CN107338135A - 一种发动机积碳燃烧清洗剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发动机积碳燃烧清洗剂，属于清洗剂技术领域。本发明首先以硅藻土、醋酸镍为原料，制得镍基催化剂，并催化轻质油在氢气氛围下反应制得加氢母液，再将加氢母液纯化、蒸馏处理，得碳氢油，随后将硝酸钾、亚硝酸钠、硝酸钠分别干燥后混磨过筛得复合粉料，再将乙醇、异丙醇等搅拌后加入苯并三氮唑、甲苯混合，得复合液料，最后与碳氢油、复合粉料混合过滤，收集滤液即可得发动机积碳燃烧清洗剂，本发明制得的清洗剂能够高效、彻底地清除发动机各部位顽固性积碳，使发动机恢复正常的功能，且本发明清洗剂腐蚀性极微，使用后不会对机动车零部件造成损伤，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明公开了一种发动机积碳燃烧清洗剂，属于清洗剂技术领域。
背景技术
发动机燃烧室的燃油与空气混合后燃烧，由于雾化效果等因素，燃烧后产生的烟雾一部分排出，另一部分形成积碳附积在物体上，当烟雾附积在温度较低的物体表面时（如旋流器及喷咀附近），会生成软积碳，而当烟雾沉积于高温物体表面时（如燃烧室火焰筒某些高温区壁面），则会通过结焦而形成硬积碳。
积碳的成分比较复杂，主要含有羟基酸、沥青质、油焦质和灰分等。积碳形成以后，会严重影响发动机的正常工作，导致机动车功率下降，危害到机动车使用的可靠性，且积碳会使活塞局部过热，严重时还可能损坏活塞。
目前，积碳的清理方法主要包括机械方法和化学方法两种。机械方法一般为机械工具清理、软硬磨粒清洗。这种方法生产率低，对工具难以接触到的活塞部位的积碳不易清除干净，而且用这种方法清理的活塞表面会留下刮痕，而这些刮痕又会在以后应用中成为新的积碳形成中心。
化学方法一般采用强酸强碱等试剂进行清洗。由于机动车的气门、活塞和喷油嘴等零件多是由合金组成的，因此强酸强碱等试剂会对零件造成不可逆的损坏，比如强酸和强碱对机动车的铝质活塞就具有腐蚀作用，得不偿失，且现有的化学积碳清洗剂积碳清除效果不彻底，还需要经过长时间的浸泡才能除去积碳，导致其使用受限。因此，研发一种清除效果彻底、无腐蚀的积碳清洗剂具有非常重要的意义。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对现有的积碳清洗剂多为强酸强碱型试剂，使用后会腐蚀机动车零部件，且清洗剂对积碳清除效果不彻底的缺陷，提供了一种发动机积碳燃烧清洗剂。
为了解决技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种发动机积碳燃烧清洗剂，包括下述重量份的组分：
60～80份碳氢油，20～30份复合液料和5～10份复合粉料。
所述碳氢油为加氢母液纯化后装入精馏装置中蒸馏，收集80～100℃的馏分和160～200℃的馏分，并按质量比2:1混合制得。
所述加氢母液为轻质油与镍基催化剂加入高压反应釜中，在氢气氛围下，加热至180～200℃，保持反应釜内压力为1.8～2.0MPa，保温反应3～5h制得。
所述轻质油为汽油、煤油、轻柴油中的一种或几种。
所述镍基催化剂为负载镍的硅藻土。
所述复合液料为下述重量份原料组成：20～30份乙醇，20～30份异丙醇，10～20份正丁醇，10～20份正戊醇，5～15份正辛醇，2～5份环己醇，0.3～0.5份苯并三氮唑和5～8份甲苯。
所述复合粉料为下述重量份原料组成：6～9份硝酸钾，4～6份亚硝酸钠和3.0～4.5份硝酸钠。
本发明的有益效果是：
本发明通过溶剂解聚溶解积炭外层的胶质层，并将熔盐渗透进沥青质层中，使部分碳氧化产生CO2，使组织更加蓬松，在热的作用下，基体组织碳钢与积碳组织具有不同的热膨胀系数，积碳层的膨胀更大，造成隆起，内部的沥青质与OH－产生反应，产生的CO2气泡，向外膨胀的力使内部的组织与基体组织分离，具有除碳效率高、清除效果彻底的优点，且清洗剂腐蚀性极微，使用后对发动机缸壁无损伤，具有较好的使用前景和市场推广价值。
具体实施方式
首先称取10～15g硅藻土和1～2g聚乙二醇4000，加入100～150mL去离子水中，在90～95℃下，以300～400r/min搅拌20～30min，再加入80～120mL质量分数为10%醋酸镍溶液，80～120mL质量分数为10%碳酸钠溶液，继续搅拌20～30min，静置1～2h，得反应液，随后将反应液过滤，得滤渣，用去离子水洗涤滤渣2～3次，再用无水乙醇洗涤滤渣2～3次，洗涤完毕后将滤渣置于干燥箱中，在80～90℃下干燥1～3h后，将干燥产物置于管式炉中，在500～550℃下煅烧1～2h，再通入氮氢混合气，在600～650℃下保温反应1～2h，冷却至室温后得镍基催化剂，再取500～600mL轻质油，15～18g镍基催化剂加入高压反应釜中，加热至180～200℃后，通入氮气排出反应釜内的空气，再以100～300mL/min速率通入氢气，保持反应釜内压力为1.8～2.0MPa，保温反应3～5h，冷却至室温后得加氢母液，将加氢母液通过装填200目活性炭的吸附柱1～3次，得纯化油，再将纯化油装入精馏装置中蒸馏，收集80～100℃的馏分和160～200℃的馏分，并按质量比2:1，将80～100℃的馏分和160～200℃的馏分混合，得碳氢油，随后取硝酸钾，亚硝酸钠，硝酸钠，分别置于干燥箱中，在110～120℃下干燥至恒重，再称取6～9g硝酸钾，4～6g亚硝酸钠和3.0～4.5g硝酸钠，混合后装入研钵中研磨20～30min，过100目筛，得复合粉料，再取20～30g乙醇，20～30g异丙醇，10～20g正丁醇，10～20g正戊醇，5～15g正辛醇和2～5g环己醇，以300～400r/min搅拌15～20min，再加入0.3～0.5g苯并三氮唑，5～8g甲苯，继续搅拌20～30min，得复合液料，最后按重量份数计，取60～80份碳氢油，20～30份复合液料和5～10份复合粉料，以300～400r/min搅拌20～30min，再用超细过滤器过滤，收集滤液即可得发动机积碳燃烧清洗剂。所述的轻质油为汽油、煤油、轻柴油中的一种或几种。
实例1
首先称取10g硅藻土和1g聚乙二醇4000，加入100mL去离子水中，在90℃下，以300r/min搅拌20min，再加入80mL质量分数为10%醋酸镍溶液，80mL质量分数为10%碳酸钠溶液，继续搅拌20min，静置1h，得反应液，随后将反应液过滤，得滤渣，用去离子水洗涤滤渣2次，再用无水乙醇洗涤滤渣2次，洗涤完毕后将滤渣置于干燥箱中，在80℃下干燥1h后，将干燥产物置于管式炉中，在500℃下煅烧1h，再通入氮氢混合气，在600℃下保温反应1h，冷却至室温后得镍基催化剂，再取500mL汽油，15g镍基催化剂加入高压反应釜中，加热至180℃后，通入氮气排出反应釜内的空气，再以100mL/min速率通入氢气，保持反应釜内压力为1.8MPa，保温反应3h，冷却至室温后得加氢母液，将加氢母液通过装填200目活性炭的吸附柱1次，得纯化油，再将纯化油装入精馏装置中蒸馏，收集80℃的馏分和160℃的馏分，并按质量比2:1，将80℃的馏分和160℃的馏分混合，得碳氢油，随后取硝酸钾，亚硝酸钠，硝酸钠，分别置于干燥箱中，在110℃下干燥至恒重，再称取6g硝酸钾，4g亚硝酸钠和3.0g硝酸钠，混合后装入研钵中研磨20min，过100目筛，得复合粉料，再取20g乙醇，20g异丙醇，10g正丁醇，10g正戊醇，5g正辛醇和2g环己醇，以300r/min搅拌15min，再加入0.3g苯并三氮唑，5g甲苯，继续搅拌20min，得复合液料，最后按重量份数计，取60份碳氢油，20份复合液料和5份复合粉料，以300r/min搅拌20min，再用超细过滤器过滤，收集滤液即可得发动机积碳燃烧清洗剂。
首先在汽车发动机工作状态下，利用导管将本发明制得的发动机积碳燃烧清洗剂从进气道引入发动机燃烧室中，控制清洗剂引入量为50mL，待引入完成后，正常行驶汽车即可。经检测，本发明制得的发动机积碳燃烧清洗剂具有除碳效率高、积碳清除效果彻底的特点，使用3天后，即可清除顽固积碳，除碳率可达96.4%，同时本发明清洗剂腐蚀性极微，使用后不会对汽车零部件造成损伤，且使用本发明积碳清洗剂后，可有效降低尾气中污染物含量，其中，一氧化碳含量降低了70%，碳氢化合物含量降低了88%，具有较好的节能减排效果。
实例2
首先称取13g硅藻土和1g聚乙二醇4000，加入125mL去离子水中，在93℃下，以350r/min搅拌25min，再加入100mL质量分数为10%醋酸镍溶液，100mL质量分数为10%碳酸钠溶液，继续搅拌25min，静置1h，得反应液，随后将反应液过滤，得滤渣，用去离子水洗涤滤渣2次，再用无水乙醇洗涤滤渣2次，洗涤完毕后将滤渣置于干燥箱中，在85℃下干燥2h后，将干燥产物置于管式炉中，在525℃下煅烧1h，再通入氮氢混合气，在625℃下保温反应1h，冷却至室温后得镍基催化剂，再取550mL煤油，17g镍基催化剂加入高压反应釜中，加热至190℃后，通入氮气排出反应釜内的空气，再以200mL/min速率通入氢气，保持反应釜内压力为1.9MPa，保温反应4h，冷却至室温后得加氢母液，将加氢母液通过装填200目活性炭的吸附柱2次，得纯化油，再将纯化油装入精馏装置中蒸馏，收集90℃的馏分和180℃的馏分，并按质量比2:1，将90℃的馏分和180℃的馏分混合，得碳氢油，随后取硝酸钾，亚硝酸钠，硝酸钠，分别置于干燥箱中，在115℃下干燥至恒重，再称取8g硝酸钾，5g亚硝酸钠和3.7g硝酸钠，混合后装入研钵中研磨25min，过100目筛，得复合粉料，再取25g乙醇，25g异丙醇，15g正丁醇，15g正戊醇，10g正辛醇和4g环己醇，以350r/min搅拌18min，再加入0.4g苯并三氮唑，7g甲苯，继续搅拌25min，得复合液料，最后按重量份数计，取70份碳氢油，25份复合液料和8份复合粉料，以350r/min搅拌25min，再用超细过滤器过滤，收集滤液即可得发动机积碳燃烧清洗剂。
首先在汽车发动机工作状态下，利用导管将本发明制得的发动机积碳燃烧清洗剂从进气道引入发动机燃烧室中，控制清洗剂引入量为55mL，待引入完成后，正常行驶汽车即可。经检测，本发明制得的发动机积碳燃烧清洗剂具有除碳效率高、积碳清除效果彻底的特点，使用4天后，即可清除顽固积碳，除碳率可达97.2%，同时本发明清洗剂腐蚀性极微，使用后不会对汽车零部件造成损伤，且使用本发明积碳清洗剂后，可有效降低尾气中污染物含量，其中，一氧化碳含量降低了75%，碳氢化合物含量降低了89%，具有较好的节能减排效果。
实例3
首先称取15g硅藻土和2g聚乙二醇4000，加入150mL去离子水中，在95℃下，以400r/min搅拌30min，再加入120mL质量分数为10%醋酸镍溶液，120mL质量分数为10%碳酸钠溶液，继续搅拌30min，静置2h，得反应液，随后将反应液过滤，得滤渣，用去离子水洗涤滤渣3次，再用无水乙醇洗涤滤渣3次，洗涤完毕后将滤渣置于干燥箱中，在90℃下干燥3h后，将干燥产物置于管式炉中，在550℃下煅烧2h，再通入氮氢混合气，在650℃下保温反应2h，冷却至室温后得镍基催化剂，再取600mL轻柴油，18g镍基催化剂加入高压反应釜中，加热至200℃后，通入氮气排出反应釜内的空气，再以300mL/min速率通入氢气，保持反应釜内压力为2.0MPa，保温反应5h，冷却至室温后得加氢母液，将加氢母液通过装填200目活性炭的吸附柱3次，得纯化油，再将纯化油装入精馏装置中蒸馏，收集100℃的馏分和200℃的馏分，并按质量比2:1，100℃的馏分和200℃的馏分混合，得碳氢油，随后取硝酸钾，亚硝酸钠，硝酸钠，分别置于干燥箱中，在120℃下干燥至恒重，再称取9g硝酸钾，6g亚硝酸钠和4.5g硝酸钠，混合后装入研钵中研磨30min，过100目筛，得复合粉料，再取30g乙醇，30g异丙醇，20g正丁醇，20g正戊醇，15g正辛醇和5g环己醇，以400r/min搅拌20min，再加入0.5g苯并三氮唑，8g甲苯，继续搅拌30min，得复合液料，最后按重量份数计，取80份碳氢油，30份复合液料和10份复合粉料，以400r/min搅拌30min，再用超细过滤器过滤，收集滤液即可得发动机积碳燃烧清洗剂。
首先在汽车发动机工作状态下，利用导管将本发明制得的发动机积碳燃烧清洗剂从进气道引入发动机燃烧室中，控制清洗剂引入量为60mL，待引入完成后，正常行驶汽车即可。经检测，本发明制得的发动机积碳燃烧清洗剂具有除碳效率高、积碳清除效果彻底的特点，使用5天后，即可清除顽固积碳，除碳率可达97.8%，同时本发明清洗剂腐蚀性极微，使用后不会对汽车零部件造成损伤，且使用本发明积碳清洗剂后，可有效降低尾气中污染物含量，其中，一氧化碳含量降低了80%，碳氢化合物含量降低了90%，具有较好的节能减排效果。
Claims (7)
1.一种发动机积碳燃烧清洗剂，其特征在于，包括下述重量份的组分：
60～80份碳氢油，20～30份复合液料和5～10份复合粉料。
2.如权利要求1所述的一种发动机积碳燃烧清洗剂，其特征在于，所述碳氢油为加氢母液纯化后装入精馏装置中蒸馏，收集80～100℃的馏分和160～200℃的馏分，并按质量比2:1混合制得。
3.如权利要求2所述的一种发动机积碳燃烧清洗剂，其特征在于，所述加氢母液为轻质油与镍基催化剂加入高压反应釜中，在氢气氛围下，加热至180～200℃，保持反应釜内压力为1.8～2.0MPa，保温反应3～5h制得。
4.如权利要求3所述的一种发动机积碳燃烧清洗剂，其特征在于，所述轻质油为汽油、煤油、轻柴油中的一种或几种。
5.如权利要求3所述的一种发动机积碳燃烧清洗剂，其特征在于，所述镍基催化剂为负载镍的硅藻土。
6.如权利要求1所述的一种发动机积碳燃烧清洗剂，其特征在于，所述复合液料为下述重量份原料组成：20～30份乙醇，20～30份异丙醇，10～20份正丁醇，10～20份正戊醇，5～15份正辛醇，2～5份环己醇，0.3～0.5份苯并三氮唑和5～8份甲苯。
7.如权利要求1所述的一种发动机积碳燃烧清洗剂，其特征在于，所述复合粉料为下述重量份原料组成：6～9份硝酸钾，4～6份亚硝酸钠和3.0～4.5份硝酸钠。
Priority Applications (1)
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| CN201710424598.0A CN107338135A (zh) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | 一种发动机积碳燃烧清洗剂 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108913260A (zh) * | 2018-07-06 | 2018-11-30 | 合肥市晶谷农业科技开发有限公司 | 一种生物质燃料颗粒 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN103923764A (zh) * | 2014-05-08 | 2014-07-16 | 苏扬 | 免拆式发动机燃烧室积碳清洗剂及其清洗燃烧室的方法 |
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2017
- 2017-06-07 CN CN201710424598.0A patent/CN107338135A/zh active Pending
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108913260A (zh) * | 2018-07-06 | 2018-11-30 | 合肥市晶谷农业科技开发有限公司 | 一种生物质燃料颗粒 |
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