一种汽油辛烷值添加剂及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于汽油添加剂技术领域，特别涉及一种汽油辛烷值添加剂及其制备方法和应用。


背景技术：

2.随着我国经济的飞速发展，对能源的需求量日渐增大，尤其随着汽车工业的迅猛发展，对汽油的质量要求越来越高，从而对汽油辛烷值添加剂也提出了更高的要求。
3.辛烷值是衡量汽化器式发动机燃料抗爆性能好坏的一项重要指标，列于车用汽油规格的首项。汽油的辛烷值越高，抗爆性越好，发动机压缩比也相应提高。换言之，如果汽油的辛烷值不断提高，汽车制造厂可随之提高发动机的压缩比，这样既可提高发动机功率，增加行车里程数，又可节约燃料，具有良好的经济意义。
4.目前，汽油的辛烷值普遍较低，使用普通油制混合芳烃的辛烷值仅105左右。使用混合芳烃来提高汽油的辛烷值时，混合芳烃使用量较大，而对于辛烷值的提高却非常有限。若大剂量的添加可能会导致其它指标超标，影响汽油品质，并且在汽油销售不畅时还会挤占库容。
5.mtbe(甲基叔丁基醚)作为汽油辛烷值添加剂，辛烷值只有115左右，添加量大，效率低，当添加量为10％时，仅能提高辛烷值约2-3个单位。如果大量使用，则会导致汽油中氧含量过高，不符合汽油标准所规定的氧含量不大于2.7％的指标，这也就限制了mtbe的使用。另外，mtbe对地下水污染严重，很难降解，且高含量的mtbe有致癌作用，会对环境及人们的健康造成极大的危害。
6.因此，亟需提供一种汽油辛烷值添加剂，其辛烷值高，使用量不受限制、节能降耗、环保。


技术实现要素：

7.本发明旨在解决现有技术中存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。本发明提供一种汽油辛烷值添加剂及其制备方法和应用，该添加剂辛烷值高达300左右，当添加量为1％时，即可提高辛烷值约2-3个单位，适用于各种组分汽油辛烷值的提高，且工艺简单、抗爆效果好、使用量不受限制、清洁、环保。
8.本发明的发明构思：本发明以混合重芳烃和对二甲苯为主要原料，所述混合重芳烃和所述对二甲苯的辛烷值均高达300左右，以高辛烷值的混合重芳烃和对二甲苯为主要原料，可以有效提高添加剂的辛烷值，使其对不同组分或不同标号基础油辛烷值的提高均有显著效果，适用于各种组分汽油辛烷值的提高。另外，本发明还添加了调节剂，调节剂用于调节汽油辛烷值添加剂的辛烷值、抗氧化性，其与混合重芳烃、对二甲苯联合使用，协同作用，可以进一步提高汽油辛烷值添加剂的辛烷值。
9.因此，本发明提供一种汽油辛烷值添加剂。
10.具体的，一种汽油辛烷值添加剂，按重量份计，包括：
11.混合重芳烃
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35～55份；
12.对二甲苯
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18～35份；
13.3,5-二甲苯酚
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5～20份；
14.其中，按重量份计，所述混合重芳烃包括：均三甲苯20-35份，偏三甲苯20-30份，均四甲苯15-25份，双环戊二烯10-20份，萘5-10份。
15.优选的，一种汽油辛烷值添加剂，按重量份计，包括：
16.混合重芳烃40～50份；
17.对二甲苯20～30份；
18.3,5-二甲苯酚5～15份；
19.其中，按重量份计，所述混合重芳烃包括：均三甲苯25-32份，偏三甲苯22-28份，均四甲苯18-22份，双环戊二烯12-18份，萘6-9份。
20.优选的，所述汽油辛烷值添加剂还包括调节剂1-6份。
21.进一步优选的，所述汽油辛烷值添加剂还包括调节剂2-5份。
22.优选的，所述调节剂选自2,6-二叔丁基对甲酚、n,n'-二仲丁基对苯二胺、甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、丙二酸二甲酯、异丁烯基酰胺异庚酯、甲氧基异丁酸甲酯、丁二酰亚胺、环戊烷、硝基苯中的至少一种。
23.具体的，调节剂用于调节汽油辛烷值添加剂的辛烷值、抗氧化性，抗爆性，其与混合重芳烃、对二甲苯联合使用，协同作用，可以显著提高汽油辛烷值添加剂的辛烷值。
24.本发明还提供了一种汽油辛烷值添加剂的制备方法。
25.具体的，汽油辛烷值添加剂的制备方法，包括以下步骤：
26.按重量份，将所述各组分混合，搅拌，静置，即得汽油辛烷值添加剂。
27.优选的，所述搅拌的时间为25-70min。
28.进一步优选的，所述搅拌的时间为30-60min。
29.优选的，所述静置的时间为18-35min。
30.进一步优选的，所述静置的时间为20-30min。
31.优选的，所述混合重芳烃的制备方法，包括以下步骤：按重量份，将均三甲苯，偏三甲苯，均四甲苯，双环戊二烯，萘混合、搅拌、静置，得到混合重芳烃。
32.优选的，所述搅拌的时间为30-70min。
33.进一步优选的，所述搅拌的时间为35-60min。
34.优选的，所述静置的时间为18-35min。
35.进一步优选的，所述静置的时间为20-30min。
36.本发明还提供一种汽油，所述汽油包括所述汽油辛烷值添加剂。
37.相对于现有技术，本发明提供的技术方案的有益效果如下：
38.本发明的汽油辛烷值添加剂，其辛烷值高达300左右，当添加量为1％时，即可提高辛烷值约2-3个单位，适用于各种组分汽油辛烷值的提高，使用量不受限制，可以按任何需要的比例添加。
39.本发明的汽油辛烷值添加剂对不同组分或不同标号基础油辛烷值的提高，均有显著效果。使用本发明产品，将低标号汽油调到95#或98#时，无需设备投入，无需化学反应过程，只需根据基础油及所调目标油间的差距确定添加比例，混合均匀即可，工艺简单、成本
低。
40.本发明的汽油高烷值添加剂为有机无灰类添加剂，不含任何金属元素、不损伤发动机、节能降耗效果好，发动机在2000r/min时，油耗可降低1.6％，且清洁、环保、不产生有毒有害物质、对环境及人体友好。
具体实施方式
41.为了让本领域技术人员更加清楚明白本发明所述技术方案，现列举以下实施例进行说明。需要指出的是，以下实施例对本发明要求的保护范围不构成限制作用。
42.以下实施例中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明，均可从常规商业途径得到，或者可以通过现有已知方法得到。
43.实施例1
44.一种汽油辛烷值添加剂，按重量份计，其原料组分包括：
[0045][0046]
其中，按重量份计，混合重芳烃的原料组分包括：均三甲苯22份，偏三甲苯22份，均四甲苯18份，双环戊二烯12份，萘6份。
[0047]
混合重芳烃的制备方法为，按重量份，将均三甲苯，偏三甲苯，均四甲苯，双环戊二烯，萘混合，搅拌32min，静置20min，制得。
[0048]
调节剂为2,6-二叔丁基对甲酚0.3份，甲基叔丁基醚0.8份，丁二酰亚胺0.3份、异丁烯基酰胺异庚酯0.2份，甲氧基异丁酸甲酯0.1份，硝基苯0.3份。
[0049]
一种汽油辛烷值添加剂的制备方法，包括以下步骤：
[0050]
按重量份，将各组分混合，搅拌28min，静置22min，制得汽油辛烷值添加剂。
[0051]
实施例2
[0052]
一种汽油辛烷值添加剂，按重量份计，包括：
[0053][0054]
其中，按重量份计，混合重芳烃包括：均三甲苯28份，偏三甲苯26份，均四甲苯20份，双环戊二烯15份，萘8份。
[0055]
混合重芳烃的制备方法为，按重量份，将均三甲苯，偏三甲苯，均四甲苯，双环戊二烯，萘混合，搅拌50min，静置28min，制得。
[0056]
调节剂为n,n'-二仲丁基对苯二胺0.5份，乙基叔丁基醚1份，环戊烷0.8份，异丁烯
基酰胺异庚酯0.6份，甲氧基异丁酸甲酯0.5份，硝基苯0.6份。
[0057]
一种汽油辛烷值添加剂的制备方法，包括以下步骤：
[0058]
按重量份，将各组分混合，搅拌45min，静置28min，制得汽油辛烷值添加剂。
[0059]
实施例3
[0060]
一种汽油辛烷值添加剂，按重量份计，其原料组分包括：
[0061][0062]
其中，按重量份计，混合重芳烃的原料组分包括：均三甲苯34份，偏三甲苯29份，均四甲苯24份，双环戊二烯19份，萘8份。
[0063]
混合重芳烃的制备方法为，按重量份，将均三甲苯，偏三甲苯，均四甲苯，双环戊二烯，萘混合，搅拌58min，静置30min，制得。
[0064]
调节剂为2,6-二叔丁基对甲酚0.8份，丙二酸二甲酯1.4份，丁二酰亚胺0.3份，环戊烷0.3份，异丁烯基酰胺异庚酯0.5份，甲氧基异丁酸甲酯0.5份，硝基苯1.2份。
[0065]
一种汽油辛烷值添加剂的制备方法，包括以下步骤：
[0066]
按重量份，将各组分混合，搅拌55min，静置32min，制得汽油辛烷值添加剂。
[0067]
实施例4
[0068]
一种汽油辛烷值添加剂，按重量份计，其原料组分包括：
[0069]
混合重芳烃
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45份；
[0070]
对二甲苯
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28份；
[0071]
3,5-二甲苯酚
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12份。
[0072]
其中，按重量份计，混合重芳烃包括：均三甲苯28份，偏三甲苯26份，均四甲苯20份，双环戊二烯15份，萘8份。
[0073]
混合重芳烃的制备方法为，按重量份，将均三甲苯，偏三甲苯，均四甲苯，双环戊二烯，萘混合，搅拌68min，静置28min，制得。
[0074]
一种汽油辛烷值添加剂的制备方法，包括以下步骤：
[0075]
按重量份，将各组分混合，搅拌65min，静置28min，制得汽油辛烷值添加剂。
[0076]
对比例1
[0077]
对比例1和实施例2的区别仅在于，对比例1中的汽油辛烷值添加剂的组分，采用等量的邻二甲苯代替对二甲苯，其他原料的种类和添加量以及汽油辛烷值添加剂的制备方法均与实施例2相同。
[0078]
对比例2
[0079]
对比例2和实施例2的区别仅在于，对比例2中的汽油辛烷值添加剂的组分，采用等量的均三甲苯代替混合重芳烃，其他原料的种类和添加量以及汽油辛烷值添加剂的制备方法均与实施例2相同。
[0080]
性能测试
[0081]
往92#汽油中加入本发明实施例1-4，对比例1-2所制备的汽油辛烷值添加剂，添加量均为1.5％，经充分搅拌60min，制得汽油。按照gb17930-2011车用汽油标准对制得的汽油进行检测，其研究法辛烷值ron和抗爆指数如表1所示。
[0082]
表1
[0083][0084]
从表1可以看出，将实施例1-3所制得的汽油辛烷值添加剂，按1.5％的添加量加入到92#汽油后，经过简单的机械混合，汽油的研究法辛烷值得到提高，达到95#汽油的标准，并且抗爆指数也得到提高。而将对比例1-2所制得的汽油辛烷值添加剂，按同样的添加量加入到92#汽油后，虽然汽油的研究法辛烷值有所提高，但是达不到95#汽油的标准，且抗爆指数也低于实施例1-3。
[0085]
实施例4和实施例2的区别仅在于，实施例4没有添加调节剂，按同样的添加量加入到92#汽油后，实施例4的研究法辛烷值和抗爆指数均低于实施例2。
[0086]
所以，本发明以高辛烷值的混合重芳烃和对二甲苯为主要原料，可以有效提高汽油辛烷值添加剂的辛烷值，对低标号基础油辛烷值的提高有显著效果，适用于各种组分汽油辛烷值的提高。且本发明加入的调节剂可以调节汽油辛烷值添加剂的辛烷值、抗氧化性，其与混合重芳烃、对二甲苯联合使用，协同作用，可以进一步提高汽油辛烷值添加剂的辛烷值。当汽油辛烷值添加剂的添加量为1％时，即可提高汽油辛烷值约2-3个单位，适用于各种组分汽油辛烷值的提高，且使用量不受限制，可以按任何需要的比例添加。
[0087]
往92#汽油中加入本发明实施例2所制备的汽油辛烷值添加剂，添加量为3％，经充分搅拌60min，所得到的汽油标记为测试样，将没有加入本发明汽油辛烷值添加剂的92#汽油标记为空白样。汽油各项理化指标检测结果如表2所示。
[0088]
表2
[0089]
[0090][0091]
从表2可以看出，将本发明所制得的汽油辛烷值添加剂加入到92#汽油后，汽油的辛烷值得到提高，得到了98#汽油，且其它理化指标无不良变化，各项指标均符合gb17930-2011车用汽油标准的要求。并且无需设备投入，根据需求按一定比例添加后混合均匀即可，工艺简单，成本低。