一种新型液体燃料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及燃料制备领域，具体而言，涉及一种新型液体燃料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前我国的汽车保有量截止到2013年年末，全国民用汽车保有量达到13741万 辆（包括三轮汽车和低速货车1058万辆），比2012年末增长13. 7%;其中私人汽车保有量 10892万辆，增长17. 0% ;民用轿车保有量7126万辆，增长19. 0% ;私人轿车6410万辆，增 长20. 8%。如此庞大的私人汽车保有量，按照平均行驶里程每年2万公里计算，消耗的油品 应为1.5吨/年，则我国民用汽车每年消耗的成品油应为2. 1亿吨，我国自产的1.26亿吨 成品汽油根本不足以供应，仍有近亿吨的成品汽油缺口，再加上其余非民用汽车的消耗，如 此巨大的缺口只能被迫依赖进口石油的供应。
[0003] 国内资源背景：通过调查与专家论证，我国的资源最终开采量可以预见的估算数 据为140亿吨。而其中涉及到石油资源的部分，通过开采率计算，能够实际产出的成品石 油约为30亿吨，对于目前急剧增长的汽车保有量而言是远远不够的。有报告显示，在去年 的一年时间里，我国的原油产量为2. 1亿吨上下，原油和石油的进口量分别为2. 89亿吨和 3. 05亿吨，较2012年分别增长了 7. 3%和7. 5%，两者对外依赖度达到了 58. 5%。通行观点 认为，石油进口依存度超过50%，就说明该国已进入能源预警期。通过查阅资料可知，2013 年内我国原油开采量是2. 1亿吨，成品油产量为2. 1X0.6 = 1.26亿吨，再根据前文中提 到的数据计算，30 + 2. 1?15年，但同时我们参考前文提到过的年原油进口增速7%左右计 算，还需要进口的原油和石油达到了惊人的160亿吨，这个数字甚至已经超出了目前我国 的资源最终开采量，由此可见我国的资源缺口已经非常明显，能源问题的严峻形势已经迫 使我们不得不重视新能源的开发与利用，对于进口资源的过度依赖势必影响到我国的政策 走向。因此，对于非天然石油产品和其替代产品的需求，成为了我们迫切的需求。
[0004] 目前国内的清洁燃料主要以甲醇燃料为主。其主要是将汽油添加剂按重量比2% 加入98 %的甲醇内，成为甲醇变性，变性后的甲醇可以按任意的比例加入90#汽油或石脑 油内，混合搅拌成为90#或93#甲醇汽油。
[0005] 例如：
[0006] 1)河南省南阳市的一种醇醚燃料，其原料成分：甲醇86-91%，乙醚或二甲醚 5-10%，异丙醇0. 1-0. 6%，正丁醇或异丁醇0. 4-0. 9%，碳酸二乙酯0. 35-0. 9%，乙酸乙酯 0. 3-0. 6%，甲基叔丁基醚0. 4-1. 0%。本醇醚燃料可单独使用作为汽油替代燃料。
[0007] 2)重庆市的一种可以替代国标汽油供车辆使用的高清洁汽油燃料，由9-22%的 添加剂、20-80 %的甲醇及5-62 %的轻质油或石脑油或溶剂油或国标汽油混合而成。
[0008] 3)黑龙江省哈尔滨市的一种汽车用醇烃液体燃料，其组成包括：浓度为98%的醇 类（甲醇或乙醇），石脑油，轻质油，溶剂油，甲基叔丁基醚，功能性添加剂（为抗氧剂二叔 丁基对甲酚和防腐剂二烷基二硫代磷酸锌盐式防腐剂N. N二亚水物1，2-丙二胺）。所述 浓度为98%的醇类的重量份数为20-40,石脑油的重量份数为25-35,轻质油的重量份数为 15-20,溶剂油的重量份数为10-15,甲基叔丁基醚的重量份数为8-15,功能性添加剂的重 量份数为〇. 1-4。液体燃料可单独使用也可与任何型号的汽油混溶使用。
[0009] 4)黑龙江省通河县的一种制备醇基生物燃油的方法，包括以下步骤：A、在反应容 器装置中放入甲醇，再按比例加入异丁醇，使生物燃油基变。B、在反应容器装置中的生物燃 油基原料搅拌反应50分钟后，再加入正丁醇、异辛烷、MTBE、二茂铁，搅拌反应30分钟，使生 物燃油基变达到国家汽车燃油标准。本燃油具有辛烷值高，汽化潜热大，热值较低等特点， 在发动机燃烧中可提高氧燃率，降低发动机的NOx排放量，几乎无碳烟排放。
[0010] 我们通过对各类原料的研宄和实验，积极探索新能源的发展道路，通过为期数年 的考察、调研、分析，经过数百次的研宄实验，终于发现了一种以煤、石工业溶剂为基础，摆 脱了对单一石化产品依赖的新型燃料的制备方法，该燃料具有节能减排、强效、环保、易用 的特点，可以在一定程度上对目前国内资源紧缺的局面起到缓解、补充的效果作用。
[0011] 在该新型染料添加剂的研宄过程中，存在多个技术难点：比如解决点火冷启动、燃 烧延续性、各种成分的互溶性、发动机及电子设备的识别、雾化程度、高原缺氧、北方寒冷地 带冷冻零下40度正常燃烧等问题，以及商品汽油和其他醇基燃料互溶、动力保持及提升、 油耗控制及降低、燃油型号与助剂的兼容性、大型生产设备研制等二十余项技术难关。
[0012] 有鉴于此，特提出本发明。
【发明内容】
[0013] 本发明的第一目的在于提供一种新型液体燃料，鉴于目前能源紧缺的现状、以及 将来严峻的形势，本发明提供的新型液体燃料是一种以常见工业溶剂为基础制得，可以单 独大量长期使用、更可以与97、93号等传统商品汽油以任意比例混合添加使用，无不良影 响，无需清洗发动机等。
[0014] 本发明的另一个目的在于提供上述新型液体燃料的制备方法，该制备方法以芳 烃、石脑油等几种化工原料为基础、添加醇类、醚类、烷类、酯类等核心助溶剂，通过三重工 艺，处理、混合，检测后达到技术标准后储存或使用。
[0015] 本发明人认为，想要解决能源供应与经济发展的矛盾，就应当从以下几点入手：
[0016] -、提尚能源使用效率；
[0017] 二、节约重要资源；
[0018] 三、探索开发新型可再生能源。
[0019] 从而形成持续的、长期的、合理的资源供给，同时促进和满足经济发展的需求；因 此，本申请人经过数年时间、数百次的实验和对比分析，终于开发出了一种以正戊烷、芳烃、 工业庚烷、二甲苯、轻质油、木精等几种化工原料为基础、添加醇类、醚类、烷类、酯类等核心 助溶剂，通过三重工艺，经过相应设备处理、混合，检测后达到技术标准后储存或使用。
[0020] 为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
[0021] 一种新型液体燃料，由以下重量份数的原料制备而成：
[0022] 主料：轻芳烃10-41份、重芳烃9-40份、碳五8-39份、石脑油5-18份、木酮0. 1-9 份；
[0023] 第一助溶剂：二甲基甲醇1-5份、甲基化乙醇3-7份、异丁基醇2-2. 9份、乙基己醇 1-1. 9 份、正丁醇 0. 1_2 份；
[0024] 第二助溶剂：264 防腐剂 0. 2-1 份、MTBE 1-15 份、MMTO. 01-0. 015 份；
[0025] 第三助溶剂：2, 2, 4-三甲基戊烷1.5-6份、碳酸乙烷0. 1-5份、甲撑二甲醚0. 1-3 份。
[0026] 本发明提供的新型液体燃料，是将主料和三种助溶剂一起复配，各成分之间协同 配合，得到的新型液体燃料不依靠添加剂等外物直接解决了点火冷启动的问题，该新型液 体燃料燃烧延续性好，各成分之间互溶性好，并且解决了在雾化程度、高原缺氧、北方寒冷 地带冷冻零下40度正常燃烧等问题；具有节能减排、强效、环保、易用的特点，可以单独大 量长期使用、更可以与97、93号等传统商品汽油以任意比例混合添加使用，无不良影响，无 需清洗发动机等，在一定程度上对目前国内资源紧缺的局面起到缓解、补充的效果作用。
[0027] 为了增强各成分之间的协同增强效果，优选地，由以下重量份数的原料制备而 成：
[0028] 主料：轻芳径15-35份、重芳径15-35份、碳五15-32份、石脑油8-15份、木酮 〇? 5-7 份；
[0029] 第一助溶剂：二甲基甲醇2-4份、甲基化乙醇4-6份、异丁基醇2. 2-2. 8份、乙基己 醇 1. 2-1. 7 份、正丁醇 0. 5-1. 5 份；
[0030] 第二助溶剂：264 防腐剂 0? 3-0. 8 份、MTBE 5-12 份、MMT0. 012-0. 015 份；
[0031] 第三助溶剂：2, 2, 4-三甲基戊烷2-5份、碳酸乙烷0. 5-4份、甲撑二甲醚0. 5-2. 5 份。
[0032] 为了进一步增强各成分之间的协同增强效果，优选地，由以下重量份数的原料制 备而成：
[0033] 主料：轻芳烃20-30份、重芳烃18-25份、碳五18-25份、石脑油10-15份、木酮1-5 份；