CN114478322A - 车用尿素溶液抗结晶剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车用尿素溶液抗结晶剂及其制备方法，车用尿素溶液抗结晶剂包括AUS专用尿素、聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸氢铵或碳酸铵，余量为三级水。还可以包括羟甲基纤维素。制备方法包括以下步骤：三级水加热至26~38℃后，将AUS专用尿素加入三级水中得到溶液a。向步骤1得到的溶液a中按比例依次加入聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸氢铵或碳酸铵，再经过V型搅拌机均匀搅拌10~20分钟，得到车用尿素初溶液。如有羟甲基纤维素则加入羟甲基纤维素并通过磁力搅拌30~50分钟，将车用尿素初溶液进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。使得车用尿素溶液可抗结晶，减少能耗，且不增加排放量。
Description
技术领域
本发明涉及一种车用尿素溶液抗结晶剂及其制备方法，属于车用尿素生产技术领域。
背景技术
车用尿素在重型柴油车上使用频率很高，特别是对于SCR系统的柴油车。通常有防冻需求的SCR系统柴油车会带有罐解冻加热功能，冷却液设置从发动机水泵直达尿素罐，当发动机中水温至60度和尿素液温度低于零下5摄氏度时，冷却液开始循环流动来解冻尿素罐内结晶的尿素。然而如此的解冻过程可能会导致发动机的预热时间被大幅度增加，导致能源消耗远大于驾驶时所需的能耗量，产生大量的浪费，成本也更多，和节能环保的理念不符。所以现在为了减少此类情况的发生，采取的方式还有通过盐类物质水溶性好且可以降低冰点的特征来实现防冻目的的，不过却在减少成本和能耗的同时又使得排放物的量高于普通排放，又不满足对于柴油车SCR系统的环保目的。
所以目前急需一种可以减少成本又不增加排放的车用尿素抗结晶剂，以满足现在的市场需求。
发明内容
发明目的：针对上述现有存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种车用尿素溶液抗结晶剂及其制备方法，使得车用尿素溶液可抗结晶，减少能耗，且不增加排放量。
技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种车用尿素溶液抗结晶剂，包括AUS专用尿素、聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸氢铵或碳酸铵，余量为三级水；各组分质量比为AUS专用尿素为30.4~31.6%、聚二甲基硅氧烷为0.6~1.6%、生育酚为0.03~0.2%、松香抗结晶剂为0.55~1.35%、碳酸氢铵为2~5%或碳酸铵为1~3%。
进一步的，还包括羟甲基纤维素，羟甲基纤维素的质量比为0~3%。
进一步的，所述各组分的质量比依次为：AUS专用尿素为31%、聚二甲基硅氧烷为1.4%、生育酚为0.13%、松香抗结晶剂为1.22%、碳酸氢铵为3.2%和三级水为63.05%，
或者，AUS专用尿素为31%、聚二甲基硅氧烷为1.4%、生育酚为0.13%、松香抗结晶剂为1.22%、碳酸铵为1.2%和三级水为65.05%。
所述的车用尿素溶液抗结晶剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：三级水加热至26~38℃后，将AUS专用尿素加入三级水中得到溶液a；
步骤2：向步骤1得到的溶液a中按比例依次加入聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸氢铵或碳酸铵，再经过V型搅拌机均匀搅拌10~20分钟，得到车用尿素初溶液；
步骤3：将步骤2得到的车用尿素初溶液进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
进一步的，所述步骤3具体为：将步骤2得到的车用尿素初溶液加入羟甲基纤维素并通过磁力搅拌30~50分钟，再进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：这是一种新式的车用尿素溶液抗结晶剂及其制备方法，使得车用尿素溶液可抗低温结晶，减少能耗，且不增加排放量。成本较少但效果好。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
一种车用尿素溶液抗结晶剂，包括AUS专用尿素30.4~31.6%、聚二甲基硅氧烷0.6~1.6%、生育酚0.03~0.2%、松香抗结晶剂0.55~1.35%、碳酸氢铵2~5%或碳酸铵1~3%，余量为三级水，其中聚二甲基硅氧烷作用为耐寒，而生育酚作用为抗氧化，松香抗结晶剂作用为抗结晶，碳酸氢铵或碳酸铵用来溶解溶液，其中还可以加入羟甲基纤维素0~3%。三级水是最适合的溶剂，更利于抗结晶。
实施例1
AUS专用尿素为31%、聚二甲基硅氧烷为1.4%、生育酚为0.13%、松香抗结晶剂为1.22%、碳酸氢铵为3.2%，三级水为63.05%。
制备方法为以下步骤：
步骤1：三级水加热至26℃后，将AUS专用尿素加入三级水中得到溶液a；
步骤2：向步骤1得到的溶液a中按比例依次加入聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂和碳酸氢铵，再经过V型搅拌机均匀搅拌15分钟，得到车用尿素初溶液；
步骤3：将步骤2得到的车用尿素初溶液进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
实施例2
AUS专用尿素为31%，聚二甲基硅氧烷为1.4%，生育酚为0.13%，松香抗结晶剂为1.22%，碳酸铵为1.2%，羟甲基纤维素为1%，三级水为64.05%。
制备方法为以下步骤：
步骤1：三级水加热至38℃后，将AUS专用尿素加入三级水中得到溶液a；
步骤2：向步骤1得到的溶液a中按比例依次加入聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸铵，再经过V型搅拌机均匀搅拌20分钟，得到车用尿素初溶液；
步骤3：将步骤2得到的车用尿素初溶液加入羟甲基纤维素并通过磁力搅拌32分钟，再进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
实施例3
AUS专用尿素为30.4%、聚二甲基硅氧烷为0.6%、生育酚为0.03%、松香抗结晶剂为0.55%、碳酸氢铵为2%，三级水为66.42%。
制备方法为以下步骤：
步骤1：三级水加热至33℃后，将AUS专用尿素加入三级水中得到溶液a；
步骤2：向步骤1得到的溶液a中按比例依次加入聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸氢铵或碳酸铵，再经过V型搅拌机均匀搅拌20分钟，得到车用尿素初溶液；
步骤3：将步骤2得到的车用尿素初溶液进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
实施例4
AUS专用尿素31.6%、聚二甲基硅氧烷1.6%、生育酚0.2%、松香抗结晶剂1.35%、碳酸铵3%，羟甲基纤维素为3%，三级水为59.25%。
制备方法为以下步骤：
步骤1：三级水加热至26~38℃后，将AUS专用尿素加入三级水中得到溶液a；
步骤2：向步骤1得到的溶液a中按比例依次加入聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸铵，再经过V型搅拌机均匀搅拌15分钟，得到车用尿素初溶液；
步骤3：将步骤2得到的车用尿素初溶液加入羟甲基纤维素并通过磁力搅拌40分钟，再进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
对照例
使用市面上的普通低缩二脲含量尿素。
空白对比例
不使用任何抗结晶剂。
根据所述以上实施例以及空白对比例的情况，放入零下5℃中的发动机中的使用效果如下表所示：
由上表可知，使用了AUS专用尿素含量越高的本尿素抗结晶剂，则结晶情况越少。各组分含量更优的试剂抗氧化和耐寒程度越高，使用公里数越长。满足了使得车用尿素溶液可抗低温结晶，减少能耗，且不增加排放量的效果。
Claims (5)
1.一种车用尿素溶液抗结晶剂，其特征在于：包括AUS专用尿素、聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸氢铵或碳酸铵，余量为三级水；各组分质量比为AUS专用尿素为30.4~31.6%、聚二甲基硅氧烷为0.6~1.6%、生育酚为0.03~0.2%、松香抗结晶剂为0.55~1.35%、碳酸氢铵为2~5%或碳酸铵为1~3%。
2.根据权利要求1所述的车用尿素溶液抗结晶剂，其特征在于：还包括羟甲基纤维素，羟甲基纤维素的质量比为0~3%。
3.根据权利要求1所述的车用尿素溶液抗结晶剂，其特征在于：所述各组分的质量比依次为：AUS专用尿素为31%、聚二甲基硅氧烷为1.4%、生育酚为0.13%、松香抗结晶剂为1.22%、碳酸氢铵为3.2%和三级水为63.05%，
或者，AUS专用尿素为31%、聚二甲基硅氧烷为1.4%、生育酚为0.13%、松香抗结晶剂为1.22%、碳酸铵为1.2%和三级水为65.05%。
4.根据权利要求3所述的车用尿素溶液抗结晶剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：三级水加热至26~38℃后，将AUS专用尿素加入三级水中得到溶液a；
步骤2：向步骤1得到的溶液a中按比例依次加入聚二甲基硅氧烷、生育酚、松香抗结晶剂、碳酸氢铵或碳酸铵，再经过V型搅拌机均匀搅拌10~20分钟，得到车用尿素初溶液；
步骤3：将步骤2得到的车用尿素初溶液进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
5.根据权利要求4所述的车用尿素溶液抗结晶剂的制备方法，其特征在于：所述步骤3具体为：将步骤2得到的车用尿素初溶液加入羟甲基纤维素并通过磁力搅拌30~50分钟，再进行超滤处理，获得车用尿素溶液抗结晶剂。
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