CN111298841A - 车载水分解用催化剂及其使用方法 - Google Patents

车载水分解用催化剂及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于汽车技术领域，尤其涉及车载水分解用催化剂及其使用方法。车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯1.5％‑2.5％，石油磺酸钠4.5％‑5.5％，石油磺酸钡9.5％‑10.5％，聚异丁烯10.5％‑11.5％，乙丙烯共聚物1.5％‑2.5％，氢化苯乙烯双烯共聚物14.5％‑15.5％，十二烯基丁二酸5.5％‑6.5％，二壬基磺酸钡6.5％‑7.5％，硫酸铝钾8.5％‑9.5％，其余成分为水。该催化剂能够提高燃料的燃烧效率，从而实现节能、减排的效果，继而降低车辆的使用成本，并实现环保的目的。

Description

车载水分解用催化剂及其使用方法
技术领域
本发明属于汽车技术领域，尤其涉及车载水分解用催化剂及其使用方法。
背景技术
汽车发动机的工作原理为：气缸中的燃料燃烧，从而将化学能转化为机械能，并为汽车行驶提供动力。目前，汽车常用的燃料一般为石油或天然气，均为不可再生能源。在实际应用中，存在燃料燃烧不充分的情况，会造成燃料的燃烧效率低、导致能耗高的问题，更是加剧了能源的消耗。
另外，燃料在燃烧过程中需要氧气，因此，空气沿进气管进入发动机内。在燃烧过程中，燃料与空气发生化学反应，产生烟气及氮氧化物等废气，废气排放到外界环境中会导致环境污染。目前，发动机内的含氧量较低，导致燃料燃烧不充分，更是会增大排放的废气量。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了车载水分解用催化剂及其使用方法，旨在解决现有技术中燃料燃烧不充分、导致能耗高且排放的废气量大的问题。
为达到上述目的，本发明提供了车载水分解用催化剂，包括以下质量百分比的组分：
肌醇六磷酸酯 1.5％～2.5％，
石油磺酸钠 4.5％～5.5％，
石油磺酸钡 9.5％～10.5％，
聚异丁烯 10.5％～11.5％，
乙丙烯共聚物 1.5％～2.5％，
氢化苯乙烯双烯共聚物 14.5％～15.5％，
十二烯基丁二酸 5.5％～6.5％，
二壬基磺酸钡 6.5％～7.5％，
硫酸铝钾 8.5％～9.5％，
水余量。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.7％～2.3％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.7％～5.3％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.7％～10.3％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.7％～11.3％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.7％～2.3％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.7％～15.3％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.7％～6.3％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.7％～7.3％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.7％～9.3％，余量为水。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10％，所述聚异丁烯的质量百分比为11％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9％，水的质量百分比为33％。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.5％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.5％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.5％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.5％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.5％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.5％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.5％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.5％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.5％，水的质量百分比为37.5％。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.7％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.7％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.7％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.7％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.7％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.7％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.7％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.7％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.7％，水的质量百分比为35.7％。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.9％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.9％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.9％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.9％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.9％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.9％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.9％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.9％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.9％，水的质量百分比为33.9％。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2.1％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5.1％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10.1％，所述聚异丁烯的质量百分比为11.1％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2.1％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15.1％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6.1％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7.1％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9.1％，水的质量百分比为32.1％。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2.3％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5.3％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10.3％，所述聚异丁烯的质量百分比为11.3％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2.3％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15.3％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6.3％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7.3％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9.3％，水的质量百分比为30.3％。
进一步地，所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2.5％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5.5％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10.5％，所述聚异丁烯的质量百分比为11.5％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2.5％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15.5％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6.5％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7.5％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9.5％，水的质量百分比为28.5％。
本发明还提供了车载水分解用催化剂的使用方法，包括：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
催化剂进入气缸后，在高温高压下，将水分解成氢气和氧气，从而在进气量保持原值的前提下、提高气缸内的含氧量，继而使燃料燃烧的更加充分、彻底，从而提高燃料的燃烧效率，并减少尾气中有害气体的排放。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：该催化剂能够提高燃料的燃烧效率，从而实现节能、减排的效果，继而降低车辆的使用成本，并实现环保的目的。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例1
车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯2％，石油磺酸钠5％，石油磺酸钡10％，聚异丁烯11％，乙丙烯共聚物2％，氢化苯乙烯双烯共聚物15％，十二烯基丁二酸6％，二壬基磺酸钡7％，硫酸铝钾9％，水33％。
上述车载水分解用催化剂的使用方法为：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
实施例2
车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯1.5％，石油磺酸钠4.5％，石油磺酸钡9.5％，聚异丁烯10.5％，乙丙烯共聚物1.5％，氢化苯乙烯双烯共聚物14.5％，十二烯基丁二酸5.5％，二壬基磺酸钡6.5％，硫酸铝钾8.5％，水37.5％。
上述车载水分解用催化剂的使用方法为：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
实施例3
车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯1.7％，石油磺酸钠4.7％，石油磺酸钡9.7％，聚异丁烯10.7％，乙丙烯共聚物1.7％，氢化苯乙烯双烯共聚物14.7％，十二烯基丁二酸5.7％，二壬基磺酸钡6.7％，硫酸铝钾8.7％，水35.7％。
上述车载水分解用催化剂的使用方法为：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
实施例4
车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯1.9％，石油磺酸钠4.9％，石油磺酸钡9.9％，聚异丁烯10.9％，乙丙烯共聚物1.9％，氢化苯乙烯双烯共聚物14.9％，十二烯基丁二酸5.9％，二壬基磺酸钡6.9％，硫酸铝钾8.9％，水33.9％。
上述车载水分解用催化剂的使用方法为：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
实施例5
车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯2.1％，石油磺酸钠5.1％，石油磺酸钡10.1％，聚异丁烯11.1％，乙丙烯共聚物2.1％，氢化苯乙烯双烯共聚物15.1％，十二烯基丁二酸6.1％，二壬基磺酸钡7.1％，硫酸铝钾9.1％，水32.1％。
上述车载水分解用催化剂的使用方法为：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
实施例6
车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯2.3％，石油磺酸钠5.3％，石油磺酸钡10.3％，聚异丁烯11.3％，乙丙烯共聚物2.3％，氢化苯乙烯双烯共聚物15.3％，十二烯基丁二酸6.3％，二壬基磺酸钡7.3％，硫酸铝钾9.3％，水30.3％。
上述车载水分解用催化剂的使用方法为：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
实施例7
车载水分解用催化剂包括以下质量百分比的组分：肌醇六磷酸酯2.5％，石油磺酸钠5.5％，石油磺酸钡10.5％，聚异丁烯11.5％，乙丙烯共聚物2.5％，氢化苯乙烯双烯共聚物15.5％，十二烯基丁二酸6.5％，二壬基磺酸钡7.5％，硫酸铝钾9.5％，水28.5％。
上述车载水分解用催化剂的使用方法为：将车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
下面对实施例1至实施例7进行说明。
汽车发动机的燃料燃烧时，气缸内为高温高压的环境。催化剂进入气缸后，在高温高压下，将水分解成氢气和氧气，从而在进气量保持原值的前提下、提高气缸内的含氧量。
氧气起到助燃的作用，而氢气为高能燃料，因此，当气缸内的含氧量增加时，空燃比迅速增加(空燃比是指：混合气中空气与燃料之间的比例，一般用每克燃料燃烧时所消耗的空气量来表示)，从而使燃料燃烧的更加充分、彻底；另外，氢气能够提高气缸内的燃烧效率，从而达到省油、节能的效果。
而且，气缸内的空燃比增加、且高能燃料氢气增加时，燃料燃烧的更加猛烈，从而在燃料消耗量保持原值的前提下、增加汽车的动力。在进行实验时，使用本实施例的催化剂后，驾驶员最直观的感受是油门变轻、车更有劲。
另外，气缸内的空燃比增加时，由于燃料燃烧的更加猛烈，因此，可获得更高的温度。温度升高，能够进一步提高催化剂的化学成分对水的分解效率，继而分解出更多的氧气和氢气，从而进一步提高气缸的氧气含量和氢气含量，这意味着水的分解过程与燃料的燃烧过程相互促进，取得1+1＞2的效果。
此外，由于燃料燃烧的更加充分、彻底，因此，能够降低汽车尾气中烟气及氮氧化物等有害气体的排放量，从而实现减排的效果。经大量实验获知，本实施例的催化剂对柴油车的作用尤其明显，能够明显的观察到尾气中的黑烟很少、甚至观察不到黑烟，起到了环保的作用。
对于汽车而言，省油的前提条件是提高动力。经过对实验数据的分析，使用本实施例的催化剂后，汽车发动机的动力可增加10％；在城区行驶时可节省燃油6％至15％，在高速路行驶时可节省燃油10％至25％；烟气及氮氧化物的排放量减少30％至90％。
下面通过两组对比实验，对本发明的技术方案进行更好的说明。
第一组对比实验如下：
实验一：依据GB3847-2018《柴油车污染物排放限值及测量方法》(加载减速法)标准，在没有使用本发明提供的催化剂的情况下，海宁九方机动车检测站对浙FC8060(柴油车)进行排气污染物检测，综合结论为不合格。
Figure BDA0002395637620000071
实验二：依据GB3847-2018《柴油车污染物排放限值及测量方法》(加载减速法)标准，针对实验一中的车辆，在使用本发明提供的催化剂的情况下，海宁九方机动车检测站对浙FC8060(柴油车)进行排气污染物检测，综合结论为合格。
Figure BDA0002395637620000081
第二组对比实验如下：
实验三：依据GB3847-2018《柴油车污染物排放限值及测量方法》(加载减速法)标准，在没有使用本发明提供的催化剂的情况下，长春市德通汽车检测有限公司对实验车辆进行排气污染物检测，综合结论为不合格。
Figure BDA0002395637620000082
实验四：依据GB3847-2018《柴油车污染物排放限值及测量方法》(加载减速法)标准，针对实验三中的车辆，在使用本发明提供的催化剂的情况下，长春市德通汽车检测有限公司对实验车辆进行排气污染物检测，综合结论为合格。
Figure BDA0002395637620000083
Figure BDA0002395637620000091
实施例8
车载水分解用催化剂的使用方法，包括：将上述车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
对实施例8的说明如下：
稀释后，混合液体中含有足够的水，便于催化剂在气缸的高温高压环境下，将水分解为氢气和氧气。如果催化剂浓度大、而水含量少，则无法分解出足够的氧气，会减弱催化剂的使用效果。
进气管是汽车发动机的总进气管道，用于将空气送入发动机内。催化剂经稀释后，喷入进气管中，随空气进入发动机内。具体的，可以采用高压设备将液态的催化剂以极细微的水粒喷射出来，这些水粒能够随气体流动(与医院的雾化器的工作过程类似)。具体的，可以采用饮用水将催化剂稀释，也可以采用纯化水将催化剂稀释。
实施例9
车载水分解用催化剂的使用方法包括：使用过滤后的纯化水将车载水分解用催化剂稀释。
对实施例9的说明如下：
过滤后的纯化水中，水垢、氯化物、硝酸盐等杂质含量低。使用纯化水稀释催化剂，水的分解过程中产生的副反应物少，气缸内的噪音小，杂质对气缸产生的腐蚀性小。
如果使用饮用水，则饮用水中的水垢等杂质沉淀积累后，会对气缸产生腐蚀作用，而且会加剧对缸筒或活塞的磨损，影响气缸的使用寿命，另外，在运行中气缸的噪音大。
实施例10
车载水分解用催化剂的使用方法，包括：将上述车载水分解用催化剂，按照水与催化剂90:1的比例进行稀释后，喷入进气管内。
实施例11
车载水分解用催化剂的使用方法，包括：将上述车载水分解用催化剂，按照水与催化剂100:1的比例进行稀释后，喷入进气管内。
实施例12
车载水分解用催化剂的使用方法，包括：将上述车载水分解用催化剂，按照水与催化剂110:1的比例进行稀释后，喷入进气管内。
对实施例10、实施例11及实施例12的说明如下：
当水的含量较少时，无法分解出足够的氧气，催化剂的使用效果会减弱；当水的含量过多时，则会稀释燃料，影响燃料的正常燃烧。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.车载水分解用催化剂，其特征在于，包括以下质量百分比的组分：
肌醇六磷酸酯1.5％～2.5％，
石油磺酸钠4.5％～5.5％，
石油磺酸钡9.5％～10.5％，
聚异丁烯10.5％～11.5％，
乙丙烯共聚物1.5％～2.5％，
氢化苯乙烯双烯共聚物14.5％～15.5％，
十二烯基丁二酸5.5％～6.5％，
二壬基磺酸钡6.5％～7.5％，
硫酸铝钾8.5％～9.5％，
水余量。
2.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.7％～2.3％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.7％～5.3％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.7％～10.3％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.7％～11.3％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.7％～2.3％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.7％～15.3％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.7％～6.3％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.7％～7.3％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.7％～9.3％，余量为水。
3.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10％，所述聚异丁烯的质量百分比为11％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9％，水的质量百分比为33％。
4.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.5％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.5％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.5％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.5％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.5％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.5％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.5％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.5％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.5％，水的质量百分比为37.5％。
5.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.7％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.7％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.7％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.7％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.7％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.7％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.7％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.7％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.7％，水的质量百分比为35.7％。
6.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为1.9％，所述石油磺酸钠的质量百分比为4.9％，所述石油磺酸钡的质量百分比为9.9％，所述聚异丁烯的质量百分比为10.9％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为1.9％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为14.9％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为5.9％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为6.9％，所述硫酸铝钾的质量百分比为8.9％，水的质量百分比为33.9％。
7.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2.1％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5.1％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10.1％，所述聚异丁烯的质量百分比为11.1％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2.1％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15.1％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6.1％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7.1％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9.1％，水的质量百分比为32.1％。
8.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2.3％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5.3％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10.3％，所述聚异丁烯的质量百分比为11.3％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2.3％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15.3％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6.3％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7.3％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9.3％，水的质量百分比为30.3％。
9.根据权利要求1所述的车载水分解用催化剂，其特征在于：所述肌醇六磷酸酯的质量百分比为2.5％，所述石油磺酸钠的质量百分比为5.5％，所述石油磺酸钡的质量百分比为10.5％，所述聚异丁烯的质量百分比为11.5％，所述乙丙烯共聚物的质量百分比为2.5％，所述氢化苯乙烯双烯共聚物的质量百分比为15.5％，所述十二烯基丁二酸的质量百分比为6.5％，所述二壬基磺酸钡的质量百分比为7.5％，所述硫酸铝钾的质量百分比为9.5％，水的质量百分比为28.5％。
10.车载水分解用催化剂的使用方法，其特征在于：将权利要求1至9任一项所述的车载水分解用催化剂稀释后，喷入进气管内。
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