本发明属于石油化工技术领域,具体涉及一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂及其制备方法。
背景技术:
辛烷值是汽油质量的重要指标,辛烷值越高,汽油抗爆性越好,汽油的燃烧速度平缓。若在汽车运行过程中使用辛烷值低的汽油,发动机会发生爆震,易损坏发动机的寿命,使其功率下降,燃烧中积碳增加,尾气排放恶化。
目前提高辛烷值的方法有两种:(1)工艺法。通过提高炼油技术(如烷基化、异构化、催化重整等)来提高辛烷值,但存在工艺条件高、周期长、投入大等问题,使得该方法的应用有限;(2)添加剂调合法。通过加入高辛烷值组份达到提高辛烷值的目的,该方法经济高效,被广泛使用。
辛烷值添加剂应用较多的是有机金属类,如含锰、铁的化合物,这些金属易产生环境污染,且会对发动机产生腐蚀破坏。因此,研制一种性能优良、高效清洁的添加剂是当前石油化工行业急需解决的问题。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂,与汽油具有较好的相溶性,可使汽油抗爆性能得到明显改善,可有效减小汽车行驶过程中车身震动程度。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂,包括以下重量份的组分:2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚30~40份、甲苯45~55份和甲氧基异丁酸甲酯10~20份。
进一步地,包括以下重量份的组分:2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚35份、甲苯50份和甲氧基异丁酸甲酯15份。
进一步地,2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚的制备方法如下:
步骤1:将邻甲基苯酚和二乙胺溶解于四氢呋喃中,常温搅拌1h,得到混合液A;
步骤2:将甲醛溶液加入到混合液A中,搅拌升温至60℃后维持1h,然后加热到80℃回流1h;
步骤3:反应结束后,冷却至室温,过滤蒸馏,得到2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚。
进一步地,所述邻甲基苯酚、二乙胺和甲醛的摩尔比为1:(2~2.4):(2~2.5)。
本发明还提供一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂的制备方法,包括以下步骤:按上述重量份称取各组分,将2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚溶于甲苯中,搅拌15min,得到混合液C;然后将甲氧基异丁酸甲酯添加到混合液C中,继续搅拌30min即可。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
1.本发明改进剂以2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚和甲氧基异丁酸甲酯为主要成分,与汽油具有较好的相溶性,加入到汽油中,在不影响汽油质量指标情况下,可将汽油的辛烷值提高3~7个单位,汽油抗爆性能得到明显改善,可有效减小汽车行驶过程中车身震动程度;本发明改进剂中不含锰、铁等有害金属,对发动机无腐蚀。
2.本发明改进剂的制备方法简单,不需要特殊处理,可操作性强。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限定本发明的保护范围。若未特别指明,实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法,如无特别说明,均为常规方法。
实施例一
一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂,包括以下重量的组分:2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚30g、甲苯55g和甲氧基异丁酸甲酯15g。
其中2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚的制备方法如下:
步骤1:将1mol的邻甲基苯酚和2.2mol的二乙胺溶解于四氢呋喃中,常温搅拌1h,得到混合液A;
步骤2:将2.4mol甲醛溶液加入到混合液A中,搅拌升温至60℃后维持1h,然后加热到80℃回流1h;
步骤3:反应结束后,冷却至室温,过滤蒸馏,得到2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚。
实施例二
一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂,包括以下重量的组分:2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚35g、甲苯50g和甲氧基异丁酸甲酯15g。
其中2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚的制备方法如下:
步骤1:将1mol的邻甲基苯酚和2.4mol的二乙胺溶解于四氢呋喃中,常温搅拌1h,得到混合液A;
步骤2:将2.5mol甲醛溶液加入到混合液A中,搅拌升温至60℃后维持1h,然后加热到80℃回流1h;
步骤3:反应结束后,冷却至室温,过滤蒸馏,得到2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚。
实施例三
一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂,包括以下重量的组分:2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚40g、甲苯45g和甲氧基异丁酸甲酯15g。
其中2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚的制备方法如实施例1所述,不再赘述。
实施例四
一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂,包括以下重量的组分:2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚35g、甲苯45g和甲氧基异丁酸甲酯20g。
其中2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚的制备方法如下:
步骤1:将1mol的邻甲基苯酚和2mol的二乙胺溶解于四氢呋喃中,常温搅拌1h,得到混合液A;
步骤2:将2mol甲醛溶液加入到混合液A中,搅拌升温至60℃后维持1h,然后加热到80℃回流1h;
步骤3:反应结束后,冷却至室温,过滤蒸馏,得到2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚。
实施例五
一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂,包括以下重量的组分:2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚35g、甲苯55g和甲氧基异丁酸甲酯10g。
其中2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚的制备方法如实施例1所述,不再赘述。
实施例六
一种清洁高效的汽油辛烷值改进剂的制备方法,步骤如下:取实施例二所述重量的汽油辛烷值改进剂的各组分,将2,4-二(二乙氨基甲基)邻甲酚溶于甲苯中,搅拌15min,得到混合液C;然后将甲氧基异丁酸甲酯添加到混合液C中,继续搅拌30min即可得到本发明汽油辛烷值改进剂。
将上述制备的本发明汽油辛烷值改进剂添加到裂化汽油、重整汽油、直馏汽油和烷基化汽油中,以不添加本发明汽油辛烷值改进剂的汽油作对比,结果如下表所示:
以上所述之实施例,只是本发明的较佳实施例而已,仅仅用以解释本发明,并非限制本发明实施范围,对于本技术领域的技术人员来说,当然可根据本说明书中所公开的技术内容,通过置换或改变的方式轻易做出其它的实施方式,故凡在本发明的原理上所作的变化和改进等,均应包括于本发明申请专利范围内。