CN1249330A - 无铅汽油抗爆添加剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无铅汽油抗爆添加剂,其组分与含量为:甲基萘3—4份(重量份),环已烷2—3份或邻二甲苯1—2份,叔丁基苯2—3份,甲基醚2—3份。该添加剂能显著提高汽油辛烷值(提高20—40个单位),增强汽油的抗爆性和动力性,含铅量极低,废气污染少,且生产成本低,社会效益显著。

Description

无铅汽油抗爆添加剂

本发明属于液体燃料添加剂技术领域，具体涉及一种无铅汽油抗爆添加剂。

目前各种动力性工具所用的燃油，均是从石油中提炼而出，由于提炼技术的限制，汽油中的辛烷值较低，使之普遍存在燃烧不充分，抗爆性差，污染环境等问题。为了解决上述问题，人们采取了在汽油中加入以四乙基铅为主要成份的抗爆剂，以提高汽油的辛烷值，但是，四乙基铅是有机铅化合物，其性剧毒，易为皮肤吸收，其燃烧产物毒性更强，因此带来以下问题：①汽油燃烧后废气中的CO、HC量增大，严重影响生态环境；②提高辛烷值的百分点有限，仍不能改善汽油的抗爆性，影响汽油的动力性。四乙基铅做为汽油抗爆添加剂的缺点已为世人所共识，人们也陆续研究出新的汽油抗爆添加剂，但它们均不能显著提高汽油的辛烷值，如美国乙基公司于1954年研制出MMT抗爆剂，因其有毒性，中国石化总公司已正式发文禁止使用；山东大举石油化工有限公司研制生产的TKC抗爆剂和北京中科院研制，并由四川新津化学试剂厂生产的增标剂，两者都只能提高2-3个单位的辛烷值，还有国内较常使用的MTBe也只能提高2-3个单位的辛烷值。

本发明的目的就在于针对现有汽油抗爆添加剂存在的上述不足，提供一种能显著提高汽油辛烷值(提高20-40个单位辛烷值)，增强汽油的抗爆性和动力性，含铅量极低，废气污染少的无铅汽油抗爆添加剂。

在汽车发动机中，火焰正常燃烧就能使发动机的动力性能得到充分发挥，且机器运转平衡柔和。当可燃混合汽体在发动机汽缸内点燃后，一部份未燃混合气体因受焰面的压缩和热幅射作用，温度和压力急剧升高，化学反应加剧，生成许多过气化物。在正常火焰面未传到之前，这些过气化物分解成自由基，并产生链锁反应，使发生爆震，产生强大的压力波，导致汽缸温度急剧上升，破坏汽缸壁润滑性，造成机件过快磨损，噪声增大，功率下降油耗上升。

本发明就在从促使汽油充分燃烧角度出发，选用甲基萘、环己烷或邻二甲苯、叔丁基苯、甲基醚组成本抗爆添加剂，它们的配比关系为：甲基萘3-4份(重量份)，环己烷2-3份或邻二甲苯1-2份、叔丁基苯2-3份，甲基醚2-3份。本发明采用一般方法均匀混合而成，调配前首先应测定原基油所含辛烷值量，根据含量的多少，来调配该抗爆添加剂的加入计量。本抗爆添加剂可用石油醚来进行稀释，也可直接用待调配的基础油来进行稀释。

本抗爆添加剂对汽油能起到催化燃烧的作用，它既能使混合气体充分燃烧，提高氧化速度，又能消除过氧化合物分解产生的自由基，提高辛烷值，从而减少爆震发生，也大大减少了尾气中的CO、HC及NO_x和固体微粒的排放。从调配成本角度来看，本添加剂所采用的原料成本低，估算调配每吨基油成本价只需150-200元，相对于传统的技术手段成本大大降低。

因此本无铅汽油抗爆添加剂具有以下优点：

1.可大幅度提高油品的辛烷值(提高20-40个单位)，对油品化学性能有良好改善，促进汽油燃烧完全，抗爆性增强。

2.使汽油含铅量极低(低于国家技术标准0.013)，能显著降低燃烧废汽中的CO、HC等有害气体，避免环境污染。

3.提高了汽油动力性，从而使机车的起动点火爆发力增强，提速换档性能良好。

4.原料易得、调配简单，生产成本低，社会效益显著。

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明：

例1，取四川蓬溪马炼油厂直镏油1kg，测得原基油率烷值含量为42个单位，对其调配本抗爆添加剂，添加剂的各组分含量为：甲基萘4g，环己烷2g，叔丁基苯3g，甲基醚2g，采用一般方法均匀混合即可。调配后，经检测辛烷值数为70个单位，达到国家90^#无铅汽油标准。

例2，取四川石油局江油川西北矿区凝析油1kg，测得原基油率烷值含量为50个单位，对其调配本抗爆添加剂，添加剂的各组分、含量为：甲基萘3g，邻二甲苯1g，叔丁基苯2g，甲基醚3g，采用一般方法均匀混合即可。调配后，经检测辛烷值数达91个单位，超过国家90^#无铅汽油标准。

例3，取四川南充炼油厂90^#催裂化油1kg，测得原基油辛烷值含量为89个单位，对其调配本抗爆添加剂，添加剂的各组分含量为：甲基萘3g，环己烷3g，叔丁基苯2g，甲基醚3g，采用一般方法均匀混合即可。调配后，经检测辛烷值数达95个单位，达到国家95^#无铅汽油标准。

例4，取石脑油1kg，对其调配本抗爆添加剂，添加剂的各组分含量为：甲基萘3g，邻-甲苯3g，叔丁基苯2g，甲基醚3g，采用一般方法均匀混合即可。辛烷值可升高到93个单位，超过国家93^#无铅汽油标准。

对调配入本抗爆添加剂的汽油，分别作以下检测：

一、经中国人民解放军后动工程检测中心检测，汽油的质量指标如下：序号    检测项目      技术指标    检测结果     结论1     辛烷值(RON)

          不小于     90          90        合格2     饱和蒸气压Kpa

          不大于     88          88        合格3     实质胶质mg/100ml

          不大于     5           2.3       合格4     诱导期min

          不小于     480         512       合格5     硫含量％(m/m)

          不大于     0.15        0.031     合格6     铜片腐蚀(50℃.3h)

          不大于 级  1           1b        合格7     水溶性酸碱        无          无        合格8     机械杂质及水分    无          无        合格9     酸度mg KOH/100ml

          不大于     3           0.44      合格10    铅含量 不大于8/1  0.013       0.00067   合格11    镏  程

   10％   不高于℃   70          40        合格

   50％   不高于℃   120         62        合格

   90％   不高于℃   190         120       合格

   干点   不高于℃   205         140       合格

   残留量 不大于％   2           1.3       合格12    浮子腐蚀试验

   (50℃.3h)         无技术指标  无腐蚀    实测

可见，根据GB484-93技术指标，该样品所测项目中，浮子腐蚀试验为实测数据，其余项目均合格，尤其是辛烷值可达90个单位，比原基油47个单位有极大提高，铅含量0.00067，远远低于国标规定的0.013。

二、重市环境监测中心站汽车尾气检测，结果如下：

①执行标准及测量方法：GB 14741.5-93汽车车怠速污染物排放标准

②仪器名称及型号：CO、HC分析仪、324J

③测试结果：

序号	车型	牌 号	转速r/min	CO(％)				HC(ppm)
												1	2	3	均值	1	2	3	均值158
				1	桑塔纳	川B-48375	1100	3.48	3.05	3.50	3.34									171	148	156

④测试结论：该油样使用后，汽油车尾气排放污染物浓度值未超过国家规定标准值。

三、汽车路试运行情况测试，结果如下：

送测单位：重庆市经委

生产无铝汽油燃料单位：重庆蓝太阳新型液化气有限责任公司

汽车吨位牌号：0.75客货  渝A23736

车辆行驶起用里程：39803KM

车辆标准油耗：14L/100KM

起用日期：15/4，98

车辆行驶公里：400KM

燃料类别：无铅汽油

标准油耗对比：节油

百公里耗无铅汽油公升：13L/100KM

途中行驶有无气堵现象：无

起动、点火、行驶速度、是否正常：无

汽车运行结果对缸体有无影响：未发现

结论：

1.动力性比普通油强；

2.明显感觉燃油的“爆发力”强，车辆加速能有显著提高；

3.冷车性能比较好。

Claims (1)

1.无铅汽油抗爆添加剂，其组分与含量为：甲基萘3-4份(重量份)，环己烷2-3份或邻二甲苯1-2份，叔丁基苯2-3份，甲基醚2-3份。