CN103695047A - 一种低气阻甲醇汽油 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低气阻甲醇汽油，由60～80wt%基础油，10～15wt%组分油和10～30wt%变性甲醇混合调配制成，其中的组分油是由25～30wt%芳烃油和70～75wt%石脑油组成的混合物，变性甲醇是由体积百分比为95～98%的甲醇和2～5%的降压添加剂混合而成，降压添加剂由聚合度为3-6的聚甲氧基二甲醚与碳酸二甲酯为主，辅以乙醇、异丙醇、乙二醇单甲醚、甲基叔丁基醚、异戊醇、异辛醇调配制成。本发明通过改变基础油性质和加入降压添加剂，明显降低了低比例甲醇汽油的饱和蒸气压。

Description

一种低气阻甲醇汽油

技术领域

本发明涉及一种甲醇汽油，特别是涉及一种降低了饱和蒸气压的甲醇汽油。

背景技术

能源枯竭和环境污染是世界面临的严重问题。随着世界汽车保有量的迅速增长，世界范围内石油系燃料的供需矛盾日益突出，汽车发动机消耗石油总量巨大，废气排放成为当今大气污染的主要来源之一。从资源、环境、经济等方面考虑，研究开发清洁替代燃料以及合理利用资源已成为日益突出的现实性问题。

甲醇燃料来源丰富，能够降低汽车运营成本，大量节省石油资源，因此甲醇作为汽车替代燃料具有现实意义和经济意义。随着一些关键技术的突破，甲醇汽油燃料将成为理想的汽车替代燃料，并得到广泛应用。

甲醇汽油就是将甲醇掺入汽油中，再添加少量添加剂形成的甲醇汽油混合燃料。由于汽油里的低沸点烯烃与甲醇形成共沸物，致使甲醇汽油的蒸汽压升高，例如M15甲醇汽油的蒸气压会上升13～18kPa。在炎热的夏季，因甲醇汽油饱和蒸气压高，时有发生加油机泵不上油、汽车气阻等现象。目前有关调低基础汽油饱和蒸气压以调配甲醇汽油的方法报道很多，其中一部分是在醇类中加入C4～C8助溶剂以降低饱和蒸气压，但此类助溶剂近年来价格渐涨，不可能大量使用。另一部分是通过添加一些高沸点物质或非挥发性物质来改变组分油的组分，从而起到降压效果。然而组分油的饱和蒸气压实验表明，调配汽油的雷德蒸汽压(RVP)受裂化汽油调合组分的制约，掺入甲醇后由于共沸效应，RVP上升10～15kPa，尽管在甲醇中加入少量C5～C9的多种醇醚混合物，或加入表面活性剂来抑制比蒸发速度与雷德蒸汽压，也只能降低5～7kPa，RVP还是不能降到理想程度。因此，单纯依赖组分油或者添加剂都不可能完全达到降压效果，必须把组分油的调配与合适的降低饱和蒸气压添加剂有效结合，通过表面活性原理与汽油协同作用，才能有效降低饱和蒸气压，从而解决甲醇汽油的气阻问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种车用低气阻甲醇汽油，通过改变基础油性质和加入降压添加剂来降低甲醇汽油的饱和蒸气压。

本发明的低气阻甲醇汽油是由60～80wt%基础油，10～15wt%组分油和10～30wt%变性甲醇混合调配制成，其中的变性甲醇是由体积百分比为95～98%的甲醇和2～5%的降压添加剂混合而成。

上述组成中，所述的基础油是指90#或93#国标汽油。

使用的甲醇符合国标GB/T 23510-2009《车用燃料甲醇》标准要求。

上述组成中，所述的组分油是由芳烃油和石脑油组成的混合物，其中芳烃油占25～30wt%、石脑油占70～75wt%。

芳烃油是指石油级的馏程110～205℃的混合芳烃，各地炼油厂及化工生产企业均有售，原料来源广泛。石脑油是石油级的馏程78～205℃、密度范围0.68～0.72g/ml的重石脑油，为生产汽油后的副产物，因其烯烃含量极少或没有，与甲醇形成共沸物的成分大有改变，有利于降低蒸气压。

上述组成中，所述的降压添加剂由聚合度为3-6的聚甲氧基二甲醚与碳酸二甲酯为主，辅以乙醇、异丙醇、乙二醇单甲醚、甲基叔丁基醚、异戊醇、异辛醇调配制成，可以与汽油、组分油、甲醇任意比例混合。其具体的重量百分比组成为：

聚合度3-6的聚甲氧基二甲醚　　　　54～56wt%

碳酸二甲酯　　　　　　　　　　　　15～20wt%

乙醇　　　　　　　　　　　　　　　5～9wt%

异丙醇　　　　　　　　　　　　　　3～6wt%

乙二醇单甲醚　　　　　　　　　　　1～4wt%

甲基叔丁基醚　　　　　　　　　　　7～9wt%

异戊醇　　　　　　　　　　　　　　2～5wt%

异辛醇　　　　　　　　　　　　　　1～3wt%。

本发明调配的车用低气阻甲醇汽油通过以廉价的芳烃油和石脑油形成组分油来改变基础油的性质，并加入主要由聚合度3-6的聚甲氧基二甲醚与碳酸二甲酯调配成的降压添加剂，明显降低了低比例甲醇汽油的饱和蒸气压，经以中石油、中石化各地生产的国标汽油调配M15甲醇汽油进行实验，蒸气压下降10～15kPa，40℃以下高温仍能保证加油机和汽车的正常运行，且动力性有所增加。

本发明调配的车用低气阻甲醇汽油生产工艺简单, 生产成本低，降压效果明显，易于推广。

具体实施方式

实施例1

低气阻M15甲醇汽油的配制

常温下，分别取聚合度3-6的聚甲氧基二甲醚54kg、碳酸二甲酯20kg、乙醇5kg、异丙醇6kg、乙二醇单甲醚2kg、甲基叔丁基醚8kg、异戊醇2kg、异辛醇2kg，在搅拌釜中混合调配制成降压添加剂。

按照甲醇97%、降压添加剂3%的体积比调配变性甲醇。使用的甲醇符合国标GB/T 23510-2009《车用燃料甲醇》标准要求。

取93#汽油72kg、芳烃油3.5kg、石脑油9.5kg、变性甲醇15kg，置于容器中混合搅拌均匀，制得M15甲醇汽油。

经雷德法饱和蒸汽压测试仪测定，93#汽油的饱和蒸汽压为62kPa，加入15%变性甲醇后的饱和蒸汽压为78kPa，本实施例调配成的M15甲醇汽油的饱和蒸汽压为64kPa。

通过发动机台架试验和整车台架试验，证明本实施例M15甲醇汽油与93#国标汽油相比，动力有所增加，有害物质排放减少42%。

实施例2

低气阻M10甲醇汽油的配制

常温下，分别取聚合度3-6的聚甲氧基二甲醚55kg、碳酸二甲酯18kg、乙醇7kg、异丙醇5kg、乙二醇单甲醚2kg、甲基叔丁基醚9kg、异戊醇3kg、异辛醇1kg，在搅拌釜中混合调配成降压添加剂。

按照甲醇96.5%、降压添加剂3.5%的体积比调配变性甲醇。使用的甲醇符合国标GB/T 23510-2009《车用燃料甲醇》标准要求。

取93#汽油78kg、芳烃油3kg、石脑油9kg、变性甲醇10kg，置于容器中混合搅拌均匀，制得M10甲醇汽油。

经雷德法饱和蒸汽压测试仪测定，93#汽油的饱和蒸汽压为62kPa，加入10%变性甲醇后的饱和蒸汽压为75kPa，本实施例调配成的M10甲醇汽油的饱和蒸汽压为60kPa。

通过发动机台架试验和整车台架试验，证明本实施例M10甲醇汽油与93#国标汽油相比，动力有所增加，有害物质排放减少35%。

实施例3

低气阻M30甲醇汽油的配制

常温下，分别取聚合度3-6的聚甲氧基二甲醚56kg、碳酸二甲酯16kg、乙醇8kg、异丙醇6kg、乙二醇单甲醚3kg、甲基叔丁基醚7kg、异戊醇2.5kg、异辛醇1.5kg，在搅拌釜中混合调配成降压添加剂。

按照甲醇97.5%、降压添加剂2.5%的体积比调配变性甲醇。使用的甲醇符合国标GB/T 23510-2009《车用燃料甲醇》标准要求。

取93#汽油55kg、芳烃油4.5kg、石脑油10.5kg、变性甲醇30kg，置于容器中混合搅拌均匀，制得M30甲醇汽油。

经雷德法饱和蒸汽压测试仪测定，93#汽油的饱和蒸汽压为62kPa，加入30%变性甲醇后的饱和蒸汽压为76kPa，本实施例调配成的M30甲醇汽油的饱和蒸汽压为58kPa。

通过发动机台架试验和整车台架试验，证明本实施例M30甲醇汽油与93#国标汽油相比，动力有所增加，有害物质排放减少18%。

Claims (4)

1.一种低气阻甲醇汽油，由60～80wt%基础油，10～15wt%组分油和10～30wt%变性甲醇混合调配制成，其中的变性甲醇由体积百分比95～98%的甲醇和2～5%的降压添加剂混合而成。

2.根据权利要求1所述的低气阻甲醇汽油，其特征是所述的基础油是90#或93#国标汽油。

3.根据权利要求1所述的低气阻甲醇汽油，其特征是所述的组分油是由25～30wt%芳烃油和70～75wt%石脑油组成的混合物。

4.根据权利要求1所述的低气阻甲醇汽油，其特征是所述降压添加剂的重量百分比组成为：

聚合度3-6的聚甲氧基二甲醚　　　　54～56wt%

碳酸二甲酯　　　　　　　　　　　　15～20wt%

乙醇　　　　　　　　　　　　　　　5～9wt%

异丙醇　　　　　　　　　　　　　　3～6wt%

乙二醇单甲醚　　　　　　　　　　　1～4wt%

甲基叔丁基醚　　　　　　　　　　　7～9wt%

异戊醇　　　　　　　　　　　　　　2～5wt%

异辛醇　　　　　　　　　　　　　　1～3wt%。