汽油抗爆剂及其生产工艺的制作方法

专利名称：：汽油抗爆剂及其生产工艺的制作方法汽油抗爆剂及其生产工艺1、
技术领域：
汽油抗爆剂及其生产工艺属于汽油机燃料油添加剂领域，用于提高汽油的辛烷值，满足高压縮比发动机对汽油高辛烷值的需求，降低燃料燃烧过程的爆震，使发动机工作平稳节能。2
背景技术：
：2、l汽油抗爆剂的发展过程地球上一次性能源的大量开采使用，使人们面临着一次性能源最终枯竭的危险，从过去到现在，节能一直是人们追求的目标。对于大量消耗汽油的发动机来说，提高压缩比是节省能源的一个有效方法。据国外资料介绍，汽车发动机压缩比提高一个单位可改善燃料油经济性4%-12%,而压缩比提高1个单位，要求汽油的辛烷值提高4个单位，汽油辛烷值提高一个单位可以减少油耗0.7%-3.1%。我国1982-1984年试验结果表明，汽车压缩比由6.7-7.2提高到7.4-7.8，使用90号汽油代替70号汽油，平均节油8.1%。扣除炼油厂增加的能耗，其平均综合节能率6.9%。即使压缩比不变，使用90号汽油也有节油效果。随着炼油技术的进步，目前全球汽油的质量不断提高，国外使用汽油的标号也普遍增高，曰本、澳大利亚汽油的RON(研究法辛烷值)为91-92,欧美等国家的汽油的RON为95-97，远东汽油的RON为97-98。现有的提高汽油辛烷值的方法有①通过催化裂化、重整、烷基化等石油炼制手段来提高汽油的辛烷值，但用这种方法生产的汽油中的烯烃和芳烃的含量较高，存在着氧化安定性差和燃烧不完全排放物危害大等问题，且炼油厂通过催化裂化生产出来的汽油研究法辛烷值常在88左右，所以单纯通过炼制手段并不能完全满足人们对油品性能的要求。②通过调和效应，把不同辛烷值的汽油组分按照最优的调和比例调和到一起来提高汽油的辛烷值，然而这种方法提高辛烷值的能力有限，生产高标号汽油成本提高，并带来一系列严重问题，单纯依靠它并不能达到目的。③向汽油中添加抗爆剂，这是提高汽油辛烷值最有效最经济的一种方法，汽油抗爆剂在汽油中的应用很广泛，现在世界各国所用的汽油中，除特殊要求的型号外，一般都添加了汽油抗爆剂，所以汽油抗爆剂是汽油中一种很重要的组分。使用汽油抗爆剂来提高汽油的辛烷值是石油炼制行业常用的做法，由于它用量少，操作简单灵活，效果明显，经济性好，所以倍受厂家青睐，这也促进了汽油抗爆剂的发展。在此领域内，1921年发现的四乙基铅抗爆剂对世界石油工业和交通运输业的发展做出了举世瞩目的贡献。在环境保护的强烈推动下取消含铅汽油成为社会发展的必然要求，因为一、烷基铅本身和它燃烧后生成的产物有毒，烷基铅(包括四乙基铅和四甲基铅)是剧毒物质，它们可以通过呼吸系统、消化系统和皮肤等多种途径进入人和动物体内，产生一系列中毒症状，如食欲不振、身体困倦、引起幻视、幻听、昏迷乃至死亡。燃烧后生成的产物(氧化铅)主要侵害大脑，引起中毒性神经病，干扰代谢活动，使营养物质和氧供应不足。二、对尾气催化器造成损害，尾气中排放的铅化合物却能使催化剂中毒，使汽车的三元尾气净化器失效。三、对电喷装置造成损害铅能引起电喷装置的氧传感器失效。四、它增加燃料的沉积物生成，电控直喷式汽油机具有比化油器式发动机更好的经济性和排放特性，但含铅汽油会增加燃料系统的沉积物，而使电喷技术丧失优越性。在无灰类抗爆剂发展的历史上，炼油厂为了提高汽油的辛烷值采取过掺入高浓度芳烃的方法，但存在着燃烧不完全的问题，胺类化合物也曾作为汽油的抗爆剂使用，掺入MTBE和乙醇分别是新配方汽油和欧美釆用的方法。有机类抗爆剂中，Evans,JanathanS发现对氨基甲酸酯类化合物R10-CO-NR2R3具有一定的抗爆性，其中，Rl是1到20个碳原子的烃基，R2和R3是由烃基、氢和碳原子数为1-6的烃基取代的呋喃甲醛基团，Rl、R2和R3可以相同或不同。Wessendorf，Richard发现甘油叔丁基醚和异丁基醚的混合物是辛烷值提高剂；国内在使用三乙醇胺、乌洛托品、乙二醇和正辛醇等组成的车用汽油燃烧改进剂时，发现它有提高汽油辛烷值的作用；单一组分无灰类化合物对汽油抗爆性的影响，国外的许多的科研机构也进行了较深入的研究。与四乙基铅相比，这些无灰类抗爆剂在性能和经济上不占优势，在汽油无铅化以前，无灰类抗爆剂的发展受到很大的限制。由于无铅化汽油的推广，情况发生了很大的变化，无灰类抗爆剂的研究又一次引起人们的关注。在提高燃料使用性能、保证燃烧产物无毒无味，提高汽油辛烷值方面，人们做过许多关于燃料添加剂、燃料组成和抗爆性关系的研究。利用煤和水化学合成甲醇用于甲醇汽油的研究开发是80年代中期国内和国际上研究的热点。向燃料中加水和表面活性剂进行乳化燃料的研究和向汽缸内喷水来减轻爆震的研究都取得了一定的效果。石油、煤、天然气等地球上一次性能源的过量开釆和使用，使人们面临着一次性能源最终枯竭的危险。过去几年里人们对使用可再生的替代燃料组分来节省一次性能源的做法表现出愈来愈浓厚的兴趣。开发可再生燃料，寻找可替代燃料，并以此作为新型抗爆组分的研究是近年来抗爆剂发展的又一个方向。人们在这方面作出了许多有益的探索，如用谷物发酵生产乙醇用于提高汽油辛烷值的作法曾得到一定程度的应用；用玉米芯生产呋喃衍生物燃料；用桉树脑(顺式萜二醇-(i，8)-丙醚)(该物质可将桉树叶进行蒸汽抽提加工制得)作为预防乙醇-汽油燃料相分离的增溶剂，也得到一定的应用。2-甲基呋喃是一种具有点火特性的化合物，它具有较高的调和辛烷值，可代替汽油中的芳烃组分,这为汽油中限制芳烃浓度而又要提高辛烷值的要求提供了一种很好的解决办法，^^喃衍生物可从再生资源中生产出来，是很有效的抗爆化合物，能通过它来降低汽油中的芳烃含量，同时对汽油没有任何副作用。所以从可再生资源中得到的含氧化合物作为汽油抗爆组分具有良好的应用前景。在无灰类抗爆组分中，甲醇和乙醇虽能够作为有机无灰类汽油抗爆组分，在一些国家和地区被广泛使用，但分别存在着毒性和成本较高等问题。甲醇汽油中的甲醇因对人的视神经产生不可逆转的损害，所以甲醇汽油在实际的应用中受到了一定的限制；乙醇的生产成本较高，能从可再生的天然原料中生产，且无毒是其最大的优势，如果能在生产工艺上取得突破，乙醇作为较有效的汽油抗爆组分使用的前景还是很可观的。向汽油中掺水形成的乳化燃料因成本和稳定性问题未能在实际中推广使用。从抗爆剂发展的历史看出，在改进炼油工艺、寻求替代燃料和新型无灰类汽油抗爆剂的过程中，世界汽油的质量发生了三次大的变化，第一次的无铅化，第二次的新配方汽油的推广都对无灰类抗爆剂的发展起了很大的推动和促进作用，对世界汽油的质量也产生了深远的影响。此期在MTBE作为抗爆组分使用的同时，对其它醚类化合物作为抗爆剂使用的可能性也进行了有关的探索，如甲基叔戊基醚(TAME)、二异丙醚(DIPE)、乙基叔丁基(ETBE)醚等。第三次变化是新配方汽油中的MTBE因污染地下水、存在气阻和对人可能产生的潜在的致癌问题，使美国加州于2002年全面禁止使用MTBE,暂且使用乙醇作为抗爆组分代替MTBE，而乙醇本身的造价较高，这迫使人们继续把新型汽油抗爆剂的研制开发作为当今和今后这个领域研究的热点和重点。无灰类抗爆剂是能改变燃料的燃烧历程，一定程度上控制燃烧速度，抑制反应的自动加速，把燃料燃烧的速度限制在正常燃烧范围内的一类添加剂。实施无铅化汽油以来，寻找新型的高抗爆性的环保型添加剂一直是人们努力追寻的目标。为确保加入汽油的抗爆剂不引起发动机尾气转化催化剂中毒、不增加排放污染物以及良好的抗爆性能，它的发展一开始便朝着油溶性优异且易于大规模生产的方向发展，无灰类抗爆剂是当今汽油抗爆剂发展的主流，代表着汽油抗爆剂发展的未来动向。2.2、现有专利和技术存在的问题和缺陷为了使汽油机工作平稳、节能，较高压缩比的汽油机需要辛烷值较高的燃料，为提高燃料的辛烷值往往采用催化裂化、重整等方法使燃料中含有较多的异构烷烃、环烷烃和芳烃，但这些方法使设备改造成本和工艺搡作成本大副提高，且提髙汽油辛烷值的能力非常有限，采用抗爆剂是提高燃料辛烷值的一种简单有效的方法，汽油抗爆剂分为两大类有机类抗爆剂的优点一它在燃烧后不会在发电机气缸内形成沉积物。缺点一抗爆效率低。金属类抗爆剂优点一抗爆剂效率高。缺点一在气缸内形成沉积物，需要加入引出剂；部分金属有毒性，对汽车尾气催化转化器有毒性作用。过去使用的是铅金属抗爆剂如四甲基铅和四乙基铅是迄今为止效率最高的抗爆剂。我国2001年7月1日禁止使用含铅汽油后，炼油厂一方面在工艺上做一些调整，提高汽油基础油辛烷值。但是离汽油产品标准要求仍有差距。炼油厂设备的改造也使汽油的成本上升。另一方面加非铅抗爆剂或高辛烷值组分。铅类抗爆剂被淘汰后，锰类化合物曾一度作为汽油的抗爆剂使用。在美国禁用四乙基铅后，炼油能力约60%使用顧T(甲基环戊二烯基三羰基锰)与基础汽油混合。國T作为四乙基铅的辅助添加剂于1956年开始使用，它是除烷基铅以外最好的汽油抗爆剂。当内燃机使用低铅或无铅汽油时，这些组分在解决汽油的抗爆性问题时非常有效，加入0.473克/升可提高研究法辛烷值2-3个单位。在某些操作条件下，锰抗爆剂不会使汽车尾气催化剂的活性降低，对汽车尾气催化转化器中的催化剂无毒。1977年用于无铅汽油后曾发现锰堵塞催化剂的孔穴，在催化剂床层表面进行某些相互作用导致通往床层的通道尺寸减小，由此使排放气负压增加和使催化剂有效寿命降低，并增大废气中的烃含量，不符合环保要求。画T的沸点稍高，不利于平均分配于多缸发动机的汽缸内。在发动机燃烧室内表面形成多孔型沉积物，使火花塞寿命缩短，导致环境中的锰含量上升，故1978年10月又禁止使用，目前的选择是加入MTBE,但是MTBE的抗爆效率低，加入量大，合成工艺复杂，造成生产MTBE原料来源紧张，汽油成本增加较大。此外MTBE对人体毒性问题已经引起关注。这些促使人们考虑其他汽油抗爆剂和提高汽油辛烷值的措施。据澳大利亚的研究表明它具有致癌活性。美国已有研究报告指出MTBE具有使老鼠致癌的性质，且可引起人体的非特异性急症，如头暈，呕吐等。③气味较难闻。④它的沸点是53'C,在高原地区和较热的地区存在气阻问题。国际能源机构UEA)发表的欧洲车用燃料的综合调査结果显示新配方汽油不可能减少N0x的排放。其渗透性较强，大量使用后会对地下的饮用水源造成污染，影响人体健康。故MTBE并不象人们所想象的那样美好，从环保角度考虑，MTBE也属于被淘汰的对象。
发明内容3.l本发明的目的和创新点本发明的目的是提供一种可广泛应用于提高各类汽油辛烷值的抗爆剂，以满足较高压缩比的发动机对汽油辛烷值的需求。3.2本发明用Mannich碱作为抗爆剂研究原因已知甲酸在烃类二阶段着火反应过程的t1时期对反应有明显的抑制作用，对T2时期的反应有催化作用。甲醛能和自由基作用生成不活泼的甲醛自由基，从而使反应断链，如HCH0+H0.—H20+.CH0，HCH0+CH3.0—CH0，t1时期的分支反应不断生成甲醛，当具有强烈分支特性的冷焰出现时，甲醛浓度增大而使冷焰熄灭。从爆震产生的机理上推论，加入甲醛使Tl延长，使T2缩短(能使火焰传播速度加快)，这能有效的降低爆震。而甲醛是以气体的形式存在，有毒，不便在燃料中直接加入或直接参与发动机内的燃烧过程。如果能把具有较好抗爆性的基团如苯基、羟基、氨基和甲醛组合在一起，根据抗爆基团作用的加和性规则，估计组合后的化合物应具有良好的抗爆性。二甲胺、二乙胺、二丙胺等胺类化合物具有一定的抗爆性，它们在R0N(研究法辛烷值)为91.5的汽油中的浓度为0.lmol/L时，可使汽油的R0N分别增加2.0、0.6和0.3个单位。象二甲胺虽具有较好的抗爆性，可是它具有较强的挥发性，容易产生气阻，同时也有较强的腐蚀性，有气味等问题，在使用和贮存中极为不便，这阻碍了它直接作为抗爆剂的使用。国外有用2-羟基节胺作为抗爆剂研究的报道。能把这几种基团组合在一起的一个较为简单的路径是Mannich反应，所以我们进行了有关Mannich碱的合成。国内关于抗爆剂研究的文献中还未有使用此类物质作为抗爆剂研究的报道。Mannich碱是酮、醛、酸、酯、酚、端炔等具有活泼氢原子的化合物中的活泼氢和甲醛与氨或胺缩合，失去水分子，形成的胺甲基化合物，此类反应的条件温和，不需特殊的催化剂，可以作为有机反应的中间体，在有机合成上有许多应用。Mannich反应合成的碳胺甲基化产物受热易分解出胺或氨，它所形成的季铵盐较其本身更易分解，可以在温和的条件下不断提供反应所需的a，(3-不饱和羰基化合物。某些胺类化合物具有一定的抗爆性，二次世界大战时美国曾使用苯胺作为汽油的抗爆剂，在取消含铅汽油时，为提高汽油的辛烷值，人们曾把苯和酚类的芳族化合物作为提高汽油辛烷值的组分。由于无灰类化合物提高汽油辛烷值的效率和经济性与四乙基铅相差较大，这阻碍了它们在过去的年代里直接作为抗爆剂使用。无铅汽油的推广在一定程度上改变了这种状况，无灰类化合物作为抗爆剂的研究再一次引起人们的关注，如Gulf科学和技术公司发现2-重氮基苯胺具有提高汽油辛烷值的性能。Burns发现在RON为91.5的无铅汽油中，当2-二甲基胺甲基4-氟代酚在其中的加入量为2.3%(质量百分比)时，汽油的研究法辛烷值可提高2.7个单位，显示出较好的抗爆性。酴类化合物与具有较好抗爆性但又具有腐蚀性的胺类化合物结合在一起，则合成的化合物在抗爆性方面可能具有较好的协同作用，同时有可能避免脂肪胺存在的腐蚀性问题。见于这种考虑，我们探讨了脂肪族胺和芳族化合物结合在一起的方法，完成了酚类化合物和脂肪族胺的结合，根据胺甲基化缩合反应合成了一系列的Marmich碱，考察了此类物质的油溶性、腐蚀性和抗爆性。研究结果表明合成的Mannich碱具有良好的油溶性和抗爆性，并避免了胺类化合物存在的腐蚀性问题，取得了良好的应用效果。3.3本发明涉及的配方组成和使用范围本发明主要以合成或非合成的如权利要求书所述结构的各种Mannich碱或它们按不同量作为汽油抗爆剂或汽油添加剂组分，用于提高汽油的抗爆性、抗氧性和抗磨性等性能。具有良好的油溶性、防腐性、抗爆性和贮存安定性。3.4本发明实现目的的手段和具体操作方法下面用一些能够说明本发明而不是限制本发明的一些例子来说明本专利，除非特别指明，所有的百分数为质量百分比。这里应用的例子和术语不是限制以上的权利要求，而是说明各种各样的配方调整和生产工艺都是在发明所要求的浓度范围内的。3.4.12，4-二(二甲胺甲基)邻甲酚的合成在250ml三颈瓶内通入氮气，放入21.626g邻甲基苯酚和63.8g33%的二甲胺水溶液，在氮气保护下25-3(TC恒温搅拌lh,用分液漏斗滴加38.95g37%甲醛溶液，约30min滴完，继续搅拌lh，然后加热回流搅拌2h,加入33g氯化钠，继续搅拌回流20min,将有机相趁热分出，分液漏斗中的油层用蒸馏水洗涤3次，在烘箱内加热到6(TC振荡后静置，弃去下层乳白色稍黄的水溶液，将产物转移到100ml三口瓶中在IO(TC水洛中加热，氮气保护下减压蒸馏4h,除去水、甲醛和二甲胺，得产物42.lg，产率66.7%。3.4.22或4-二甲胺甲基邻甲酴的制备将邻甲酚、甲醛和二甲胺按l:1:l的物质的量的比反应，制得2位或4位的二甲胺甲基邻甲酚。3.4.32,4-二(二乙胺甲基)邻甲酚的合成在250ml三颈瓶内通入氮气，放21.626g邻甲基苯酚和34.38g二乙胺，氮气保护下25-3(TC恒温搅拌lh,用分液漏斗滴加40.58g37%甲醛溶液，约30min滴完，继续搅拌lh，然后加热回流搅拌2h,加入32.8g氯化钠，继续搅拌回流20min，有机相趁热分出，将分液漏斗中的油层用蒸馏水洗涤3次，在烘箱内加热到6(TC振荡后静置，弃去下层的乳白色稍黄的水溶液，把产物转移到100ml三口瓶中，在IOO'C水浴中加热，氮气保护下减压蒸馏4h,除去水、甲醛和二乙胺，得产物46g，产率82.6%。3.4.42或4-二乙胺甲基邻甲酚的制备当邻甲酚、甲醛和二乙胺按l:1:1的物质的量的比进行反应，制得2位或4位的二乙胺甲基邻甲酚，制备过程同3.4.1。3.4.52,4-二(二丙胺甲基)邻甲酚的合成在100ml三颈瓶内通入氮气，放5.4g邻甲基苯酚和12.64g二丙胺在氮气保护下，25-30。C下搅拌lh，用分液漏斗滴加IO.2g37%甲醛溶液，约30min滴完，继续搅拌lh,然后加热回流搅拌2h,加入10g氯化钠，继续搅拌回流20min，有机相趁热分出，将分液漏斗中的油层用蒸馏水洗涤3次，在烘箱内加热到60。C振荡后静置，弃去下层的水溶液，把产物转移到100ml三口瓶中，在10(TC水洛中加热，氮气保护下减压蒸馏4h,除去水、甲醛和二丙胺，得产物14.9g,产率为88%。3.4.62或4-二丙胺甲基邻甲酴的制备邻甲酚，甲醛和二丙胺按l:1:1的物质的量的比进行反应，制得2位或4位的二丙胺甲基邻甲酚。3.4.72或4-二环己胺甲基邻甲酚的制备在250ml三颈瓶内通入氮气，加入21.626g邻甲基苯酚和19.8g环己胺，在氮气保护下搅拌lh,再用分液漏斗滴加19.47g37y。的甲醛溶液，约30min滴完，继续在该温度下搅拌lh,然后加热回流搅拌3h，加入31g氯化钠，继续搅拌回流20min，有机相趁热分出，把分液漏斗中的油层用蒸馏水洗涤3次，在烘箱内加热到6(TC振荡后静置，弃去下层的水溶液，把产物转移到100ml三口瓶中，在IO(TC水浴中加热，氮气保护下减压蒸馏4h，除去水、甲醛和环己胺，得产物40g,产率为91.32%,产物为不溶于水的油黄色粘稠液体。3.4.82,4，6-三(二甲胺甲基)苯酚的合成在250ml三颈瓶内通入氮气，加入9.4g苯酚和54.5g33%的二甲胺水溶液，在氮气保护下25-3(TC搅拌lh,再用分液漏斗滴加28.37g37%的甲醛溶液，约30min滴完，在这温度搅拌lh,然后在8(TC回流搅拌2h,加入33g氯化钠，继续搅拌回流20min,有机相趁热分出，把分液漏斗中的油层用蒸馏水洗涤3次，在烘箱内加热到6(TC振荡后静置，弃去下层的乳白色稍黄的水溶液，把产物转移到100ml三口瓶中，在10(TC水浴中加热，氮气保护下减压蒸馏4h，除去水、甲醛和二甲胺，得产物20g，产率77.2%。3.4.92，4-二(二甲胺甲基)苯酴的合成苯酚、甲醛和二甲胺按h2:2的物质的量的比进行反应，制得2,4-二(二甲胺甲基)苯酚.3.4.10对苯二酚型二甲胺型Mannich碱的合成在250ml三颈瓶内通入氮气，加入22.04g对苯二酴和68.3g33%的二甲胺水溶液，在氮气保护下25-3(TC搅拌lh，用分液漏斗滴加40.58g37%的甲醛溶液，约30min滴完，继续在该温度搅拌lh,然后回流搅拌2h,加入15g氯化钠，继续搅拌回流20min,有机相趁热分出，将分液漏斗中的油层用蒸馏水洗涤3次，在烘箱内加热到6(TC振荡后静置，弃去下层的水溶液，把产物转移到lOOral三口瓶中，在IO(TC水洛中加热，氮气保护下减压蒸馏4h，除去水、甲醛和二甲胺，得产物。以上合成产物的代号及名称见表l，合成化合物的外观及性状见表2表1合成Mannich碱的代号及名称<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表5.2合成化合物的外观及性状<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>3.5合成产物的油溶性邻甲酚型的Mannich碱的油溶性和苯酴型、对苯二酚型的相应的Mannich碱的油溶性相比，邻甲酚型的Mannich碱的油溶性普遍好于苯酚型的和对苯二酚型的Mannich碱的油溶性。在实验浓度范围内CPCU1、CPC2、CPC221、CPC222、CPC331、CPC332均具有良好的油溶性。Mannich碱分子中烷基的数目越多或烷基所含的碳原子数越多，其油溶性越好。同一分子中所连的极性基团的数目越多，分子的极性越大，该分子的油溶性越差。这表现在PCnl、PC221、pca的油溶性逐渐增强，对苯二酚型的Mannich碱油溶性普遍较差。3.6合成产物的在汽油中对铜片的腐蚀性实验结果根据GB5096-85石油产品铜片腐蚀实验方法得到的无灰类化合物在汽油中对铜片的腐蚀性实验结果见表3。表3部分Mannich碱在汽油中对铜片的腐蚀性结果添加剂(3MV)PCU3CPCH2CPC222PC223铜片腐蚀性评分lblblalb注Ib指轻度变色。Ia淡橙色，几乎和新磨光的铜片一样。3.7合成产物Mannich碱的抗爆性3.7.l试验设备、条件与方法仪器CFR辛烷值测定机，Waukesha,WisconsinUSA生产。实验方法按GB/T503-1995汽油辛烷值测定法(研究法)进行实验条件阴天，室温15。C，湿度29%。P=102.5Kpa,计算校正值5,润滑油压力28磅/英寸2,润滑油温度135。C，进气温度40-50。C，混合气温度149±1°C,冷却液温度100±2°C,放大值180，展宽值174，发动机转速600转/分。基础油1为直馏汽油，其理化指标如下，组成为饱和烃96.2%，环烷烃0.9%,芳烃2.9%。馏程为初馏点6rC，10%,89°C;50%，116°C;90%,151°C;干点，169°C。廳=54,MON=56.2，抗爆指数55.1。基础油2是基础油1(直馏汽油)和93#巿售汽油以2:3的体积比混合得到的油样基础油3和4:是某油料技术监督处所收的要进行质检的油样添加剂CPC112,CPC222，CPC332,CPC111,CPC221，PC111,PC221,PC1133.7.2试验结果与分析合成的部分Mannich碱在汽油中对汽油抗爆性的影响结果如表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>为进一步验证此类物质的抗爆性，我们使用直馏汽油和93#巿售汽油以2:3的比例混合作为基础油，使用巿售的90#车用汽油作为基础油，向里面加入合成的Mannich碱，所测得的汽油抗爆性结果见表4表4合成的部分Mannich碱对汽油抗爆性的影响结果<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>0从表3和表4的结果看出，在合成的Mannich碱类物质中，以CPCU2的抗爆性最好，在直馏汽油和90#车用汽油中的浓度为5y。v时，两种汽油的研究法辛烷值可分别提高9个和2.6个单位。在标号较高的汽油中的抗爆性效果与在直馏汽油中的效果相比相对差一些，但仍显示出良好的抗爆性。所实验的其它的Mannich碱也都显示了一定的抗爆性，其它的邻甲酚型的Mannich碱，随着胺上碳原子数目的增多，其抗爆性有递减的趋势。这与二烷基胺本身的抗爆性有关，与抗爆基团组合后的加和性原理一致，因为二烷基胺的抗爆性随着碳原子数目的增多，二烷基胺的抗爆性有递减的趋势。权利要求1、一种提高汽油辛烷值的无灰类化合物及其合成方法，包括在直馏汽油、催化裂化汽油、重整汽油等组分调和的商用汽油中加入酚型Mannich碱能有效提高汽油的辛烷值；其特征在于该类物质的结构如下2、按照权利要求l所述的方法，其特征在于对以上结构的化合物用于汽油组分中，其中的11=1-8，苯环上的羟基数目为1-3。3、按照权利要求l所述的方法，其特征在于l中结构的一种或多种组分的化合物在汽油中的用量为0.001-15%。4、按照权利要求l所述的方法，其特征在于该类化合物是用酚、甲醛或多聚甲醛、一元或二元有机胺在催化或非催化条件下合成。5、按照权利要求l所述的方法，其特征在于该类化合物在常温或高温下的合成方法，用于汽油抗爆剂的合成。6、按照权利要求l所述的方法，其特征在于该类抗爆剂和MMT或取代或非取代的二茂铁的特定组合。7、按照权利要求l所述的方法，其特征在于使用合成产物的浓度为l-50000ppm，作为汽油辛烷值的提高剂。8、对本配方的各种物质的组合进行限定，可加入抗氧剂、防锈剂、抗磨剂、防冰剂等各类添加剂。全文摘要汽油抗爆剂及其生产工艺属于汽油机燃料油添加剂领域，用于提高汽油的辛烷值，满足高压缩比发动机对汽油高辛烷值的需求，降低燃料燃烧过程的爆震，使发动机工作平稳节能，本发明采用组合化学方法，合成了一系列Mannich碱化合物，具有良好的油溶性、抗爆性，能够作为汽油抗爆剂使用，对提高汽油辛烷值提供了一类新型的无灰类抗爆剂。文档编号C07C213/00GK101602679SQ200910131589公开日2009年12月16日申请日期2009年4月8日优先权日2009年4月8日发明者袁晓东申请人:袁晓东