CN106811249A

CN106811249A - 一种燃油环保添加剂及其制备方法

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Publication number: CN106811249A
Application number: CN201510893890.8A
Authority: CN
Inventors: 窦满宏; 王桂芝
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2017-06-09

Abstract

本发明公开了一种燃油环保添加剂，其中，所述的燃油添加剂按质量百分比计，包括以下组分：叔丁基二茂铁：18-22wt.％、二乙醇胺：0.1wt.％、油酸：12-18wt.％、溶剂油：20-40wt.％、聚醚胺：8-16wt.％、聚氧乙烯醚6-17wt.％和聚丁烯6-18wt.％。本发明通过将进气门背面以及燃烧室内积碳分解，促进其燃烧，有效清除燃烧室沉积物并抑制新的沉积物产生。本发明所述燃油添加剂使用安全环保，同时还有效降低汽车、船舶中CO，NOx的排放。另外，本发明还涉及一种节能燃料，包括汽油和上述燃油添加剂，所述的汽油可以使用70#汽油、90#汽油、93#汽油。

Description

一种燃油环保添加剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种燃油添加剂，尤其涉及一种可以分解积碳的燃油添加剂，以及该燃油添加剂的制备方法及该燃油添加剂的应用。本发明还涉及一种含有所述燃油添加剂的燃料。

背景技术

汽车的燃油发动机进气阀的工作温度大约为170-180℃，在这个温度条件下，燃油(特别是汽油)中含有的烯烃，可能会因为其不稳定而产生氧化，生成胶质(积碳)并附着在进气阀的背面，从而影响进气阀的工作效率。

目前，业界已有一些燃油添加剂。例如，CN104774658A、CN104611078A披露的燃油添加剂，可以用于减少尾气中CO，NO_X的排放，CN104629827A、CN104498115A披露的燃油添加剂，可以用于清除进气阀背面的积碳。此类燃油添加剂在清除进气阀积碳的同时，不是把燃烧室的积碳分解掉，而是把燃烧室内积碳清理下来，变成微小的积碳颗粒，在排气门高速往复运动时，堵塞排气阀门，影响发动机正常工作。

我们根据现有市场燃油添加剂存在不足，发明了这种既能分解发动机积碳，又节能环保的一种添加剂。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可以分解由于燃油氧化产生的胶质化合物，燃烧过程中能够分解设备固有的积碳(积碳在400℃时开始分解)，使胶质化合物充分燃烧，转化成能量输出，进一步提高燃油使用效率，节能环保，并能分解和抑制积碳的生成。

本发明的另一目的在于提供一种燃油添加剂。

所述的燃油添加剂，以所述燃油添加剂的总重量按100wt.％计，包含18-22wt.％的叔丁基二茂铁，0.1wt.％的二乙醇胺，12-18wt.％的油酸，8-16wt.％的聚醚胺，6-17wt.％的聚氧乙烯醚，6-18wt.％的聚丁烯和20-40wt.％的溶剂油。

所述的燃油添加剂，其中，所述的叔丁基二茂铁的分子式为C₁₄H₁₈Fe，所述叔丁基二茂铁的分子量为242。本发明中叔丁基二茂铁作为抗爆剂，消烟剂使用，可以有效减轻燃油燃烧过程中在燃烧室内的“爆震”现象，降低尾气中由于燃油未完全燃烧所产生的CO以及NO_X含量。

所述的燃油添加剂，其中，所述二乙醇胺结构式为：

分子式为C₄H₁₁NO₂。所述二乙醇胺的分子量为105。本发明中二乙醇胺作为pH调节剂使用，为配制添加剂过程提供最适环境，促进本发明中其他组分充分溶解、互溶。

所述的燃油添加剂，其中，所述油酸分子量约为282。本发明中油酸作为防腐剂使用，可以有效抑制进气门、燃烧室内金属元件的腐蚀，抑制甲醇对塑料元件的溶胀作用。

所述的燃油添加剂，其中，所述溶剂油为120号溶剂油。本发明中溶剂油作为溶剂，充分溶解叔丁基二茂铁，稀释本发明所述的燃油添加剂。

所述的燃油添加剂，其中，所述聚醚胺的结构通式为：

分子式为C_3n+3H_6n+10O_nN₂，平均分子量为1000-2000。本发明中聚醚胺作为非离子表面活性剂，有效降低积碳粒子聚合作用，有效分解积碳，促进其燃烧。

所述的燃油添加剂，其中，聚氧乙烯醚化学式H(OCH₂CH₂)_nOH。本发明中聚氧乙烯醚作为非离子表面活性剂，有效降低积碳粒子聚合作用，有效分解积碳，促进其燃烧。

所述的燃油添加剂，其中，聚丁烯的平均分子量为500-2500。本发明中聚丁烯作为分散剂，降低燃油表面张力，增强燃油与空气接触面积，促进燃油充分燃烧，降低燃烧废气中CO和NO_X的含量。

本发明的另一目的在于提供一种节能燃料，包括汽油和上述燃油添加剂，所述的汽油可以使用70#汽油、90#汽油、93#汽油。即，不仅可以使用高标号的汽油，也可以使用低标号的汽油。

本发明的另一目的在于提供一种制备上述燃油添加剂的方法，其中包括：一种燃油添加剂，加工过程：

1)将重量百分比为18-22％的叔丁基二茂铁、20-40％的溶剂油加入到反应装置中，搅拌10～20分钟后，得到混合物A；

2)将重量百分比为0.1％的二乙醇胺、12-18％的油酸、8-16％的聚醚胺、6-17％的聚氧乙烯醚、6-18％的聚丁烯加入到步骤1)中得到的混合物A中，每加入一种物质，均搅拌10～20分钟，于反应装置中静置6小时后，得到混合物B；

3)将步骤2)中得到的混合物B过滤杂质，即得到所述燃油添加剂。

按照上述方案制作、试验，使得本发明的配方合理，工艺简单，操作方便，综合效率高，节能效果好，化学性能稳定，适用范围广，易于保存，使用安全，对人体无害、对环境无污染，较好地达到了预定目的。

本发明具有以下优点：

1.提高抗爆性能，本发明中的有效成分可增强火花塞表面的导热性能，进而减轻“爆震”现象；

2.提高动力性能，根据FTP-75测试规范测试，本产品可以提高动力性能6～16％；

3.节约燃油，燃烧效率大幅提高，从而使单位燃油所释放的能量提高，在较低的油门下便可提供相同的发动机功率；

4.降低排污，改善车辆性能；以93#汽油为例，添加前后，可有效降低尾气排放80％以上。汽油车尾气排放中的有害污染物主要包括：碳氢化合物、～氧化碳和氮氧化物；本添加剂对成为环保焦点的氮氧化物的治理有独特功效。

具体实施方式

下面给出具体的实施例来进一步说明，这些实施例的用意旨在更清楚地描述本发明，而不应理解为对本发明的限制。实施例中所使用的原料均为市售。

实施例1：

本发明的燃油添加剂，包括下列组分：

以所述燃油添加剂的总重量按100wt.％计，

1、叔丁基二茂铁：18％；

2、二乙醇胺：0.1％；

3、油酸：16％；

4、溶剂油：39.9％；

5、聚醚胺：12％；

6、聚氧乙烯醚8％；

7、聚丁烯6％。

其制备方法为：将1.8kg的叔丁基二茂铁、3.99kg的溶剂油加入到反应装置中，搅拌10～20分钟后，加入0.01kg的二乙醇胺、1.6kg的油酸、1.2kg的聚醚胺、0.8kg的聚氧乙烯醚、0.6kg的聚丁烯，每加入一种物质，均搅拌10～20分钟，于反应装置中静置6小时后，过滤杂质，即，得到所述燃油添加剂。将所述燃油添加剂以1∶1000的比例与9.99吨汽油混合，进行实验测试。

经实际测试，上述燃油添加剂，消烟效果适中，防腐效果好，和非离子表面活性剂结合乳化效果一般，表面活性适中，分散效果一般。

实例二：

本发明的燃油添加剂，包括下列组分：

以所述燃油添加剂的总重量按100wt.％计，

1、叔丁基二茂铁：20％；

2、二乙醇胺：0.1％；

3、油酸：18％；

4、溶剂油：31.9％；

5、聚醚胺：12％；

6、聚氧乙烯醚10％；

7、聚丁烯8％。

其制备方法为：将2.0kg的叔丁基二茂铁、3.19kg的溶剂油加入到反应装置中，搅拌10～20分钟后，加入0.01kg的二乙醇胺、1.8kg的油酸、1.2kg的聚醚胺、1.0kg的聚氧乙烯醚、0.8kg的聚丁烯，每加入一种物质，均搅拌10～20分钟，于反应装置中静置6小时后，过滤杂质，即，得到所述燃油添加剂。将所述燃油添加剂以1∶1000的比例与9.99吨汽油混合，进行实验测试。

经实际测试，上述燃油添加剂，消烟效果较强，防腐效果好，和非离子表面活性剂结合乳化效果一般，表面活性适中，分散效果一般。

实例三：

本发明的燃油添加剂，包括下列组分：

以所述燃油添加剂的总重量按100wt.％计，

1、叔丁基二茂铁：22％；

2、二乙醇胺：0.1％；

3、油酸：20％；

4、溶剂油：21.9％；

5、聚醚胺：14％；

6、聚氧乙烯醚12％；

7、聚丁烯10％。

其制备方法为：将2.2kg的叔丁基二茂铁、2.19kg的溶剂油加入到反应装置中，搅拌10～20分钟后，加入0.01kg的二乙醇胺、2.0kg的油酸、1.4kg的聚醚胺、1.2kg的聚氧乙烯醚、1.0kg的聚丁烯，每加入一种物质，均搅拌10～20分钟，于反应装置中静置6小时后，过滤杂质，即，得到所述燃油添加剂。将所述燃油添加剂以1∶1000的比例与9.99吨汽油混合，进行实验测试。

经实际测试，上述燃油添加剂，消烟效果较强，防腐效果一般、乳化效果好，和非离子表面活性剂结合乳化效果很好，表面活性效果好，分散效果好。

实例四：

本发明的燃油添加剂，包括下列组分：

以所述燃油添加剂的总重量按100wt.％计，

1、叔丁基二茂铁：20％；

2、二乙醇胺：0.1％；

3、油酸：20％；

4、溶剂油：19.9％；

5、聚醚胺：14％；

6、聚氧乙烯醚13％；

7、聚丁烯13％。

其制备方法为：将2.0kg的叔丁基二茂铁、1.99kg的溶剂油加入到反应装置中，搅拌10～20分钟后，加入0.01kg的二乙醇胺、2.0kg的油酸、1.4kg的聚醚胺、1.3kg的聚氧乙烯醚、1.3kg的聚丁烯，每加入一种物质，均搅拌10～20分钟，于反应装置中静置6小时后，过滤杂质，即，得到所述燃油添加剂。将所述燃油添加剂以1∶1000的比例与9.99吨汽油混合，进行实验测试。

实例五：

本发明的燃油添加剂，包括下列组分：

以所述燃油添加剂的总重量按100wt.％计，

1、叔丁基二茂铁：20％；

2、二乙醇胺：0.1％；

3、油酸：18％；

4、溶剂油：21.9％；

5、聚醚胺：14％；.

6、聚氧乙烯醚12％；

7、聚丁烯14％。

其制备方法为：将2.0kg的叔丁基二茂铁、2.19kg的溶剂油加入到反应装置中，搅拌10～20分钟后，加入0.01kg的二乙醇胺、1.8kg的油酸、1.4kg的聚醚胺、1.2kg的聚氧乙烯醚、1.4kg的聚丁烯，每加入一种物质，均搅拌10～20分钟，于反应装置中静置6小时后，过滤杂质，即，得到所述燃油添加剂。将所述燃油添加剂以1∶1000的比例与9.99吨汽油混合，进行实验测试。

经实际测试，上述燃油添加剂，消烟效果较强，防腐效果好，和非离子表面活性剂结合乳化效果很好，表面活性效果好，分散效果好。

以下是本发明的燃油添加剂在节油方面及尾气检测方面的具体使用案例：

a、辽宁丹东渔业公司某渔船添加燃油添加剂后船舶油燃烧效果好，不冒黑烟，该公司至今仍在使用。

b、辽宁某出租车进行了加剂前后对比测试，测试结果节油率为15.20％，使用添加剂前尾气CO(一氧化碳)含量为0.07％，使用后为0.01％；使用添加剂前HC(碳氢化合物)含量为9(ppm)，使用后为8(ppm)，发动机积碳明显减少，排烟情况明显好转，喷油嘴使用周期延长。至今该车仍在使用；

c、辽宁某大众桑塔纳车进行了实车测试，节油率为16.32％；

d、鞍山市公交总公司某车队的公交车共有10辆公交车在两条不同路线试用该产品平均节油率达12.11％，至今仍在使用。

此发明已通过交通部汽车运输行业能源利用监测中心检测，在同行业处于领先水平。

以上所述仅为本发明的实例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种燃油添加剂，其特征在于，含有以下成分：

以所述燃油添加剂的总重量按100wt.％计，其中包含：

18-22wt.％的叔丁基二茂铁；

12-18wt.％的油酸；

8-16wt.％的聚醚胺；

6-17wt.％的聚氧乙烯醚。

2.根据权利要求1所述的燃油添加剂，总重量按100wt.％计，其中包含：

0.1wt.％的二乙醇胺；

20-40wt.％的溶剂油；

6-18wt.％的聚丁烯。

3.根据权利要求2所述的燃油添加剂，其中，所述溶剂油为4号、6号、120号溶剂油。

4.根据权利要求1所述的燃油添加剂，其中，叔丁基二茂铁可以替换为二茂铁以及其他二茂铁衍生物。

5.一种制备上述权利要求中任一项所述的燃油添加剂的方法，包括步骤：

1)将叔丁基二茂铁、溶剂油加入到反应装置中，搅拌10～20分钟后，得到混合物A；

2)将二乙醇胺、油酸、聚醚胺、聚氧乙烯醚、聚丁烯加入到步骤1)中得到的混合物A中，每加入一种物质，均搅拌10～20分钟，于反应装置中静置6小时后，得到混合物B；

6.一种节能燃料，包括汽油、柴油、船舶燃料和权利要求1-4中任一项所述的燃油添加剂，所述的汽油使用70#汽油、90#汽油或93#汽油；所述的柴油使用0#、10#、-10#、-20#或-30#柴油。