CN104498108B - 一种变性醇及生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变性醇及其生产方法，变性醇由质量百分数为90%‑95%的A相物质和5‑10%的B相物质组成，A相物质是由醇和轻质油组成，B相物质由甲烷和二甲醚组成，A相物质与B相物质在超声波作用下混合均匀。所生产的变性醇中溶合了常温常压下为气相的甲烷和二甲醚，在应用到汽车做燃料时，汽车低温启动性能提升，同时由于B相物质的存在，燃料燃烧更充分，有利于节省原料。
Description
技术领域
本发明涉及变性醇及生产方法，属于新能源技术领域。
背景技术
醇基燃料作为汽车用燃料已得到广泛的推广应用，目前普遍的使用办法是甲醇或乙醇在有机溶剂的作用下与汽油掺和，做成甲醇或乙醇汽油。甲醇或乙醇汽油随着加入醇类燃料比例的增加，在汽车使用过程中，温度低于-10℃以下时常出现行车无法启动的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种变性醇，解决在汽车使用醇基燃料过程中，温度低于-10℃以下时常出现行车无法启动的问题。
本发明的另一目的在于提高所述变性醇的生产方法。
本发明所采用的技术方案是：一种变性醇，由质量百分数为90%-95%的A相和5-10%的B相物质组成，A相物质是由醇和轻质油组成，B相物质由甲烷和二甲醚组成，A相物质与B相物质在超声波作用下混合均匀。
进一步的，所述的醇或为甲醇、或为乙醇，或为甲醇和乙醇的混合物。
进一步的，所述的A相物质中轻质油占变性醇总质量的百分数约为10%。
进一步的，所述的B相物质具体的甲烷占变性醇总质量的百分数为1-3%，二甲醚占变性醇总质量的百分数为4-7%。
本发明所述变性醇的生产方法，首先A相物质醇和轻质油混合均匀，然后A相物质与B相物质在19000Hz至39000Hz频率超声波作用下纯物理均匀混合。
进一步的，A相物质与B相物质在超声波作用下纯物理均匀混合，分以下三段进行混合第一段超声波频率为：19000Hz，第二段超声波频率为：26300Hz，第三段超声波频率为：39000Hz。
本发明的有益效果是：
1、本发明所述A相物质在常温常压下属于液相物质，B相物质在常温常压下属于气相物质，A、B两相物质纯物理混合，无环境污染。
2、通过选择合适的甲烷和二甲醚物料及配比，加之超声波混合，使B相物质较好的溶合到A相物质中。
3、变性醇中因溶合了常温常压下为气相的B相物质，在应用到汽车做燃料时，汽车低温启动性能提升。同时由于B相物质的存在，燃料燃烧更充分，有利于节省原料。
4、变性醇生产时，超声波混合分成三段，频率逐渐增加，有利于A、B物质混合。
附图说明
图1为本发明实施变性醇生产装置示意图
图2 变性醇生产超声波换能器示意图
1.液体燃料盛放装置，2.二甲醚盛放装置，21. 二甲醚流量计，3.甲烷盛放装置，31.甲烷流量计，4.机械泵，,5. 超声波换能器，51.前涡轮流量计，52.后涡轮流量计， 6.变性醇盛放装置，7.超声波换能器控制装置。
具体实施方式
为了能更清楚地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进一步说明。
一种变性醇，由质量百分数为90%-95%的A相和5-10%的B相物质组成，A相物质是由醇和轻质油组成，B相物质由甲烷和二甲醚组成，A相物质与B相物质在超声波作用下混合均匀。
所述的醇或为甲醇、或为乙醇，或为甲醇和乙醇的混合物。醇类燃料的选择一般考虑市场价格因素。
进一步的，所述的B相物质具体的甲烷占变性醇总质量的百分数为1-3%，二甲醚占变性醇总质量的百分数为4-7%。B相物质由甲烷和二甲醚混合组成有利于B相物质在A相物质的溶合，比单纯溶合甲烷或二甲醚效果好，B相物质过多容易逃出，B相物质过少使用效果降低。
本发明所述变性醇的生产方法，如图1所示意，先将醇类液体与轻质油机械搅拌混合均匀，根据所需变性醇密度的不同，合理调节醇类液体与轻质油混合的配比，轻质油为浅黄或无色透明的可燃性液体，沸点是36.1度-56度，密度0.60-0.68g/cm3，专业化工市场可购得，轻质油占变性醇总质量的10%左右，将混合均匀的的A相物质盛放在液体燃料盛放装置1中，液体燃料盛放装置1通过管线与超声波换能器5连接，连接管线上设置有机械泵4，在连接液体燃料盛放装置1和超声波换能器5的管线上（靠近装置1的管），开设有两路支路管线，两路支路管线分别连接二甲醚盛放装置2和甲烷盛放装置3，两路支路管线上分别设置有二甲醚流量计21和甲烷流量计31，超声波换能器5前端设置有前涡轮流量计51，后端设置有后涡轮流量计52，超声波换能器5后端与变性醇盛放装置6连接，超声波换能器控制装置7通过电路控制超声波换能器5。超声波换能器分成三段，每段发出不同频率的声波；超声波换能器分段结构如图2所示，超声波换能器固定密封于六面体不锈钢壳内。
使用时，混合均匀的A相物质与二甲醚、甲烷在机械泵的作用下进入超声波换能器5，超声波换能器分别发出19000Hz、26300Hz和39000Hz的超声波。由于受到超声波的辐射，使槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动，当声压或者声强受到压力到达一定程度时候，气泡就会迅速膨胀，然后又突然闭合。在这段过程中，气泡闭合的瞬间产生冲击波，使气泡周围产生1012-1013pa的压力，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性物体而使他们分化于溶液中，增加搅拌、扩散作用。气体燃料在声波的作用下逐渐被打碎，最后形成纳米级的气泡溶合在液体燃料之中，形成饱和的气液共存相。最后气液共存相的变性醇收集进入变性醇盛放装置6中。
本发明提供的变性醇可直接加注到汽车使用，也可以与汽油混合作醇基汽油使用。
采用本发明所述的方法，变性醇中可溶解5-10%的甲烷和二甲醚，溶合比例高。所生产的变性醇中溶合了常温常压下为气相的甲烷和二甲醚，在应用到汽车做燃料时，汽车低温启动性能提升。经确认使用本专利提供的变性醇加注在汽车中，在-18℃的低温环境下，汽车仍然能够轻松启动。 同时由于B相物质的存在，燃料燃烧更充分，有利于节省原料。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作各种各样的修改或补充或采用类似的方法替代，但并不会偏离本发明的精神或超越所附权利要求书定义的范围。
Claims (4)
1.一种变性醇，其特征在于，由质量百分数为90%-95%的A相物质和5-10%的B相物质组成，A相物质是由醇和轻质油组成，B相物质由甲烷和二甲醚组成，A相物质与B相物质在超声波作用下混合均匀，所述的B相物质具体的甲烷占变性醇总质量的百分数为1-3%，二甲醚占变性醇总质量的百分数为4-7%，具体混合过程如下：先将醇类液体与轻质油机械搅拌混合均匀，根据所需变性醇密度的不同，合理调节醇类液体与轻质油混合的配比，轻质油占变性醇总质量的10%，将混合均匀的的A相物质盛放在液体燃料盛放装置中，液体燃料盛放装置通过管线与超声波换能器连接，连接管线上设置有机械泵，在连接液体燃料盛放装置和超声波换能器的管线上，开设有两路支路管线，两路支路管线分别连接二甲醚盛放装置和甲烷盛放装置，两路支路管线上分别设置有二甲醚流量计和甲烷流量计，超声波换能器前端设置有前涡轮流量计后端设置有后涡轮流量计，超声波换能器后端与变性醇盛放装置连接，超声波换能器控制装置通过电路控制超声波换能器；超声波换能器分成三段，每段发出不同频率的声波；超声波换能器固定密封于六面体不锈钢壳内，气体燃料在声波的作用下逐渐被打碎，最后形成纳米级的气泡溶合在液体燃料之中，形成饱和的气液共存相。
2.根据权利要求1所述的变性醇，其特征在于，所述的醇或为甲醇、或为乙醇，或为甲醇和乙醇的混合物。
3.权利要求1-2所述的变性醇的生产方法，其特征在于，首先将A相物质醇和轻质油机械混合均匀，然后A相物质与B相物质在19000Hz至39000Hz频率超声波作用下纯物理均匀混合。
4.根据权利要求3所述的变性醇的生产方法，其特征在于，A相物质与B相物质在超声波作用下纯物理均匀混合，分以下三段进行混合第一段超声波频率为：19000Hz，第二段超声波频率为：26300Hz，第三段超声波频率为：39000Hz。
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