CN109097117A - 一种节能环保的汽油助燃剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开来了一种节能环保的汽油助燃剂及其制备方法。包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯10‑15份，N，N‑二甲基乙酰胺10‑20份，对硝基苯甲醇10‑20份，3‑三氟甲基苯甲酸1‑3份，高锰酸钾1‑3份，稀土化合物1‑5份，吐温1‑3份。本发明的汽油助燃剂可以在使用时添加到汽油中，也可以添加到汽油中长期保存，该产品可以降低汽油燃烧过程中产生的一氧化碳，NOX等有害气体的产生，提高汽油的燃烧值，减少燃烧积碳，以及减少PM2.5颗粒的排放，达到国家关于汽车尾气排放的要求，绿色环保。

Description

一种节能环保的汽油助燃剂及其制备方法
技术领域
本发明属于石油化工技术领域，具体涉及一种节能环保的汽油助燃剂及其制备方法。
背景技术
随着经济的发展，汽车越来越普及，汽车采用的燃料一般为汽油，汽油的不充分燃烧会产生一氧化碳，NOX等有害气体，以及一些PM2.5微小颗粒，对环境造成较大危害，威胁人类健康。虽然采取了多种手段，如鼓励使用电动车等，但是，汽油的消耗量还是逐年增加，因此，有必要研发汽油的添加剂，使其减少有害气体的排放，增加燃油效率，节约能源。
汽油排放有害气体和PM2.5微小颗粒与汽油的充分燃烧程度有关，充分燃烧的汽油有害气体和固体小颗粒排放量少，对环境造成的危害较小，在汽油中添加助燃剂能够使汽油充分燃烧，但是，短时间内燃烧太充分会导致爆炸，因此，助燃剂的成分中不能都是有助于汽油快速充分燃烧的组分，而是要开发促使汽油缓慢充分燃烧的组分，这在本领域技术领域是一个难以解决的难题。
专利201110420945.5公开了一种燃料油助燃剂及其使用方法。该燃料油助燃剂是乙烯基甲醚的乙醇饱和溶液或者是乙烯基甲醚，使用方法是将乙烯基甲醚的乙醇饱和溶液直接添加到燃料油中，或者将乙烯基甲醚压缩成液体后添加到乙醇汽油中。该燃料油助燃剂虽然节油可达6.7％-18.3％，一氧化碳尾气排放降低9.4％-21.2％，但是，该燃料油助燃剂促使汽油快速燃烧，促使汽车发动机或邮箱爆炸的概率增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能环保的汽油助燃剂及其制备方法。
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯10-15份，N，N-二甲基乙酰胺10-20份，对硝基苯甲醇10-20份，3-三氟甲基苯甲酸1-3份，高锰酸钾1-3份，稀土化合物1-5份，吐温1-3份。
所述稀土化合物为氧化镨，氧化镧，氧化铈，硝酸钕，硝酸铈中的一种或一种以上。
所述吐温为吐温-20，吐温-40，吐温-60，吐温-80，吐温-85中的一种或一种以上。
所述汽油助燃剂还包括1-环己烯基-1-甲酸甲酯1-3份。
所述汽油助燃剂还包括2-苯基-3-氨基丙酸甲酯1-3份。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯10-15份，N，N-二甲基乙酰胺10-20份，对硝基苯甲醇10-20份，3-三氟甲基苯甲酸1-3份，混合均匀，升温至60-80℃，加入稀土化合物1-5份，搅拌20-30min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾1-3份，吐温1-3份，搅拌5-10min，制成。
所述步骤(1)中还加入1-环己烯基-1-甲酸甲酯1-3份。
所述步骤(1)中还加入2-苯基-3-氨基丙酸甲酯1-3份。
一种节能环保的汽油产品，包含权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂。
本发明的有益效果：本发明的汽油助燃剂可以在使用时添加到汽油中，也可以添加到汽油中长期保存，该产品可以降低汽油燃烧过程中产生的一氧化碳，NOX等有害气体的产生，提高汽油的燃烧值，减少燃烧积碳，以及减少PM2.5颗粒的排放，达到国家关于汽车尾气排放的要求，绿色环保。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，高锰酸钾2份，硝酸铈2份，吐温-20 2份。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，混合均匀，升温至70℃，加入硝酸铈2份，搅拌25min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾2份，吐温-20 2份，搅拌8min，制成。
实施例2
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯10份，N，N-二甲基乙酰胺10份，对硝基苯甲醇10份，3-三氟甲基苯甲酸1份，高锰酸钾1份，氧化镨1份，吐温-40 1份。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯10份，N，N-二甲基乙酰胺10份，对硝基苯甲醇10份，3-三氟甲基苯甲酸1份，混合均匀，升温至60℃，加入氧化镨1份，搅拌25min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾1份，吐温-40 1份，搅拌8min，制成。
实施例3
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯15份，N，N-二甲基乙酰胺20份，对硝基苯甲醇20份，3-三氟甲基苯甲酸3份，高锰酸钾3份，氧化镧5份，吐温-60 3份。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯15份，N，N-二甲基乙酰胺20份，对硝基苯甲醇20份，3-三氟甲基苯甲酸3份，混合均匀，升温至80℃，加入氧化镧5份，搅拌30min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾3份，吐温-60 3份，搅拌10min，制成。
实施例4
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，高锰酸钾2份，硝酸铈2份，吐温-20 2份，1-环己烯基-1-甲酸甲酯2份。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，1-环己烯基-1-甲酸甲酯2份，混合均匀，升温至70℃，加入硝酸铈2份，搅拌25min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾2份，吐温-20 2份，搅拌8min，制成。
实施例5
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，高锰酸钾2份，硝酸铈2份，吐温-20 2份，2-苯基-3-氨基丙酸甲酯2份。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，2-苯基-3-氨基丙酸甲酯2份，混合均匀，升温至70℃，加入硝酸铈2份，搅拌25min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾2份，吐温-20 2份，搅拌8min，制成。
实施例6
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，高锰酸钾2份，硝酸铈2份，吐温-20 2份，五甲基环戊二烯锂2份。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，混合均匀，升温至70℃，加入硝酸铈2份，搅拌25min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾2份，吐温-20 2份，五甲基环戊二烯锂2份，搅拌8min，制成。
实施例7
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，高锰酸钾2份，硝酸铈2份，吐温-20 2份，长叶花叶藓提取物3份。
所述长叶花叶藓提取物的提取方法为：将长叶花叶藓晒干，磨成粉末，加6倍重量份数的水回流提取3次，合并滤液，蒸干，制成。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，混合均匀，升温至70℃，加入硝酸铈2份，搅拌25min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾2份，吐温-20 2份，长叶花叶藓提取物3份，搅拌8min，制成。
实施例8
一种节能环保的汽油助燃剂，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，高锰酸钾2份，硝酸铈2份，吐温-20 2份，齿叶花叶藓提取物3份。
所述齿叶花叶藓提取物的提取方法为：将齿叶花叶藓晒干，磨成粉末，加6倍重量份数的水回流提取3次，合并滤液，蒸干，制成。
上述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯12份，N，N-二甲基乙酰胺15份，对硝基苯甲醇15份，3-三氟甲基苯甲酸2份，混合均匀，升温至70℃，加入硝酸铈2份，搅拌25min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾2份，吐温-20 2份，齿叶花叶藓提取物3份，搅拌8min，制成。
实验例：
试验使用的测试设备为DW160电涡流测功机、ET2000发动机自动测控系统。分别采用普通93#汽油和分别添加实施例1-8的助燃剂的93#汽油进行发动机燃油消耗率测试试验，添加量为1.5％，发动机转速3000r/min。根据国家标准，进行发动机台架试验，对NOX、HC、CO的排放进行测试。实验结果见表1-4。
表1
注：*代表与93#汽油组比较P<0.05。
由表1可以看出，添加实施例1-3助燃剂的93#汽油的燃油消耗率显著低于93#汽油，证明本发明的助燃剂能够提高汽油的燃烧效率，节约使用汽油。
表2
注：*代表与实施例1组比较P<0.05。
由表2可以看出，实施例1和实施例8的燃油消耗率相当，没有显著差异，实施例4-7的燃油消耗率显著低于实施例1。
表3
注：*代表与93#汽油组比较P<0.05。
由表3可以看出，添加实施例1-3助燃剂的93#汽油的NOx排放量，CO排放量，和HC排放量显著低于93#汽油，证明本发明的助燃剂有助于有害气体的排放，减轻空气污染。
表4
注：*代表与实施例1组比较P<0.05。
由表4可以看出，实施例1和实施例6的NOx排放量，CO排放量，和HC排放量相当，没有显著差异，实施例4-5，实施例7-8的NOx排放量，CO排放量，和HC排放量显著低于实施例1。

Claims (9)

1.一种节能环保的汽油助燃剂，其特征在于，包括如下重量份数的原料：碳酸二甲酯10-15份，N，N-二甲基乙酰胺10-20份，对硝基苯甲醇10-20份，3-三氟甲基苯甲酸1-3份，高锰酸钾1-3份，稀土化合物1-5份，吐温1-3份。
2.根据权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂，其特征在于，所述稀土化合物为氧化镨，氧化镧，氧化铈，硝酸钕，硝酸铈中的一种或一种以上。
3.根据权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂，其特征在于，所述吐温为吐温-20，吐温-40，吐温-60，吐温-80，吐温-85中的一种或一种以上。
4.根据权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂，其特征在于，所述汽油助燃剂还包括1-环己烯基-1-甲酸甲酯1-3份。
5.根据权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂，其特征在于，所述汽油助燃剂还包括2-苯基-3-氨基丙酸甲酯1-3份。
6.权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)按照重量分数，取碳酸二甲酯10-15份，N，N-二甲基乙酰胺10-20份，对硝基苯甲醇10-20份，3-三氟甲基苯甲酸1-3份，混合均匀，升温至60-80℃，加入稀土化合物1-5份，搅拌20-30min；
(2)降温至室温，加入高锰酸钾1-3份，吐温1-3份，搅拌5-10min，制成。
7.根据权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中还加入1-环己烯基-1-甲酸甲酯1-3份。
8.根据权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中还加入2-苯基-3-氨基丙酸甲酯1-3份。
9.一种节能环保的汽油产品，其特征在于，包含权利要求1所述节能环保的汽油助燃剂。
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