汽油生物清净剂的制作方法

文档序号:21788446发布日期:2020-08-07 20:38阅读:325来源:国知局
本发明涉及微生物在清洁能源领域上的应用,尤其涉及一种汽油生物清净剂及其应用。
背景技术
:越来越严格的节能和环保要求一直是汽车工业持续发展的目标和动力。自20世纪80年代起,国外发达国家的汽车发动机广泛使用电控孔式燃料喷射器代替原有的化油器,这样可使有害物排放下降约卯%,油耗下降约5%。但电喷发动机工作条件更为苛刻,汽油在发动机喷嘴、进气阀、燃烧室等部位容易形成漆膜、积炭等沉积物,导致燃烧过程恶化,排放和油耗增加。汽油清净剂对控制发动机沉积物十分有效,因此在国外得到了广泛的应用。随着中国汽车工业的发展,电喷车的拥有量逐年递增,而中国目前成品油质量与国外相比有较大差距,汽油中催化裂化组分比例较大,不饱和烃含量高,在发动机中形成沉积物的倾向更加严重,加人有效的汽油清净剂尤为重要,这也是中国车用汽油清洁化发展的必然趋势。中国汽油清净剂目前已有第二、第三代产品,第四代清净剂尚属于探索阶段,目前尚无针对汽油清净分散效果的微生物制剂。技术实现要素:针对上述目前市面上汽油清净剂存在的不足之处,本发明的目的是研究出一种汽油生物清净剂及其应用,其清净效果好,环保不伤害环境,可以有效降低燃烧室沉积物质量,油耗率更低,还能增加润滑性。本发明通过如下技术方案实现:本发明用到的红平红球菌(rhodococcuserythropolis)t7-3菌株,于2012年5月14日保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,其保藏号为cgmccno.6104,已由中国专利公开。本发明用到的栖盐田菌lhod-1,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市中科院北京微生物研究所菌种保藏中心保藏日期:2012年10月29日,保藏号:cgmccno.6715,已由中国专利公开。红平球菌的已知作用是降解原油,栖盐田菌lhod-1的已知作用是产生表面活性剂,从而促使石油污染物分散、增溶、乳化。本发明的目的在于对汽油进行生物改性,以期有效降低燃烧室沉积物质量,增加汽油的润滑性。我们不需要红平红球菌(rhodococcuserythropolis)t7-3对原油进行降解,而需要其进行原油的改性。本发明团队发现,对红平红球菌t7-3进行诱导培养,并且在最终的菌剂中加入栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,可以有效诱导出红平红球菌t7-3对原油进行改性而不是降解,改性后的汽油燃烧室沉积物质量大大降低,油耗率更低,并且还增加了一定的润滑性能。汽油生物清净剂,其特征在于:含有红平红球菌(rhodococcuserythropolis)t7-3以及海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液。上述汽油生物清净剂的制备方法,其步骤如下:(1)活化红平红球菌t7-3:将甘油冻存管中红平红球菌t7-3菌种接种挑取3环接到80mllb摇瓶,在65℃,120rpm的条件下,振荡培养24h,最后配置成制备成108cfu/ml的菌液;所述lb培养基配方为:按照重量百分比,蛋白胨为1%,酵母粉为0.5%,nacl为1%,其余为纯净水,ph为7.0;(2)制备海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液:取冻存的栖盐田菌lhod-1,于额外含有5g/l蔗糖的lb培养基培养2d,期间每天补加蔗糖,保持培养基的蔗糖浓度为4-5g/l,培养结束后,培养物5000r/min离心10min,收集上清液;(3)诱导培养:转接到诱导培养基中,接种量10%,振荡培养24-36h;所述诱导培养基:1%液蜡,8%海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,1.5%酵母粉,1%蔗糖,0.5%海藻糖,磷酸二氢钠0.1%,磷酸二氢钾0.1,ph为7.2;(4)诱导培养后,离心处理,均匀搅拌获得的菌体;(5)制备汽油生物清净剂:将1倍重量的步骤(4)所得的菌体,加入1倍重量的吐温80,0.1倍质量的海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,5倍重量的油酸,1倍重量的海藻糖,0.5倍重量的氯化镁,混合均匀,得菌体混合油状液体,即得汽油生物清净剂。使用前摇匀使用,冷藏保存最佳。所述汽油生物清净剂的使用方法,其步骤如下:将上述汽油生物清净剂与汽油,1%氯化钠溶液按照质量比1:100:100的比例混合,50rpm涡旋搅拌反应36小时;反应完后静置2小时以上等待油水分层,然后用分液漏斗收集油层,此油品即为改性后的清净汽油。油酸主要来源于自然界,以甘油酯的形式存在于动植物油脂中。将油酸含量高的油脂经过皂化、酸化分离,即可得到油酸。在本发明有助于保护菌剂,添加量少,对原油品质几乎没有影响。本发明的优点:本发明的汽油清净剂作为微生物制剂非常环保安全,对环境没有伤害,而且使用方便,改性后的汽油燃烧室沉积物质量大大降低,耗油量小,并且还增加了一定的润滑性能,具有广阔的市场潜力。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例,所述实施例仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。本发明的具体实施例如以下说明。实施例1:汽油生物清净剂的制备方法,其步骤如下:(1)活化红平红球菌t7-3:将甘油冻存管中红平红球菌t7-3菌种接种挑取3环接到80mllb摇瓶,在65℃,120rpm的条件下,振荡培养24h,最后配置成制备成108cfu/ml的菌液;所述lb培养基配方为:按照重量百分比,蛋白胨为1%,酵母粉为0.5%,nacl为1%,其余为纯净水,ph为7.0;(2)制备海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液:取冻存的栖盐田菌lhod-1,于额外含有5g/l蔗糖的lb培养基培养2d,期间每天补加蔗糖,保持培养基的蔗糖浓度为4g/l,培养结束后,培养物5000r/min离心10min,收集上清液;(3)诱导培养:转接到诱导培养基中,接种量10%,振荡培养24h;所述诱导培养基:1%液蜡,8%海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,1.5%酵母粉,1%蔗糖,0.5%海藻糖,磷酸二氢钠0.1%,磷酸二氢钾0.1,ph为7.2;(4)诱导培养后,离心处理,均匀搅拌获得的菌体;(5)制备汽油生物清净剂:将1倍重量的步骤(4)所得的菌体,加入1倍重量的吐温80,0.1倍质量的海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,5倍重量的油酸,1倍重量的海藻糖,0.5倍重量的氯化镁,混合均匀,得菌体混合油状液体,即得汽油生物清净剂。使用前摇匀使用,冷藏保存最佳。实施例2:汽油生物清净剂的制备方法,其步骤如下:(1)活化红平红球菌t7-3:分别将甘油冻存管中红平红球菌t7-3菌种接种挑取3环接到80mllb摇瓶,在65℃,120rpm的条件下,振荡培养24h,最后配置成制备成108cfu/ml的菌液;所述lb培养基配方为:按照重量百分比,蛋白胨为1%,酵母粉为0.5%,nacl为1%,其余为纯净水,ph为7.0;(2)制备海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液:取冻存的栖盐田菌lhod-1,于额外含有5g/l蔗糖的lb培养基培养2d,期间每天补加蔗糖,保持培养基的蔗糖浓度为5g/l,培养结束后,培养物5000r/min离心10min,收集上清液;(3)诱导培养:转接到诱导培养基中,接种量10%,振荡培养36h;所述诱导培养基:1%液蜡,8%海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,1.5%酵母粉,1%蔗糖,0.5%海藻糖,磷酸二氢钠0.1%,磷酸二氢钾0.1,ph为7.2;(4)诱导培养后,离心处理,均匀搅拌获得的菌体;(5)制备汽油生物清净剂:将1倍重量的步骤(4)所得的菌体,加入1倍重量的吐温80,0.1倍质量的海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,5倍重量的油酸,1倍重量的海藻糖,0.5倍重量的氯化镁,混合均匀,得菌体混合油状液体,即得汽油生物清净剂。使用前摇匀使用,冷藏保存最佳。实施例3对照1:(1)制备海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液:取冻存的栖盐田菌lhod-1,于额外含有5g/l蔗糖的lb培养基培养2d,期间每天补加蔗糖,保持培养基的蔗糖浓度为5g/l,培养结束后,培养物5000r/min离心10min,收集上清液;(2)制备汽油生物清净剂:1倍重量的吐温80,0.1倍质量的海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液,5倍重量的油酸,1倍重量的海藻糖,0.5倍重量的氯化镁,混合均匀,得菌体混合油状液体,即得汽油生物清净剂。对照2:制备汽油生物清净剂方法同实施例1,仅使用红平红球菌t7-3菌种作为唯一的发酵菌株,不制备海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液进行诱导培养,在制备汽油生物清净剂时候也不添加海栖盐田菌lhod-1的发酵上清液。实施例4将实施例1-3所得到的汽油生物清净剂与93#汽油,1%氯化钠溶液按照质量比1:100:100的比例混合,50rpm涡旋搅拌反应36小时;反应完后静置2小时以上等待油水分层,然后用分液漏斗收集油层,此油品即为改性后的清净汽油。使用byd476zqa汽油发动机比较各组燃烧室沉积物质量、油耗率。实验条件:各实验组均为50升配置好的93#汽油,在室温20℃,气压101.7kpa,湿度60rh%条件下,起动发动机,进入实时测控系统,将发动机转速调至2000r/min、负荷为75%的工况,运行100小时后比较各组燃烧室沉积物质量、油耗率,每个实验重复3次,具体试验结果见表1。表1各组燃烧室沉积物和油耗率结果从表1我们可以看到,和对照组比,添加实施例1-2的汽油生物清净剂的燃烧室沉积物量明显更少,油耗率更低;对比例2组相对于对照组略低,而对比例1组近乎和对照组相同。说明仅使用红平红球菌t7-3菌种作为唯一的发酵菌株有一定的作用,但是效果不是很明显;但是加入栖盐田菌lhod-1的发酵上清液对红平红球菌t7-3进行诱导培养,可以对原油进行改性,改性后的汽油燃烧室沉积物质量大大降低,油耗率更低。实施例5将实施例1-3所得到的汽油生物清净剂作为实验组,将壳牌sl5w/30作为对比例,直接进行汽油机油的四球试验磨斑实验,比较生物清净剂的润滑效果。试验数据如表2所示:表2四球试验磨斑实验磨斑直径(mm)实施例1组0.624实施例2组0.798对比例1组1.837对比例2组1.71593#汽油组0.394从磨斑直径试验数据分析:对比例组效果最差。实施例组相对于对比例组,明显磨斑直径减小,增加了耐磨性。虽然相对于sl5w/30润滑油而言,实施例和对比例组的效果均有一定的差距,但是实施例组明显好于对比例组,可能是加入栖盐田菌lhod-1的发酵上清液对红平红球菌t7-3进行诱导培养后,红平红球菌t7-3会产生一些耐磨物质,降低了磨斑直径。综上所述,加入栖盐田菌lhod-1的发酵上清液对红平红球菌t7-3进行诱导培养后得到的汽油清净剂能够降低汽油燃烧室沉积物质量,减少耗油量,并且还增加了一定的润滑性能。需要说明的是,以上所述仅为本发明的优选具体的实施例。若依本发明的构想所作变动,其产生的功能作用,仍未超出说明书所涵盖的精神时,均应在本发明的范围内。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。当前第1页12
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