CN104830384A - 一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油及其制备方法，甲醇燃油是由以下组分按重量份比制成：汽油34.5-67份、甲醇31.5-58份、添加剂1.5-7.5份；其中，添加剂包括性能改善剂、氧化剂、活化剂、抗爆剂、稳定剂、抗氧防胶剂、分散剂、降凝剂、催化剂、金属钝化剂、高效助燃剂、高效金属腐蚀抑制剂、橡胶溶胀抑制剂和抗磨润滑剂。本发明解决现有的甲醇燃油存在的腐蚀性、材料溶胀性、热气阻、冷启动难、燃烧不稳定、产生泡沫等问题。

Description

一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油及其制备方法
技术领域
   本发明涉及燃油制备领域，具体是一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油的制备方法。
背景技术
随着国际油价的不断升高以及人们对大量石油能源的消耗，给我国的带来了经济发展问题和能源安全问题。为此，国家非常重视石油替代品的研究和开发。甲醇在国内外已被公认为内燃机的一种有前途的、清洁的代用能源。甲醇燃油在我国的一些地区已经得到了广泛的应用。然而，由于目前市面上的大比例甲醇燃料及其添加剂中存在的腐蚀性、材料溶胀性、热气阻、冷启动难、燃烧不稳定、产生泡沫等难以解决的问题。此外，大比例的甲醇燃油只适合高压缩比的汽车所使用，而不适合低压缩比的汽车使用，即以点燃式内燃机作为发动机的汽车不适合使用。由此可见，目前甲醇燃油生产技术中存在甲醇燃油燃烧后形成甲酸对汽车相关部件腐蚀、材料溶胀性、热气阻、冷启动难、燃烧不稳定等问题，以及甲醇燃油由于甲醇加入，尤其高比例甲醇加入导致甲醇燃油蒸汽压的变化并未得到解决。因此，需要对现有的甲醇燃油的制备方法进行改进，使其能够满足以点燃式内燃机作为发动机的汽车使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油的制备方法，解决现有的甲醇燃油存在的腐蚀性、材料溶胀性、热气阻、冷启动难、燃烧不稳定、产生泡沫等问题。
本发明的技术方案为：
一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油，其特征在于：它是由以下组分按重量份比制成：汽油34.5-67份、甲醇31.5-58份、添加剂1.5-7.5份；
其中，所述的添加剂包括性能改善剂、氧化剂、活化剂、抗爆剂、稳定剂、抗氧防胶剂、分散剂、降凝剂、催化剂、金属钝化剂、高效助燃剂、高效金属腐蚀抑制剂、橡胶溶胀抑制剂和抗磨润滑剂；其重量份数比为：性能改善剂：氧化剂：活化剂：抗爆剂：稳定剂：抗氧防胶剂：分散剂：降凝剂：催化剂：金属钝化剂：高效助燃剂：高效金属腐蚀抑制剂：橡胶溶胀抑制剂：抗磨润滑剂=16.5-23 ：7.5-11 ： 6.25-12：14.5-18：0.85-2.15 ：0.45-1.15：0.5-1.85 ：0.35-1.05：26.55-31.25 ：0.05-0.2：2.45-6.5：2-5 ：0.05-0.35：0.08-0.12 ；
所述的性能改善剂为过氧化二叔丁基、纯苯、异丁醇、叔丁醇、异丙醚、二甲苯的混合物，其重量份数比是2.8-5.6：2.3-6：1.3-3.4：1.4-3.7：1.5-3.6：3.2-5.8；
    所述的氧化剂选用甲基叔丁基醚；
    所述的活化剂选用石脑油；
所述的抗爆剂为对苯二酚和异丙醇的混合物，其重量份数比是6.5-8.5 ：7.2-8.7 ；
所述的稳定剂为甲苯、二茂铁、丙酮和樟脑精的混合物，其重量份数比为0.8-1.15：0.65-1.21：0.5-1.05：1.3-1.7 ；
所述的抗泡沫剂选用二甲基硅油；
所述的清净分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基水杨酸和环烷酸钙的混合物，其重量份数比为0.46-1.32 ：0.22-0.84 ：0.08-0.56 ；
所述的降凝剂选用烷基萘；
所述的催化剂为溶剂油、乙酰丙酮和二异丙胺的混合物，其重量份数比为12-18：12.5-16.5：1.5-4.5 ；
所述的高效金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、吡唑酮、烯基琥珀酸和烷基二苯胺的混合物，其重量份数比为1.5-3.5 ：0.75-2.5 ：0.75-2.5： 0.5-1.75；
所述的抗磨润滑剂为二烷基二硫代磷酸钠和蓖麻油的混合物，其重量份数比为0.047-0.07：0.033-0.05。
一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油，它是由以下组分按重量份比制成：汽油57份、甲醇39.5份、添加剂3.5份；
其中，所述的性能改善剂：氧化剂：活化剂：抗爆剂：稳定剂：抗氧防胶剂：分散剂：降凝剂：催化剂：金属钝化剂：高效助燃剂：高效金属腐蚀抑制剂：橡胶溶胀抑制剂：抗磨润滑剂=19.6 ：10.5 ：9.12 ：13.46：1.15 ：0.68：0.72 ：0.57：30.8 ：0.13：5.1：4.56：0.26：0.11；
其中，所述性能改性剂中的过氧化二叔丁基、纯苯、异丁醇、叔丁醇、异丙醚和二甲苯的重量份数比是4.2：3.75：2.5：2.15：2.95：4.13；
所述的抗爆剂中对苯二酚和异丙醇的重量份数比是7.26 ：7.59；
所述的稳定剂中甲苯、二茂铁、丙酮和樟脑精的重量份数比为0.92 ：1.05：0.88：1.24；
所述的清净分散剂中的聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基水杨酸和环烷酸钙的重量份数比为1.08 ：0.56 ：0.37；
所述的催化剂中溶剂油、乙酰丙酮和二异丙胺的重量份数比为15.85 ：14.17 ： 3.28 ；
所述的高效金属腐蚀抑制剂中苯并三氮唑、吡唑酮、烯基琥珀酸和烷基二苯胺的重量份数比为2.94：1.68 ：1.93：1.55；
所述的抗磨润滑剂中二烷基二硫代磷酸钠和蓖麻油的重量份数比为0.065：0.045。
一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油的制备方法，包括有以下步骤：
（1）、按重量份数比称取过氧化二叔丁基、纯苯、异丁醇、叔丁醇、异丙醚和二甲苯，加入容器中混合后制备成性能改善剂；
（2）、按重量份数比称取对苯二酚和异丙醇，加入容器中混合后制备成抗爆剂；
（3）、按重量份数比称取甲苯、二茂铁、丙酮和樟脑精，加入容器中混合后制备成稳定剂；
（4）、按重量份数比称取聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基水杨酸和环烷酸钙，加入容器中混合后制备成清净分散剂；
（5）、按重量份数比称取溶剂油、乙酰丙酮和二异丙胺，加入容器中混合后制备成催化剂；
（6）、按重量份数比称取苯并三氮唑、吡唑酮、烯基琥珀酸、烷基二苯胺，加入容器中混合后制备成高效金属腐蚀抑制剂；
（7）、按重量份数比分别称取甲基叔丁基醚、石脑油、二甲基硅油、烷基萘、金属钝化剂、高效助燃剂、橡胶溶胀抑制剂、二烷基二硫代磷酸钠和蓖麻，并依次加入反应釜中进行搅拌，然后将上述制备好的改性剂、抗爆剂、稳定剂、清净分散剂、催化剂和高效金属腐蚀抑制剂依次加入反应釜中，搅拌30分钟，制备成添加剂溶液；
（8）、按重量份数比将添加剂溶液加入到甲醇中，在反应釜中搅拌15分钟，制得甲醇变性溶液，然后将汽油加入反应釜中，搅拌30分钟后，即制得甲醇燃油产品。
本发明的优点：
本发明通过添加各种改性剂和性能助剂能够有效的解决甲醇燃油存在的腐蚀性、材料溶胀性、热气阻、冷启动难、燃烧不稳定、产生泡沫等问题，提高了甲醇燃油燃烧的稳定性，并且也提高燃烧效率，使甲醇燃料燃烧更加彻底，尾气排放无异味更加干净，解决了甲醇燃油燃烧的环境污染等问题，同时通过各种添加剂和助剂的添加，使甲醇燃油更易于制备和储存，满足了点燃式内燃机汽车使用甲醇燃油的要求， 适合大量推广使用。
具体实施方式
一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油，它是由以下组分按重量份比制成：汽油57份、甲醇39.5份、添加剂3.5份；
其中，添加剂包括性能改善剂、氧化剂、活化剂、抗爆剂、稳定剂、抗氧防胶剂、分散剂、降凝剂、催化剂、金属钝化剂、高效助燃剂、高效金属腐蚀抑制剂、橡胶溶胀抑制剂、抗磨润滑剂，上述的重量份比为19.6 ：10.5 ：9.12 ：13.46：1.15 ：0.68：0.72 ：0.57：30.8 ：0.13：5.1：4.56：0.26：0.11；
性能改善剂为过氧化二叔丁基、纯苯、异丁醇、叔丁醇、异丙醚、二甲苯的混合物，其重量份数比是4.2：3.75：2.5：2.15：2.95：4.13；氧化剂选用甲基叔丁基醚；活化剂选用石脑油；抗爆剂为对苯二酚和异丙醇的混合物，其重量份数比是：7.26 ：7.59 ；稳定剂为甲苯、二茂铁、丙酮和樟脑精的混合物，其重量份数比为：  0.92 ：1.05：0.88：1.24；抗泡沫剂选用二甲基硅油；清净分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基水杨酸和环烷酸钙的混合物，其重量份数比为1.08 ：0.56 ：0.37；降凝剂选用烷基萘；催化剂为溶剂油、乙酰丙酮和二异丙胺的混合物，其重量份数比为15.85：14.17：3.28；高效金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、吡唑酮、烯基琥珀酸和烷基二苯胺的混合物，其重量份数比为2.94：1.68 ：1.93：1.55；抗磨润滑剂为二烷基二硫代磷酸钠和蓖麻油的混合物，其重量份数比为0.065：0.045。
一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油的制备方法，包括有以下步骤：
（1）、按重量份数比称取4.2份过氧化二叔丁基、3.75份纯苯、2.5份异丁醇、2.15份叔丁醇、2.95份异丙醚和4.13份二甲苯，加入容器中混合后制备成性能改善剂；
（2）、按重量份数比称取7.26 份对苯二酚和7.59 份异丙醇，加入容器中混合后制备成抗爆剂；
（3）、按重量份数比称取0.92 份甲苯、1.05 份二茂铁、0.88 份丙酮和1.24 份樟脑精，加入容器中混合后制备成稳定剂；
（4）、按重量份数比称取1.08 份聚异丁烯丁二酰亚胺、0.56 份烷基水杨酸和0.37 份环烷酸钙，加入容器中混合后制备成清净分散剂；
（5）、按重量份数比称取15.85 份溶剂油、14.17 份乙酰丙酮和3.28 份二异丙胺，加入容器中混合后制备成催化剂；
（6）、按重量份数比称取2.94份苯并三氮唑、1.68 份吡唑酮、1.93 份烯基琥珀酸、1.55 份烷基二苯胺，加入容器中混合后制备成高效金属腐蚀抑制剂；
（7）、按重量份数比分别称取10.5份甲基叔丁基醚、9.12份石脑油、0.68份二甲基硅油、0.57份烷基萘、0.13份金属钝化剂、5.1份高效助燃剂、0.26份橡胶溶胀抑制剂、0.065份二烷基二硫代磷酸钠和0.045份蓖麻，并依次加入反应釜中进行搅拌，然后将上述制备好的改性剂、抗爆剂、稳定剂、清净分散剂、催化剂和高效金属腐蚀抑制剂依次加入反应釜中，搅拌30分钟，制备成添加剂溶液；
（8）、将3.5份添加剂溶液加入到39.5份甲醇中，在反应釜中搅拌15分钟，制得甲醇变性溶液，然后将57份汽油加入反应釜中，搅拌30分钟后，即制得甲醇燃油产品。

Claims (3)

1.一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油，其特征在于：它是由以下组分按重量份比制成：汽油34.5-67份、甲醇31.5-58份、添加剂1.5-7.5份；
其中，所述的添加剂包括性能改善剂、氧化剂、活化剂、抗爆剂、稳定剂、抗氧防胶剂、分散剂、降凝剂、催化剂、金属钝化剂、高效助燃剂、高效金属腐蚀抑制剂、橡胶溶胀抑制剂和抗磨润滑剂；其重量份数比为：性能改善剂：氧化剂：活化剂：抗爆剂：稳定剂：抗氧防胶剂：分散剂：降凝剂：催化剂：金属钝化剂：高效助燃剂：高效金属腐蚀抑制剂：橡胶溶胀抑制剂：抗磨润滑剂=16.5-23 ：7.5-11 ： 6.25-12：14.5-18：0.85-2.15 ：0.45-1.15：0.5-1.85 ：0.35-1.05：26.55-31.25 ：0.05-0.2：2.45-6.5：2-5 ：0.05-0.35：0.08-0.12 ；
所述的性能改善剂为过氧化二叔丁基、纯苯、异丁醇、叔丁醇、异丙醚、二甲苯的混合物，其重量份数比是2.8-5.6：2.3-6：1.3-3.4：1.4-3.7：1.5-3.6：3.2-5.8；
    所述的氧化剂选用甲基叔丁基醚；
    所述的活化剂选用石脑油；
所述的抗爆剂为对苯二酚和异丙醇的混合物，其重量份数比是6.5-8.5 ：7.2-8.7 ；
所述的稳定剂为甲苯、二茂铁、丙酮和樟脑精的混合物，其重量份数比为0.8-1.15：0.65-1.21：0.5-1.05：1.3-1.7 ；
所述的抗泡沫剂选用二甲基硅油；
所述的清净分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基水杨酸和环烷酸钙的混合物，其重量份数比为0.46-1.32 ：0.22-0.84 ：0.08-0.56 ；
所述的降凝剂选用烷基萘；
所述的催化剂为溶剂油、乙酰丙酮和二异丙胺的混合物，其重量份数比为12-18：12.5-16.5：1.5-4.5 ；
所述的高效金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、吡唑酮、烯基琥珀酸和烷基二苯胺的混合物，其重量份数比为1.5-3.5 ：0.75-2.5 ：0.75-2.5： 0.5-1.75；
所述的抗磨润滑剂为二烷基二硫代磷酸钠和蓖麻油的混合物，其重量份数比为0.047-0.07：0.033-0.05。
2.根据权利要求1所述的一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油，其特征在于：它是由以下组分按重量份比制成：汽油57份、甲醇39.5份、添加剂3.5份；
其中，所述的性能改善剂：氧化剂：活化剂：抗爆剂：稳定剂：抗氧防胶剂：分散剂：降凝剂：催化剂：金属钝化剂：高效助燃剂：高效金属腐蚀抑制剂：橡胶溶胀抑制剂：抗磨润滑剂=19.6 ：10.5 ：9.12 ：13.46：1.15 ：0.68：0.72 ：0.57：30.8 ：0.13：5.1：4.56：0.26：0.11；
其中，所述性能改性剂中的过氧化二叔丁基、纯苯、异丁醇、叔丁醇、异丙醚和二甲苯的重量份数比是4.2：3.75：2.5：2.15：2.95：4.13；
所述的抗爆剂中对苯二酚和异丙醇的重量份数比是7.26 ：7.59；
所述的稳定剂中甲苯、二茂铁、丙酮和樟脑精的重量份数比为0.92 ：1.05：0.88：1.24；
所述的清净分散剂中的聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基水杨酸和环烷酸钙的重量份数比为1.08 ：0.56 ：0.37；
所述的催化剂中溶剂油、乙酰丙酮和二异丙胺的重量份数比为15.85 ：14.17 ： 3.28 ；
所述的高效金属腐蚀抑制剂中苯并三氮唑、吡唑酮、烯基琥珀酸和烷基二苯胺的重量份数比为2.94：1.68 ：1.93：1.55；
所述的抗磨润滑剂中二烷基二硫代磷酸钠和蓖麻油的重量份数比为0.065：0.045。
3.根据权利要求1所述的一种高清洁点燃式内燃机用醇氢油的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：
（1）、按重量份数比称取过氧化二叔丁基、纯苯、异丁醇、叔丁醇、异丙醚和二甲苯，加入容器中混合后制备成性能改善剂；
（2）、按重量份数比称取对苯二酚和异丙醇，加入容器中混合后制备成抗爆剂；
（3）、按重量份数比称取甲苯、二茂铁、丙酮和樟脑精，加入容器中混合后制备成稳定剂；
（4）、按重量份数比称取聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基水杨酸和环烷酸钙，加入容器中混合后制备成清净分散剂；
（5）、按重量份数比称取溶剂油、乙酰丙酮和二异丙胺，加入容器中混合后制备成催化剂；
（6）、按重量份数比称取苯并三氮唑、吡唑酮、烯基琥珀酸、烷基二苯胺，加入容器中混合后制备成高效金属腐蚀抑制剂；
（7）、按重量份数比分别称取甲基叔丁基醚、石脑油、二甲基硅油、烷基萘、金属钝化剂、高效助燃剂、橡胶溶胀抑制剂、二烷基二硫代磷酸钠和蓖麻，并依次加入反应釜中进行搅拌，然后将上述制备好的改性剂、抗爆剂、稳定剂、清净分散剂、催化剂和高效金属腐蚀抑制剂依次加入反应釜中，搅拌30分钟，制备成添加剂溶液；
（8）、按重量份数比将添加剂溶液加入到甲醇中，在反应釜中搅拌15分钟，制得甲醇变性溶液，然后将汽油加入反应釜中，搅拌30分钟后，即制得甲醇燃油产品。
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