本发明涉及清洁能源
技术领域：
，特别涉及一种高清洁汽油组分及其应用。
背景技术：
随着世界经济的发展，对于燃料的需求与日俱增，传统的柴油、汽油、天然气等资源越加匮乏。据世界石油峰会统计数据，世界石油可商业用途开采32年，所以开发新型高清洁替代能源成为未来能源领域发展的主要方向；对于再生能源的的开发利用已经提高到了前所未有的高度，垃圾、农业废料、煤炭、木材、秸杆等都可以经过气化合成制造甲醇，所以甲醇制燃料已经在世界范围内大面积推广使用。车用高清洁汽油是由标准汽油、甲醇及一系列助溶剂，使用先进工艺调配而成的新型清洁燃料。甲醇是一种物理化学性质与汽油近似的有机燃料。可以由天然气、煤、生物原料等生产制得。甲醇无色、易流动，易挥发，易溶于水，但在脂肪族烃类中的溶解度较小。甲醇燃料热效率高、适应性好、清洁安全，可以满足现行发动机的动力及使用要求，便于输配和推广应用。车用高清洁汽油作为汽油的替代品，人们希望它能向汽油一样直接用于汽车内燃机。制备车用高清洁汽油最常见的为简单的掺混方法，世界各国都在进行广泛的研究。但是当前普通的车用高清洁汽油甲醇掺量少，如果甲醇掺量超过70％，则必须对发动机改动，否则会出动力不足，冷启动困难和腐蚀溶胀等问题。技术实现要素：有鉴于此，本发明目的在于提供一种高清洁汽油组分，本发明提供的高清洁汽油组分在车用高清洁汽油中的掺量大，且无需对发动机进行改动。本发明提供了一种高清洁汽油组分，包括以下质量百分含量的成分：余液为甲醇和甲基叔丁基醚，所述甲醇叔丁基醚的质量比为80：19。优选地，所述清净分散剂包括聚异丁烯胺、bl100聚醚胺、或pea聚醚胺。优选地，所述防腐剂包括三乙醇胺、环已胺或咪唑啉。优选地，所述动力剂包括mmt抗暴剂、碳酸二甲酯或复合异辛酸锂。优选地，所述助溶剂包括异丙醇、c12～c18的醇或正辛醇。优选地，所述c12～c18的醇包括碳十二醇、碳十四醇或碳十六醇。优选地，所述甲醇和甲基叔丁基醚的质量比为80：19。本发明还提供了上述高清洁汽油组分在车用高清洁汽油中的应用，所述高清洁汽油组分的掺加量为15-80。有益技术效果：本发明提供了一种高清洁汽油组分，包括以下质量百分含量的成分：清净分散剂0.2～0.5％；防腐剂0.1～0.3％；动力剂0.1～0.4％；助溶剂0.5～0.8％；余液为甲醇和甲基叔丁基醚，甲醇和甲基叔丁基醚的质量比为80：19。由于甲醇热值不足汽油的三之一，随着甲醇的添加量增加汽油添加量变小会造成动力性差，本发明通过添加动力剂使其层流火焰传播速度加快，在高压缩比车上提高发动机的功率，弥补甲醇热值低的缺陷，甲醇的潜发热量是汽油的3.7倍，随着甲醇添加量的增加会造成冷后启动困难，本发明通过添加低潜发热量的甲基叔丁基醚增加挥发性使其顺利启动，而且甲基叔丁基醚还有一定的助溶性；本发明通过添加防腐剂能使清洁汽油组分进入油箱后金属件及塑料件保护膜抑制甲醇的腐蚀及溶胀。本发明提供的高清洁汽油组分中甲醇的含量达70％，该高清洁汽油组分在车用高清洁汽油中的掺量大，且无需对发动机进行改动。实验数据表明，在车用高清洁汽油中，该高清洁汽油的组分可以添加到80％，且不存在动力不足，冷启动困难和腐蚀溶胀的问题。附图说明：图1为瑞安川驰机动车配件厂生产的型号为678201的铂电阻；图2为行驶10000公里后副厂生产的型号为678201铂电阻传感器接线图；图3为实施例4中行驶10000公里后铂电阻实物图；图4为实施例4中在普通甲醇清洁汽油中通电后的铂电阻实物图；图5为实施例4中在普通甲醇清洁汽油中通电后的铂电阻实物图；图6为实施例4中在m80车用高清洁汽油通电后铂电阻的实物图；图7为实施例4中在m80车用高清洁汽油通电后铂电阻的实物图；图8为实施例4中未使用铂电阻和在不同介质中通电后的铂电阻的对比图；图9为实施例5中行驶50000公里后燃油过滤网的实物图；图10为实施例5中行驶50000公里后燃油过滤网的实物图；图11为实施例5中行驶50000公里后电泵插片的实物图；图12为实施例5中行驶50000公里后电泵插片的实物图；图13为实施例6中行驶50000公里后电泵的非金属材料实物图；图14为实施例6中行驶50000公里后电泵的非金属材料实物图；图15为实例7中行驶50000公里后发动机缸盖实物图图16为实例7中行驶50000公里后发动机曲轴箱实物图图17为实例7中行驶50000公里后发动机活塞实物图图18为实例7中行驶50000公里后发动机缸体实物图具体实施方式本发明提供了一种高清洁汽油组分，包括以下质量百分含量的成分：余液为甲醇和甲基叔丁基醚，所述甲醇叔丁基醚的质量比为80：19。在本发明中，所述甲醇与甲基叔丁醚的质量比优选为80：19，更优选为74：25。在本发明中，所述甲醇优选为国标99.9精醇。本发明对甲醇和甲基叔丁醚的的来源没有特殊限定，选用本领域技术人员熟知的市售商品即可。发明通过添加低潜发热量的甲基叔丁基醚增加挥发性使其顺利启动，而且甲基叔丁基醚还有一定的助溶性。在本发明中，所述清净分散剂优选为聚异丁烯胺、bl100聚醚胺、或pea聚醚胺，更优选为聚异丁烯胺或pea聚醚胺。在本发明中，所述清净分散剂能有效清除汽油里的不饱和烃在高温出现裂解产生积炭沉，抑制喷油器，进气门和气缸内的积炭。在本发明中，所述防腐剂优选为三乙醇胺、环已胺或咪唑啉。本发明通过添加防腐剂能使清洁汽油组分进入油箱后金属件及塑料件保护膜抑制甲醇的腐蚀及溶胀。在本发明中，所述动力剂优选为mmt抗暴剂、碳酸二甲酯或复合异辛酸锂，更优选为mmt抗暴剂或复合异辛酸锂。本发明通过添加动力剂使其层流火焰传播速度加快，在高压缩比车上提高发动机的功率，弥补甲醇热值低的缺陷。在本发明中，所述助溶剂优选为异丙醇、c12～c18的醇或正辛醇。在本发明中，所述c12～c18的醇优选为碳十二醇、碳十四醇或碳十六醇。本发明优选将清净分散剂、防腐剂、动力剂、助溶剂、甲醇和甲基叔丁基醚按所述的质量分数混合，得到高清洁汽油组分。本发明对混合的方法没有特殊限定，选用本领域技术人员熟知的混合方法即可。本发明还提供了上述高清洁汽油组分在车用高清洁汽油中的应用，所述高清洁汽油组分的掺加量为15-80。在本发明中，所述高清洁汽油组分的掺加量优选为30，更优选为25。为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。实施例1一种清洁汽油组分，其组成包括，清净剂、防腐剂、助溶剂和甲醇、甲基叔丁基醚。按质量分数将甲醇90份、甲基叔丁基醚9份、助溶剂异丙醇0.5份、防腐剂三乙醇胺0.1份、动力剂mmt抗暴剂0.1份、清净剂聚胺醚0.3份混合得到高清洁汽油组分。将上述得到的高清洁汽油组分取20份与93#国标汽油80份循环混合20分钟制成车用清洁汽油，与原国标93#汽油比具有油耗低,动力性强的特点。在东安4g15s发动机上测试发动机2000r/min使用国标93#汽油，每小时油耗为7.04kg/h,使用实施例1中的高清洁汽油发动机2000r/min、油耗为6.55kg/h。发动机输出功率原为2000r/min功率为20.3kw,使用车用高清洁汽油后2000r/min功率为20.8kw。实施例2一种高清洁汽油组分，其组成包括，清净剂、防腐剂、助溶剂和甲醇、甲基叔丁基醚。将甲醇按质量份数80份、甲基叔丁基醚18份、助溶剂正辛醇0.8份、防腐剂三乙醇胺0.3份、动力剂复合异辛酸锂0.4份、清净剂pea聚醚胺0.5份混合后得到100份高清洁汽油组分。将以上所配制高清洁汽油组分取30份与炼油加氢裂化石脑油15份、89#基础汽油65份循环混合20分钟制成清洁汽油。实施例3一种高清洁汽油组分，其组成包括，清净剂、防腐剂、助溶剂和甲醇、甲基叔丁基醚。将甲醇按质量份数80份、甲基叔丁基醚18份、助溶剂异丙醇0.8份、防腐剂咪唑啉0.3份、动力剂mmt抗暴剂0.4份、清净剂聚醚胺0.5份混合均匀得到高清洁汽油组分。将高清洁汽油组分与93#国标汽油混合，使高清洁汽油组分的质量分数分别为15％、30％、50％、70％、80％和85％，分别得到车用高清洁汽油m15、m30、m50、m70、m80和m85。表1～表3为93#国标汽油添加80％高清洁汽油组分和不加高清洁组分的93#国标汽油在7个负荷点、8个负荷点和6个负荷点的平均功率、平均扭矩、平均耗油量和平均燃油消耗率的发动机负荷特性试验对比结果：发动机全负荷速度特性试验是指发动机在不同转速，最大负荷(节气门全部打开—油门最大)的极端条件下的功率、扭矩、耗油量和燃油消耗率的对比试验。表1实施例3中m80和93#国标汽油在7个负荷点的性能测试表2实施例3中m80和93#国标汽油在8个负荷点的性能测试表3实施例3中m80和93#国标汽油在8个负荷点的性能测试由表1可知，在正常行车条件下m80车用甲醇汽油比93#汽油的平均功率损失了3％，平均扭矩损失了3％，平均耗油量降低了3.5％，平均燃油消耗率降低了5.2％。说明实施例3中的车用高清洁汽油与93#国标汽油在7个负荷点的平均功率、平均扭矩、平均耗油量和平均燃油消耗率等发动机负荷特性数据非常接近，说明，实施例3中得到的车用高清洁汽油在高清洁汽油组分添加量在80％时不存在动力不足的问题。解决了现有技术中甲醇掺量超过70％，则必须对发动机改动，否则则会出动力不足。由表1～表3可以得出以下结论：1)在2000r/min的正常行车的条件下，平均功率损失了3％，平均扭矩损失了3％，但平均耗油量节约了3.5％。2)在1000～4500r/min最大负荷(节气门全部打开——油门最大)的极端条件下，平均最大功率损失了10.3％，平均最大扭矩损失了9.1％，平均最大耗油量增加了27％。3)在1000～3500r/min最大负荷(节气门全部打开——油门最大)的极端条件下，平均最大功率损失了6.7％，平均最大扭矩损失了5.6％，平均最大耗油量增加了27％。实施例3中得到m80车用高清洁汽油否定了国际上关于在汽油中每增加10％的甲醇，动力下降5％和油耗增加5％的所谓权威理论。汽车使用实施例3中m80车用高清洁汽油，发动机不需改造，动力性基本不变，特别是在高压缩比发动机上，在正常的行车条件下，m80的耗油还比汽油节约3-5％。表4实施例3中得到的车用高清洁汽油冷启性能测试产品冷启动点火次数冷启动点火温度m151次-30℃m301次-30℃m501次-20℃m701次-10℃m801次-5℃由表4可知，实施例1中得到的车用高高清洁汽油不存在冷启困难的问题。表5实施例3中车用高清洁汽油和93#乙醇汽油发动机怠速和高怠速工况下台架对比排放试验结果由表5可知，实施例3中得到的车用高清洁汽油规排放比93#乙醇汽油低。实施例4汽车和摩托车的油箱中，装有用于检测油位高度的油位传感器，其形式主要有两种：一种是电磁舌簧管型油位传感器，另一种是厚膜电阻板型油位传感器，而厚膜电阻板型油位传感器又根据厚膜电阻板的结构和材料分为多种类型，其中pcb型油位传感器中型号为678201的瑞安川驰机动车配件厂生产的铂电阻为所有油位传感器中质量最差，最容易被甲醇汽油腐蚀的铂电阻，油位传感器被甲醇腐蚀后，将导致油表指针失灵或不准确。图1为未使用的铂电阻，型号为678201，生成厂家为****。厚膜电阻油位传感器基片材料：96％al2o3，导体材料：ag/pd，银镉触点在电极表面滑动，外接电线为0.5平方毫米细皮耐油导线或qvr低压导线，一般插件护套为尼龙，插片为磷青铜或黄铜。厚膜电阻油位传感器的工作电流一般为几ma～几百ma，工作电压为0～12v,其工作原理等效于一可变电位器，当厚膜电阻为高电阻时，其工作电压就升高，反之则降低。图2和图3为哈飞生产的松花江微型车使用实施例3中的m80车用高清洁汽油行驶10000公里后，瑞安川驰机动车配件厂生产的型号为678201厚膜电阻油位传感器的铂电阻的变化情况。从图中可以看出：厚膜电阻的阳极板面和阳极触点被甲醇汽油防腐剂钝化，其它金属件、橡胶件和塑料件均没有变化，用万用表检测：电路各点通。图4和图5为图为型号为678201厚模电阻在普通甲醇含量为80％的甲醇与93#国标汽油配置的普通甲醇清洁汽油在实验室通12v直流电6小时后的变化情况。图4铂电阻已经变黑腐蚀坏，图5电阻的触点被腐蚀，供电线脱落。铂电阻的阳极板面烧毁，用万用表检测：电路不通。图6和图7为上图为号为678201厚模电阻在实施例3中的m80车用高清洁汽油在实验室通12v直流电120小时后的变化情况。图6可以看出铂电阻依然光亮没有被腐蚀变黑，图7可以看出接线触电仍然跟接线相连没有被腐蚀脱落。铂电阻阳极板面和阳极触点被甲醇汽油防腐剂钝化；用万用表检测：电路各点通。图8为瑞安川驰机动车配件厂生产的型号为678201铂电阻原件、在实施例3中m80车用高清洁汽油中通12v直流电120小时后和在普通甲醇添加量为80％的甲醇和93#国标汽油混合汽油中通12v直流电6小时后的变化情况对比图。实施例5电动燃油泵中有泵壳、电枢迭片和电器插件等多种金属元器件，防腐性能不好的甲醇汽油由于氧化作用产生的甲酸等物质对铜、铝、镁和锌等金属具有腐蚀性，导致甲醇汽油中含有大量的金属正离子等腐蚀生成物，腐蚀生成物一方面会加快泵体部分的磨损，另一方面容易吸附在碳刷的负极表面，使碳刷和换向器接触不良，导致油泵转速的下降，泵体的磨损和泵转数的下降将降低泵的工作效率和缩短泵的使用寿命，同时腐蚀性生成物将会导致燃油过滤器堵塞，使车辆无法正常行驶。图9和图10为哈飞生产的松花江微型车使用实施例3中的m80车用高清洁汽油行驶50000公里后，燃油过滤网的变化情况，图9燃油滤网表面干净没有吸附任何腐蚀的金属杂质，图10说明油泵的固定塑料件完好没有出现腐蚀溶胀变形，说明m80车用甲醇汽油在使用中没有产生腐蚀生成物。图11和图12为哈飞生产的松花江微型车使用实施例3中的m80车用高清洁汽油行驶50000公里后，电泵插片的变化情况。从图上可以看出：电泵阳极插片被甲醇汽油防腐剂钝化，没有发生腐蚀现象。甲醇分子量小，分子结构简单，比汽油更容易渗透到塑料、橡胶等非金属零件中，使塑料和橡胶零件发生溶胀。当甲醇汽油中的甲醇比例小于15％，可忽略甲醇汽油对油泵中用于绝缘的树脂类材料和用于密封的胶粘材料的溶胀影响；当甲醇汽油中的甲醇比例大于15％时，油泵电枢中使用的绝缘的树脂类材料和用于密封的胶粘材料被甲醇汽油溶胀后容易脱落导致堵塞燃油系统，影响电泵的正常工作。实施例6图13和图14为哈飞生产的松花江微型车使用实施例3中的m80车用高清洁汽油行驶50000公里后，电泵的非金属材料变化情况。从图上可以看出：电泵的非金属材料没有发生溶胀现象。实施例7图15、图16、图17和图18为上图为哈飞生产的松花江微型车使用实施例1总的m80车用甲醇汽油行驶50000公里后，发动机的缸盖、缸体、曲轴和活塞的变化情况。从图上可以看出：发动机没有发生腐蚀现象。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本
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的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范。当前第1页12