甲醇燃料添加剂的制作方法

文档序号:13754717阅读:694来源:国知局

本发明属于燃料添加剂技术领域,特别涉及一种甲醇燃料添加剂。



背景技术:

石油作为一种不可再生资源,过度的开发和使用,特别在车用燃料上的使用,已经造成环境的严重污染,如果以目前的消耗速度计算在不久的将来石油资源会消耗殆尽。在目前的严峻形势下,如何节省汽油,减少汽油燃烧排放物对环境的污染,成为本领域的热点。

目前已研发甲醇燃料作为车用燃料替代资源,但是,甲醇与汽油混合燃料的相溶性问题、动力下降问题、遇水分层问题、腐蚀溶胀问题是一直制约甲醇燃料发展的四大难题。而甲醇燃料在高温下,会产生胶质,引起发动机积碳会不知不觉的在发动机内部缓慢沉积,积碳的存在会慢慢吞噬发动机动力,降低燃油经济性,恶化排放,以及导致一系列的发动机故障,汽油也会排放大量污染物。因此,如何通过研究汽车燃料功能助剂来改善和解决汽油积碳、污染物排放问题,以及甲醇燃料互溶性问题,达到减少汽油使用量目的,成为本领域急需解决的问题。

为了解决上述问题,市面上推出多种甲醇燃料添加剂,甲醇燃料添加剂可以保护发动机的燃油系统、进气系统、润滑系统等部位,让发动机发挥持续的、可信赖的性能,通过清除积碳、油泥,可以提升动力,节省燃油,降低噪音,减少环境污染、降低因燃油导致的发动机故障。但现有的甲醇燃料添加剂有些虽能在一定程度上改善燃料在内燃机中的燃烧性能,但会造成内燃机生锈、积碳严重,大大降低内燃机的正常运行,且同样污染环境;有些虽能减少环境污染,但却并不能很好的提高燃料在内燃机中的燃烧效率,造成油耗增加;有些即便能提高燃料在内燃机中的燃烧效率并对环境污染有所改善,但效果也并不是很理想,且使用的原料成本较高、制作工艺较为复杂。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供甲醇燃料添加剂,该添加剂具有助燃、提高抗爆指数,清净,防腐,抗氧化,降低有害物质排放的作用。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

本发明提供甲醇燃料添加剂,由以下重量份的原料制成:

本发明所述的助溶剂为5~15重量份乙酸乙酯、5~15重量份异丁醇和20~30重量份烷基糖苷的混合物。其具有显著助溶作用,能够显著改善甲醇与汽油的互溶性,提高低温性能,改善汽车冷启动问题。

本发明所述的抗爆剂为8~18重量份甲基叔丁基醚、5~15重量份偶氮二甲酰胺和15~25重量份3-甲氧基异丁酸甲酯的混合物。本发明的抗爆剂可以提高甲醇燃料的辛烷值,提高抗爆指数,防止汽缸中的爆震现象,减少能耗,还有利于减排和节约燃料。

本发明所述的抗氧化剂为10~18重量份磷酸三甲苯酯、10~20重量份2,4-二甲基苯酚和8~18重量份乙氧基喹啉的混合物。本发明的抗氧化剂可防止甲醇汽油在贮存过程中氧化生成的胶质沉渣,在使用过程中溶在燃料中的胶质因燃料汽化与雾化而沉积吸入系统,影响发动机的正常运转,显著改善燃料的贮存稳定性。

本发明所述的清净剂为15~25重量份壬基酚聚氧乙烯醚、7~17重量份对二乙胺基吡啶和6~14重量份1-乙烯基咪唑的混合物。在汽车发动机中,由于汽油热裂解,在喷嘴处容易形成积碳,这些沉积物能够使喷嘴部分或完全堵塞,导致压力增长、延迟燃烧、发动机噪音增大、污染物排放恶化以及油耗增加。本发明的清净剂可有效清除喷嘴积碳,确保良好的雾化性能,并保持发动机性能以及排放水平。

本发明所述的腐蚀抑制剂为10~20重量份乙二胺四乙酸、15~25重量份三羟甲基丙烷二烯丙基醚和5~15重量份己酸烯丙酯的混合物。甲醇汽油中通常有微量水分或空气,在贮罐、管线及发动机油箱中可引起金属腐蚀或者锈蚀,缩短设备、机件寿命,生成的锈粒还可能阻塞燃料滤网和喷嘴等,影响发动机的正常运转,而添加腐蚀抑制剂可以避免这种情况的发生,延长设备的使用寿命。

本发明所述的润滑剂为10~20重量份脂肪酸甘油酯和15~25重量份甲基硅油的混合物。所述的润滑剂避免发动机出现磨损和损坏,延长发动机的寿命,且能够较为有效的降低硫含量。

优选地,本发明所述的甲醇燃料添加剂,由以下重量份的原料制成:

优选地,本发明所述的助溶剂为10重量份乙酸乙酯、10重量份异丁醇和25重量份烷基糖苷的混合物。

优选地,本发明所述的抗爆剂为13重量份甲基叔丁基醚、10重量份偶氮二甲酰胺和20重量份3-甲氧基异丁酸甲酯的混合物。

优选地,本发明所述的抗氧化剂为14重量份磷酸三甲苯酯、15重量份2,4-二甲基苯酚和13重量份乙氧基喹啉的混合物。

优选地,本发明所述的清净剂为20重量份壬基酚聚氧乙烯醚、12重量份对二乙胺基吡啶和10重量份1-乙烯基咪唑的混合物。

在实际应用中,本发明的甲醇燃料添加剂的添加量为甲醇燃料的0.01%~0.06%。

本发明的有益效果在于:

1、通过添加本发明的甲醇燃料添加剂提高了甲醇燃料的互溶性,所得甲醇燃料具有助燃、防腐、除积碳作用,解决了橡胶溶胀问题,减少尾气的排放量,无需更改发动机,可直接与纯汽油替换使用。

2、本发明的甲醇燃料添加剂促使甲醇汽油迅速、完全地燃烧,从而降低油耗、减少燃烧室内的积炭和顶部活塞环的结焦,降低排烟和有害物的排放,提高热效率。

3、本发明的甲醇燃料添加剂能够使甲醇燃料均一性和流动性好,不会出现分层的情况,经试验,甲醇燃料贮存20个月不出现分层和沉淀物,显著提高甲醇燃料的贮存稳定性。

4、本发明的甲醇燃料添加剂原料协同作用,还能够提高甲醇燃料的抗水性。

5、本发明的添加剂还能够显著提高甲醇燃料的辛烷值,提高抗爆性能,经试验,可提高汽油抗爆指数10~18个单位。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。

实施例1

甲醇燃料添加剂,由以下重量份的原料制成:

上述的助溶剂为5重量份乙酸乙酯、15重量份异丁醇和20重量份烷基糖苷的混合物。

上述的抗爆剂为18重量份甲基叔丁基醚、5重量份偶氮二甲酰胺和25重量份3-甲氧基异丁酸甲酯的混合物。

上述的抗氧化剂为10重量份磷酸三甲苯酯、20重量份2,4-二甲基苯酚和8重量份乙氧基喹啉的混合物。

上述的清净剂为25重量份壬基酚聚氧乙烯醚、7重量份对二乙胺基吡啶和6~14重量份1-乙烯基咪唑的混合物。

上述的腐蚀抑制剂为20重量份乙二胺四乙酸、15重量份三羟甲基丙烷二烯丙基醚和15重量份己酸烯丙酯的混合物。

上述的润滑剂为10重量份脂肪酸甘油酯和25重量份甲基硅油的混合物。

本发明的甲醇燃料添加剂在汽油燃料配制时的应用,所述添加剂占甲醇燃料质量的0.01%。

实施例2

甲醇燃料添加剂,由以下重量份的原料制成:

上述的助溶剂为8重量份乙酸乙酯、12重量份异丁醇和22重量份烷基糖苷的混合物。

上述的抗爆剂为15重量份甲基叔丁基醚、8重量份偶氮二甲酰胺和22重量份3-甲氧基异丁酸甲酯的混合物。

上述的抗氧化剂为12重量份磷酸三甲苯酯、18重量份2,4-二甲基苯酚和10重量份乙氧基喹啉的混合物。

上述的清净剂为22重量份壬基酚聚氧乙烯醚、10重量份对二乙胺基吡啶和6~14重量份1-乙烯基咪唑的混合物。

上述的腐蚀抑制剂为18重量份乙二胺四乙酸、18重量份三羟甲基丙烷二烯丙基醚和12重量份己酸烯丙酯的混合物。

上述的润滑剂为12重量份脂肪酸甘油酯和22重量份甲基硅油的混合物。

本发明的甲醇燃料添加剂在甲醇燃料配制时的应用,所述添加剂占甲醇燃料质量的0.02%。

实施例3

甲醇燃料添加剂,由以下重量份的原料制成:

上述的助溶剂为10重量份乙酸乙酯、10重量份异丁醇和25重量份烷基糖苷的混合物。

上述的抗爆剂为13重量份甲基叔丁基醚、10重量份偶氮二甲酰胺和20重量份3-甲氧基异丁酸甲酯的混合物。

上述的抗氧化剂为14重量份磷酸三甲苯酯、15重量份2,4-二甲基苯酚和13重量份乙氧基喹啉的混合物。

上述的清净剂为20重量份壬基酚聚氧乙烯醚、12重量份对二乙胺基吡啶和10重量份1-乙烯基咪唑的混合物。

上述的腐蚀抑制剂为15重量份乙二胺四乙酸、20重量份三羟甲基丙烷二烯丙基醚和10重量份己酸烯丙酯的混合物。

上述的润滑剂为15重量份脂肪酸甘油酯和20重量份甲基硅油的混合物。

本发明的甲醇燃料添加剂在甲醇燃料配制时的应用,所述添加剂占甲醇燃料质量的0.04%。

实施例4

甲醇燃料添加剂,由以下重量份的原料制成:

上述的助溶剂为12重量份乙酸乙酯、8重量份异丁醇和28重量份烷基糖苷的混合物。

上述的抗爆剂为10重量份甲基叔丁基醚、12重量份偶氮二甲酰胺和18重量份3-甲氧基异丁酸甲酯的混合物。

上述的抗氧化剂为16重量份磷酸三甲苯酯、12重量份2,4-二甲基苯酚和15重量份乙氧基喹啉的混合物。

上述的清净剂为18重量份壬基酚聚氧乙烯醚、15重量份对二乙胺基吡啶和6~14重量份1-乙烯基咪唑的混合物。

上述的腐蚀抑制剂为12重量份乙二胺四乙酸、22重量份三羟甲基丙烷二烯丙基醚和8重量份己酸烯丙酯的混合物。

上述的润滑剂为18重量份脂肪酸甘油酯和18重量份甲基硅油的混合物。

本发明的甲醇燃料添加剂在甲醇燃料配制时的应用,所述添加剂占甲醇燃料质量的0.05%。

实施例5

甲醇燃料添加剂,由以下重量份的原料制成:

上述的助溶剂为15重量份乙酸乙酯、5重量份异丁醇和30重量份烷基糖苷的混合物。

上述的抗爆剂为8重量份甲基叔丁基醚、15重量份偶氮二甲酰胺和15重量份3-甲氧基异丁酸甲酯的混合物。

上述的抗氧化剂为18重量份磷酸三甲苯酯、10重量份2,4-二甲基苯酚和18重量份乙氧基喹啉的混合物。

上述的清净剂为15重量份壬基酚聚氧乙烯醚、17重量份对二乙胺基吡啶和6~14重量份1-乙烯基咪唑的混合物。

上述的腐蚀抑制剂为10重量份乙二胺四乙酸、25重量份三羟甲基丙烷二烯丙基醚和5重量份己酸烯丙酯的混合物。

上述的润滑剂为20重量份脂肪酸甘油酯和15重量份甲基硅油的混合物。

本发明的甲醇燃料添加剂在甲醇燃料配制时的应用,所述添加剂占甲醇燃料质量的0.06%。

将实例1~5中所制备的甲醇燃料添加剂按照实施例中的添加量添加到甲醇燃料(由45wt%甲醇和55wt%93#汽油组成)中,结果见表1:

表1本发明添加剂添加到甲醇燃料中的性能结果

将实例1~5中所制备的甲醇燃料添加剂按照实施例中的添加量添加到甲醇燃料(由45wt%甲醇和55wt%93#汽油组成)中,使用本发明添加剂发动机排放与欧Ⅲ标准的比较结果,见表2:

表2使用本发明添加剂发动机排放与欧Ⅲ标准的比较结果g/(kW·h)

将实例1~5中所制备的甲醇燃料添加剂按照实施例中的添加量添加到甲醇燃料(由45wt%甲醇和55wt%93#汽油组成)中,与普通汽车用的汽油成本计算结果,见表3:

表3使用本发明添加剂的甲醇燃料与普通汽车用的汽油成本计算结果

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