特征在于，碳氢油的原料组分如下：精甲醇、辛烷值调节剂、冷启动促进剂、助溶剂、抗氧化防腐清净剂和着色剂，它们的重量百分比为：99.9%的精甲醇60～85%，辛烷值调节剂5～20%，冷启动促进剂1-35%，助溶剂0.06～0.09%，抗氧化防腐清净剂0.03～0.05%，着色剂0.001%；与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用本方法生产的碳氢油180天不分层，不乳化，排放降低70～90%，因本碳氢油价格低同比石化燃油节约30～50%，因此经济性能好，辛烷值95～97，满足所有点燃式发动机使用要求，市场潜力大。
Description
技术领域
本发明涉及生物液体燃料领域，尤其涉及一种点燃式发动机用碳氢油及其制法。
背景技术
随着能源紧缺、尾气污染造成的雾霾天气的日益严重，使用低碳节能的碳氢油等生物液体燃料来替代石化燃料、液化石油气是一明显趋势。目前国内生物液体燃料已有多家研究，其中碳氢油的应用具有极高的代表性，目前常用的车用醇基燃料由甲醇、添加剂与汽油混合而成，但是由于醇类燃料的热值常温下通常低于石化燃料，车用醇基燃料大多采用增大喷油量的原理，大多数机动车使用后存在耗量大、动力不足、冷启动困难等问题，因而相比于采用汽油作为燃料的机动车而言，简单调和的甲醇汽油很难让汽车发挥最大功能。同时因为甲醇的辛烷值高达112，高比例的甲醇燃料的辛烷值过高极易造成发动机滞燃现象，不仅降低发动机功率，更容易造成的机动车下排气系统、三元催化系统过早损坏，实践证明国内的车用高比例甲醇燃料，几乎全部存在动力不佳，下排气系统过早损坏等问题。
公告号为CN100587029C的中国专利公开了一种碳氢油及其制法，采用植物性的皂角油、甲醇，添加剂为丙酮、石油醚、樟脑和饱和氯化钠溶液。经酸化处理、脂化反应，加入添加剂进行调配即成色泽清亮呈金黄色且有芳香气味的碳氢油。其优点是利用了植物油的下脚料——皂角油，变废为宝，热值高，价格便宜。其不足之处是：只能代替柴油用于压燃式发动机及用于燃烧领域，不能代替汽油用于点燃式发动机在动力领域使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种点燃式发动机用碳氢油及其制法，克服现有技术的不足，采用多种组分，降低碳氢油的滞燃现象，保护机动车，降低维修费用，提高油品的稳定性，使发动机的动力性能、冷启动性能、燃油消耗量、排放等都优于石化燃油。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案实现：
一种点燃式发动机用碳氢油及其制法，碳氢油的原料组分如下：精甲醇、辛烷值调节剂、冷启动促进剂、助溶剂、抗氧化防腐清净剂和着色剂，它们的重量百分比为：
99.9%的精甲醇60～85%，辛烷值调节剂5～20%，冷启动促进剂1-35%，助溶剂0.06～0.09%，抗氧化防腐清净剂0.03～0.05%，着色剂0.001%；
碳氢油经如下步骤制成：
1）先将精甲醇加入反应釜，依次加入辛烷值调节剂、冷启动促进剂和助溶剂，搅拌混合；
2）边搅拌边加入其余抗氧化防腐清净剂和着色剂组分原料，待完全加入后连续搅拌30～60分钟，过滤、倒灌、沉降24小时后，即得碳氢油产品。
所述辛烷值调节剂为石脑油、正庚烷和辛烷中的一种或两种组合。
所述冷启动促进剂为二氯甲烷、甲酰胺和甲酸锂另加碳五、甲缩醛和二甲醚中任一种的组合；
所述助溶剂为乙二醇和叔丁醇、异丙醇中的任意两种。
所述抗氧化防腐清净剂为2,6-二叔丁基对甲酚、N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺和T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺的混合物。所述着色剂为甲基红。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用本方法生产的碳氢油180天不分层，不乳化，经商务车行驶20万公里测试动力性能、冷启动性能、燃油消耗量与石化燃油无区别，但排放降低70～90%，因本碳氢油价格低同比石化燃油节约30～50%，因此经济性能好，辛烷值95～97，满足所有点燃式发动机使用要求，市场潜力大。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：
本发明一种点燃式发动机用碳氢油的原料组分如下：精甲醇、辛烷值调节剂、冷启动促进剂、助溶剂、抗氧化防腐清净剂和着色剂，它们的重量百分比为：
99.9%的精甲醇60～85%，辛烷值调节剂5～20%，冷启动促进剂1-35%，助溶剂0.06～0.09%，抗氧化防腐清净剂0.03～0.05%，着色剂0.001%，经如下步骤制成：
1）先将精甲醇加入反应釜，依次加入辛烷值调节剂、冷启动促进剂和助溶剂，搅拌混合；
2）边搅拌边加入其余抗氧化防腐清净剂和着色剂组分原料，待完全加入后连续搅拌30～60分钟，过滤、倒灌、沉降24小时后，即为碳氢油产品。
其中精甲醇为煤制或气制；辛烷值调节剂为石脑油、正庚烷和辛烷中的一种或两种组合，其中石脑油为馏程30～220℃的加氢石脑油，正庚烷、辛烷纯度95%以上；助溶剂为乙二醇和叔丁醇、异丙醇中的任意两种；冷启动促进剂为二氯甲烷、甲酰胺和甲酸锂另加碳五、甲缩醛和二甲醚中任一种的组合。抗氧化防腐清净剂为2,6-二叔丁基对甲酚、N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺和T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺，其中2,6-二叔丁基对甲酚为抗氧化剂，N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺为防老剂，T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺为无灰清净剂；着色剂采用甲基红。
实施例1
各原料按重量百分比为：99.9%的精甲醇85%；石脑油7%，正庚烷4.88%；碳五3%，二氯甲烷0.004%，甲酰胺0.012%，甲酸锂0.004%；乙二醇0.05%，叔丁醇0.01%；2,6-二叔丁基对甲酚0.012%，N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺0.002%，T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺0.025%；甲基红0.001%。
其制法是：1）先将精甲醇加入反应釜，依次加入辛烷值调节剂、冷启动促进剂和助溶剂，搅拌混合；2）边搅拌边加入其余抗氧化防腐清净剂和着色剂组分原料，完全加入后连续搅拌30分钟，倒灌过滤沉降24小时，即可出厂使用。
生产的碳氢油辛烷值为97，硫含量2，比重0.77。
实施例2
各原料按重量百分比为：99.9%的精甲醇80%；石脑油18.670%；甲缩醛1.2%，二氯甲烷0.004%，甲酰胺0.015%，甲酸锂0.004%；乙二醇0.055%，叔丁醇0.012%；2,6-二叔丁基对甲酚0.012%，N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺0.002%，T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺0.025%；甲基红0.001%。
制法同实施例1。
生产的碳氢油辛烷值为97，硫含量7.9，比重0.76。
实施例3
各原料按重量百分比为：99.9%的精甲醇75%；石脑油14.859；碳五10%、二氯甲烷0.004%、甲酰胺0.0145%、甲酸锂0.004%；乙二醇0.06%，叔丁醇0.015%；2,6-二叔丁基对甲酚0.015%，N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺0.0025%，T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺0.025%；甲基红0.001%。
制法同实施例1。
生产的碳氢油辛烷值为97，硫含量7.9，比重0.76。
实施例4
各原料按重量百分比为：99.9%的精甲醇70%；石脑油14.854%；碳五15%、二氯甲烷0.004%、甲酰胺0.0145%、甲酸锂0.004%；乙二醇0.06%，叔丁醇0.02%；2,6-二叔丁基对甲酚0.015%，N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺0.0025%，T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺0.025%；甲基红0.001%。
制法同实施例1。
生产的碳氢油辛烷值为95，硫含量7.9，比重0.75。
实施例5
各原料按重量百分比为：99.9%的精甲醇65%；石脑油10%；碳五24.874%、二氯甲烷0.004%、甲酰胺0.018%、甲酸锂0.004%；乙二醇0.05%，叔丁醇0.01%；2,6-二叔丁基对甲酚0.012%，N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺0.002%，T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺0.025%；甲基红0.001%。
制法同实施例1。
生产的碳氢油辛烷值为95，硫含量5，比重0.74。
实施例6
各原料按重量百分比为：99.9%的精甲醇60%；石脑油5%；碳五34.844%、二氯甲烷0.004%、甲酰胺0.014%、甲酸锂0.004%；乙二醇0.068%，叔丁醇0.022%；2,6-二叔丁基对甲酚0.017%，N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺0.006%，T151A 聚异丁烯基丁二酰亚胺0.02%；甲基红0.001%。
制法同实施例1。
生产的碳氢油辛烷值为95，硫含量5，比重0.74。
由于普通汽车发动机均以消耗石化燃油为基本做功方式，发动机的构造都是为石化燃料的基本特性而设计的基本原理，根据不同汽车压缩比不同的原理调配相应辛烷值的碳氢油，以使汽车在燃料消耗相同的情况下，碳氢油辛烷值与发动机压缩比相匹配、能使火花塞点火时间更接近极限压缩比，令发动机着火时间更准确，燃料燃烧更充分、发挥最大爆发力，避免滞燃现象，从而达到降低耗量、降低机动车损伤，提高动力之目的。
采用上述策略在本发明的碳氢油作为燃料的情况下，能够通过对燃料辛烷值的控制保证不同压缩比的点燃式发动机能发挥最大效率。
Claims (3)
1.一种点燃式发动机用碳氢油，其特征在于，所述碳氢油的原料组分由精甲醇、辛烷值调节剂、冷启动促进剂、助溶剂、抗氧化防腐清净剂和着色剂组成，且它们的重量百分比分别为：
99.9％的精甲醇60～85％，辛烷值调节剂5～20％，冷启动促进剂1-35％，助溶剂0.06～0.09％，抗氧化防腐清净剂0.03～0.05％，着色剂0.001％；其中，所述冷启动促进剂为二氯甲烷、甲酰胺和甲酸锂，以及碳五、甲缩醛和二甲醚中任一种的组合；所述助溶剂为乙二醇和叔丁醇、异丙醇中的任意两种；所述辛烷值调节剂为正庚烷和辛烷中的一种或两种组合；
所述碳氢油经如下步骤制成：
1)先将精甲醇加入反应釜，依次加入辛烷值调节剂、冷启动促进剂和助溶剂，搅拌混合；
2)边搅拌边加入其余抗氧化防腐清净剂和着色剂组分原料，待完全加入后连续搅拌30～60分钟，过滤、倒灌、沉降24小时后，即得碳氢油产品。
2.根据权利要求1所述的点燃式发动机用碳氢油，其特征在于：所述抗氧化防腐清净剂为2，6-二叔丁基对甲酚、N-苯基-N`-异丙基-对苯二胺和T151A聚异丁烯基丁二酰亚胺的混合物。
3.根据权利要求1所述的点燃式发动机用碳氢油，其特征在于，所述着色剂为甲基红。
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| CN101519610A (zh) * | 2008-09-22 | 2009-09-02 | 安红岗 | 甲醇汽油添加剂及其制备方法以及甲醇汽油 |
| CN102161919A (zh) * | 2011-03-25 | 2011-08-24 | 山西丰喜新能源开发有限公司 | 车用高比例甲醇汽油 |
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2013
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