CN110028993A - 一种带有清洁效果的燃油添加剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有清洁效果的燃油添加剂，属于石油化工添加剂技术领域，其原料按重量份为：乙二醇60‑90份，工业甘油1‑5份，餐厨油1‑5份，正丁醇1‑3份，青蒿油1‑3份，艾草油0.2‑0.8份；还公开了其制备方法，包括以下步骤：1、将正丁醇、餐厨油和工业甘油一起混合倒入密闭反应釜中进行搅拌反应，搅拌转速为2000‑3500r/min，搅拌时间为4‑24h；2、搅拌机停转后静置10h以上时间，随后对搅拌机内物质进行过滤分离，以获得正丁醇、餐厨油和工业甘油在搅拌反应过程中生成的乙二胺；3、将步骤二中获得的乙二胺与青蒿油、艾草油相混合搅拌；搅拌的转速为4500‑5500r/min；4、向步骤三中获得的混合液中加入乙二醇后静置；待乙二醇与混合液之间完全相溶混合后即可获得燃油添加剂。

Description

一种带有清洁效果的燃油添加剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及石油化工添加剂技术领域，具体涉及一种带有清洁效果的燃油添加剂及其制备方法。
背景技术
燃油在燃烧时，其中的不稳定成分极易发生氧化缩合反应，从而生产胶质和积碳，沉淀在汽车发动机部位，在进气阀部位的沉淀物容易造成进气通道截面减小，进气效率低，功率下降；而在喷油嘴部位的沉积物则会使会使喷油不畅，燃油雾化质量下降，导致燃油进入燃烧室后，难以完全燃烧，造成发动机启动困难，油耗加大，尾气排放恶化；能够对发动机进行清洗或抑制积碳产生的燃油添加剂的发明则在一定程度上缓解了这一问题。燃油添加剂从二十世纪九十年代被发明以来经历多代的发展，目前主要分为清洁型、养护型和动力提升型三类，其中清洁型制备的成本高，能够有效清除发动机内的沉淀，缺点在于加工制造成本高，产生效果需要的剂量大；而养护型相对清洁型的成本较低，但仅能够抑制沉淀物的生成；动力提升型类主要是使用辛烷值添加剂，通过极高燃油燃烧的程度以减少沉淀物生成，其缺点在于带有含锰的技术化合物，在燃烧时容易生成金属颗粒黏着在发动机内，长期使用还会降低发动机的使用寿命；故而现在缺少理想的，能够同时为汽车燃烧提供清洁、养护、动力提升的添加剂来彻底解决这发动机内容易产生沉积物的问题；另一方面，餐厨油存在着生产生物柴油的技术前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种带有清洁效果的燃油添加剂及其制备方法，以解决当前的燃油添加剂功能相对单一，无法为面对多种情况的汽车发动机的燃烧问题提供可靠的解决措施的问题。
为解决上述问题，本发明提供了如下技术方案：
一种带有清洁效果的燃油添加剂；原料由乙二醇、工业甘油、经过处理后的餐厨油、正丁醇、青蒿油、艾草油组成；按重量份为：乙二醇60-90份，工业甘油1-5份，餐厨油1-5份，正丁醇1-3份，青蒿油1-3份，艾草油0.2-0.8份。
乙二醇为浓度高于95%的工业用乙二醇。
一种带有清洁效果的燃油添加剂的制备方法，包括以下步骤
步骤一、将正丁醇、餐厨油和工业甘油一起混合倒入密闭反应釜中进行搅拌反应，搅拌转速为2000-3500r/min，搅拌时间为4-24h；
步骤二、搅拌机停转后静置10h以上时间，随后对搅拌机内物质进行过滤分离，以获得正丁醇、餐厨油和工业甘油在搅拌反应过程中生成的乙二胺；
步骤三、将步骤二中获得的乙二胺与青蒿油、艾草油相混合搅拌；搅拌的转速为4500-5500r/min；
步骤四、向步骤三中获得的混合液中加入乙二醇后静置；待乙二醇与混合液之间完全相溶混合后即可获得燃油添加剂。
优选的，述制备方法中所使用的装置包括依次连接的密闭反应釜、第一缓冲塔、过滤提升机、搅拌机、第二缓冲塔和灌装机；在密闭反应釜上分别开有正丁醇进料口、餐厨油进料口和工业甘油进料口；在过滤提升机的进料口处设置有过滤装置且在第一缓冲塔与过滤装置相对的位置上设置有电动刷；搅拌机的进料口与过滤提升机的出料口相连，且在搅拌机上还开有两个辅助进料孔；在第二缓冲塔内预装有工业用乙二醇。
进一步的，在第一缓冲塔的內底部上设置有若干油水分离板；油水分离板包括栅格结构的框架和固定在框架上的改性纤维球。
进一步的，第一缓冲塔和过滤提升机皆为全密封结构，且在搅拌机的机体上还设置有制冷装置。
进一步的，过滤装置为沿过滤提升机的提升管径向设置的滤网。
进一步的，第二缓冲塔的进料口设置在其底部低于所述工业用乙二醇液面的位置处。
本发明有益效果：
本发明提供了一种集清洁、养护于一身的燃油添加剂及其制作方法，有效的解决了当前燃油添加剂功能相对单一，无法针对于既需要对发动机进行清洁，也需要对发动机进行养护的车辆的问题；也拓宽了餐厨油作为可燃烧用油的应用前景。在其主要成分中，乙二醇主要作用是为了提高燃油的闪点。
另外，正丁醇、餐厨油及工业甘油相搅拌混合获得乙二胺能够对发动机起到有效的保护效果，还能能够起到一定的润滑效果；同时乙二胺与青蒿油及艾草油的混合液能够有效清除发动机和油箱内的沉积物，由此体现其清洁效果。
青蒿油在加入燃油后能够提高燃油的燃烧效率，是燃烧进行得更为彻底；以此减少不完全燃烧出现的概率。
艾草油还能够提高成品添加剂的稳定性。
附图说明
图1是本发明在实施例中的装置连接示意图；
图2是本实施例中油水分离板的结构示意图；
附图标记说明：1、密闭反应釜，2、第一缓冲塔，3、过滤提升机，4、搅拌机，5、第二缓冲塔，6、灌装机，11、正丁醇进料口，12、餐厨油进料口，13、工业甘油进料口，21、电动刷，22、油水分离板，31、过滤装置，41、辅助进料孔，42、制冷装置，221、框架，222、改性纤维球。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍：
实施例1：本发明燃油添加剂的制备：
原料配比：浓度为96%的乙二醇60kg；工业甘油1kg，餐厨油1kg，正丁醇1kg，青蒿油1kg，艾草油0.2kg。
制备方法：
步骤一、将正丁醇、餐厨油和工业甘油一起混合倒入密闭反应釜中进行搅拌反应，密闭反应釜的转速为3000r/min，反应时间为8h；
步骤二、密闭反应釜停止反应后将密闭反应釜内的混合液转移静置10h，随后对混合液进行过滤分离，以获得正丁醇、餐厨油和工业甘油在搅拌反应过程中生成的乙二胺；
步骤三、将步骤二中获得的乙二胺与青蒿油、艾草油相混合搅拌；搅拌的转速为5000r/min；
步骤四、将步骤三中获得的混合液中通入预设有乙二醇的缓冲塔内静置；待乙二醇与混合液之间完全相溶混合后进行罐装即可获得燃油添加剂。
实施例2：本发明燃油添加剂的制备：
原料配比：浓度为96%的乙二醇90kg；工业甘油5kg，餐厨油5kg，正丁醇3kg，青蒿油3kg，艾草油0.8kg。
制备方法：
步骤一、将正丁醇、餐厨油和工业甘油一起混合倒入密闭反应釜中进行搅拌反应，密闭反应釜的转速为3200r/min，反应时间为14h；
步骤二、密闭反应釜停止反应后将密闭反应釜内的混合液转移静置10h，随后对混合液进行过滤分离，以获得正丁醇、餐厨油和工业甘油在搅拌反应过程中生成的乙二胺；
步骤三、将步骤二中获得的乙二胺与青蒿油、艾草油相混合搅拌；搅拌的转速为5200r/min；
步骤四、将步骤三中获得的混合液中通入预设有乙二醇的缓冲塔内静置；待乙二醇与混合液之间完全相溶混合后进行罐装即可获得燃油添加剂。
实施例3：本发明燃油添加剂的制备：
原料配比：浓度为96%的乙二醇75kg；工业甘油3kg，餐厨油3kg，正丁醇2kg，青蒿油2kg，艾草油0.5kg。
制备方法：
步骤一、将正丁醇、餐厨油和工业甘油一起混合倒入密闭反应釜中进行搅拌反应，密闭反应釜的转速为3000r/min，反应时间为10h；
步骤二、密闭反应釜停止反应后将密闭反应釜内的混合液转移静置10h，随后对混合液进行过滤分离，以获得正丁醇、餐厨油和工业甘油在搅拌反应过程中生成的乙二胺；
步骤三、将步骤二中获得的乙二胺与青蒿油、艾草油相混合搅拌；搅拌的转速为5000r/min；
步骤四、将步骤三中获得的混合液中通入预设有乙二醇的缓冲塔内静置；待乙二醇与混合液之间完全相溶混合后进行罐装即可获得燃油添加剂。
参照图1和图2，本实施例还提供一种用餐厨油来制备燃油添加剂的装置，包括依次连接的密闭反应釜1、第一缓冲塔2、过滤提升机3、搅拌机4、第二缓冲塔5和灌装机6；在密闭反应釜1上分别开有正丁醇进料口11、餐厨油进料口12和工业甘油进料口13；在过滤提升机3的进料口处设置有过滤装置31且在第一缓冲塔2与过滤装置31相对的位置上设置有电动刷21；搅拌机4的进料口与过滤提升机的出料口相连，且在搅拌机4上还开有两个辅助进料孔41；在第二缓冲塔5内预装有工业用乙二醇。本实施例中，辅助进料孔41设置在搅拌机4的进料口处。
在第一缓冲塔2的內底部上设置有若干油水分离板22。油水分离板22包括栅格结构的框架221和固定在框架221上的改性纤维球222。通过设置油水分离板22可以将加入的过量餐厨油中的水分进行吸附，而改性纤维球222具有良好的亲水厌油的特性，当第一缓冲塔2内经过缓冲后的混合液出现分离，使水分往下沉积时可以通过改性纤维球222对其进行吸附，从而减少后续继续进行加工的混合液中水分的含量。
第一缓冲塔2和过滤提升机3皆为全密封结构，且在搅拌机4的机体内壁上还设置有制冷装置42。在本实施例中，制冷装置42为一个可通入冷气的冷凝管，为了保证生成的乙二胺能够得到有效且安全的保存提取，对第一缓冲塔和过滤提升机采用了全密封的结构，同时还在搅拌机4上设置冷凝管作为制冷装置42来提高其物理稳定性。
过滤装置31为沿过滤提升机3的提升管径向设置的滤网。
第二缓冲塔5的进料口设置在其底部低于所述工业用乙二醇液面的位置处。而在第二缓冲塔5上为了阻止乙二胺加入其中时发生挥发逸散，故而直接使进料口通入混合液中与其相溶。
在使用本实施例中的装置来具体制备燃油添加剂时；将正丁醇、工业甘油和过量的餐厨油分别对应密闭反应釜上的进料口放入反应釜中，待其反应生成乙二胺后转移至第一缓冲塔2中进行缓冲静置，利用底部的油水分离板22将过量餐厨油中的水分吸收，再通过过滤提升机3将混合液提升入搅拌机4中，提升时在过滤装置31处产生的滤渣由电动刷21清除，使其留在第一缓冲塔2中；向搅拌机4中通过辅助进料孔加入青蒿油及艾草油，经过搅拌混合后转移至装有工业用乙二醇的第二缓冲塔5中，经过12小时的静置后直接通入灌装机对其进行罐装即制得燃油添加剂。

Claims (8)

1.一种带有清洁效果的燃油添加剂，其特征在于：原料由乙二醇、工业甘油、经过处理后的餐厨油、正丁醇、青蒿油、艾草油组成；按重量份为乙二醇60-90份，工业甘油1-5份，餐厨油1-5份，正丁醇1-3份，青蒿油1-3份，艾草油0.2-0.8份。
2.根据权利要求1所述的一种带有清洁效果的燃油添加剂，其特征在于：乙二醇为浓度高于95%的工业用乙二醇。
3.根据权利要求1或2所述的一种带有清洁效果的燃油添加剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、将正丁醇、餐厨油和工业甘油一起混合倒入密闭反应釜中进行搅拌反应，密闭反应釜的转速为2000-3500r/min，反应时间为4-24h；
步骤二、密闭反应釜停止反应后将密闭反应釜内的混合液转移静置10h，随后对混合液进行过滤分离，以获得正丁醇、餐厨油和工业甘油在搅拌反应过程中生成的乙二胺；
步骤三、将步骤二中获得的乙二胺与青蒿油、艾草油相混合搅拌；搅拌的转速为4500-5500r/min；
步骤四、将步骤三中获得的混合液中通入预设有乙二醇的缓冲塔内静置；待乙二醇与混合液之间完全相溶混合后进行罐装即可获得燃油添加剂。
4.根据权利要求3所述的一种带有清洁效果的燃油添加剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法中所使用的装置包括依次连接的密闭反应釜（1）、第一缓冲塔（2）、过滤提升机（3）、搅拌机（4）、第二缓冲塔（5）和灌装机（6）；在密闭反应釜（1）上分别开有正丁醇进料口（11）、餐厨油进料口（12）和工业甘油进料口（13）；在过滤提升机（3）的进料口处设置有过滤装置（31）且在第一缓冲塔（2）与过滤装置（31）相对的位置上设置有电动刷（21）；搅拌机（4）的进料口与过滤提升机的出料口相连，且在搅拌机（4）上还开有两个辅助进料孔（41）；在第二缓冲塔（5）内预装有工业用乙二醇。
5.根据权利要求4所述的一种带有清洁效果的燃油添加剂的制备方法，其特征在于：在第一缓冲塔（2）的內底部上设置有若干油水分离板（22）；油水分离板（22）包括栅格结构的框架（221）和固定在框架（221）上的改性纤维球（222）。
6.根据权利要求4所述的一种带有清洁效果的燃油添加剂的制备方法，其特征在于：第一缓冲塔（2）和过滤提升机（3）皆为全密封结构，且在搅拌机（4）的机体上还设置有制冷装置（42）。
7.根据权利要求4所述的一种带有清洁效果的燃油添加剂的制备方法，其特征在于：过滤装置（31）为沿过滤提升机（3）的提升管径向设置的滤网。
8.根据权利要求4所述的一种带有清洁效果的燃油添加剂的制备方法，其特征在于：第二缓冲塔（5）的进料口设置在其底部低于所述工业乙二醇液面的位置处。
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