范德华力节油剂及其制备方法与流程

本发明涉及针对燃油机械污染防治的环保节能减排技术领域，具体是一种范德华力节油剂及其制备方法。

背景技术：

燃油在发动机气缸内燃烧是一个复杂的物理—化学变化过程，燃烧过程的充分程度，直接影响着发动机的做功能力和热效率等。发动机的燃烧过程一般分为着火延迟期(滞燃期)、速燃期、缓燃期和后燃期四个阶段。刚进入做功冲程时，发动机进入滞燃期，此时燃油处于该燃烧但未燃烧的时段。随后发动机由滞燃期变为速燃期，此时是从着火到汽缸内压力最高的阶段，80％的燃油在此阶段燃烧做功。速燃期后为缓燃期，一般在上止点后20-35度，此时一般处于等压燃烧，易产生黑烟。最后进入后燃期，此时汽缸内从最高温度到燃烧结束，远离上止点放热，易产生黑烟。因此，发动机在工作中产生黑烟的主要原因是由于燃料在速燃期并未得到充分燃烧，而导致在缓燃期和后燃期燃烧后形成了一氧化碳、氮氧化物(nox)以及颗粒物(pm)黑烟。

当前的汽、柴油是实现燃油机械燃烧必不可少的燃料，这些流动的燃料是表现在一种名叫范德华力的作用下聚集在一起形成分子团的大油分子聚集体，燃油在发动机中燃烧时，由于部分大的油分子不能被充分燃烧，未被燃烧的燃油分子会随着废气一起排放出来(小的油分子很容易被充分燃烧掉)，造成燃烧不充分。

为了减少黑烟，并降低氮氧化物(nox)和颗粒物(pm)的排放，现有技术普遍采用车辆尾气后处理系统。已有的车辆尾气后处理系统，针对颗粒物(pm)采用柴/汽油颗粒捕集器dpf/gpf技术；而针对氮氧化物(nox)减排技术采用选择性催化还原scr技术(scr是针对柴油车尾气排放中nox的一项处理工艺，即在催化剂的作用下，喷入还原剂氨或尿素，把尾气中的nox还原成n2和h2o。)

柴/汽油颗粒捕集器dpf/gpf属于壁流式载体捕捉颗粒物技术，它会使得尾气在壁流式载体内部流通时穿过载体四周孔壁的细小通道留出排气系统，而尾气中的颗粒物(pm)会截留在壁流式dpf载体孔壁上，如果不及时清理载体内部的灰分，则会导致的排气阻力增加，容易导致排气堵塞。

柴油车scr需要尿素罐，scr产品的体积大，对于车辆来说还存在安装问题，而且需要定期添加尿素。在使用过程中，容易出现尿素结晶而导致排气阻力上升，进而带来的油耗上升。

所以，当前的车辆尾气后处理系统普遍使用的颗粒捕集器dpf、选择性催化还原技术scr均存在一定的使用缺陷，主要表现的形式就是排气阻力大、油耗上升、动力下降。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种范德华力节油剂及其制备方法，能够破坏燃油分子中范德华力的影响，打断大分子的聚合力——范德华力，使燃油大分子裂解为众多燃油小分子，这样使得燃油在滞燃期、速燃期、缓燃期就基本实现充分燃烧，减少残存在后燃期的20％左右燃油量，进而来降低氮氧化物(nox)和颗粒物(pm)的排放，同时能够节约燃油供给量，提升发动机动力，最终实现节能减排的环保意义，能够解决当前车辆尾气后处理系统排气阻力大、油耗上升、动力下降问题。

本发明的技术方案如下：

一种范德华力节油剂，其特征在于：包括有以下原料：铁10-45wt％，硅10-45wt％，铝10-45wt％，钙1-10wt％，钴0.2-15wt％，铈0.2-10wt％，镧0.1-5wt％，铂0.1-5wt％，钕0.1-5wt％和钯0.1-5wt％。

2、一种基于权利要求1所述范德华力节油剂的制备方法，其特征在于：具体包括有以下步骤：

(1)、对所述范德华力节油剂的原料进行研磨、混合，得到粉剂；

(2)、将上述粉剂置于密封的反应容器中，以水作为反应介质，在100-350℃的温度条件和0.2-10mpa的压力条件下，采用水热法制备出结晶性粉末，即为所述范德华力节油剂的半成品；

(3)、将所述范德华力节油剂的半成品置于马弗炉中，再逐步加热至600-850℃后，焙烧2-10h，并保温1-2h后再自然降温至常温，得到球体、圆柱体或蜂窝陶瓷体，即为所述范德华力节油剂的成品。

本发明的有益效果：

本发明产品不是安装在发动机的排气后端，而是安置在发动机的燃油入口端，属于前处理技术，燃油直接接触本发明产品，如能辅以热能，使得本发明产品对燃油进行充分加热催化，则更加高效的减少油分子之间的范德华结合力，大分子快速裂解为小分子，裂解后的小分子燃油进入发动机内部做功，燃油燃烧效率高，在燃烧室内能够充分燃烧，使引擎动力提升，起步提速快，达到节省燃油，减少尾气排放，清理积炭，降低引擎噪音，延长引擎寿命，使怠速更平稳，爬坡更有力，同时有效避免了因部分后处理技术造成发动机堵塞而损坏发动机本体的现象。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

一种范德华力节油剂，其特征在于：包括有以下原料：铁20wt％，硅25wt％，铝30wt％，钙5wt％，钴10wt％，铈0.3wt％，镧0.3wt％，铂0.1wt％，钕0.2wt％和钯0.1wt％。

参见图1，一种范德华力节油剂的制备方法，具体包括有以下步骤：

(1)、对所述范德华力节油剂的原料进行研磨、混合，得到粉剂；

(2)、将上述粉剂置于密封的反应容器中，以水作为反应介质，在300℃的温度条件和6mpa的压力条件下，采用水热法制备出结晶性粉末，即为所述范德华力节油剂的半成品；

在此步骤中，通过调节反应条件可控制结晶性粉末的晶体结构、结晶形态和晶粒纯度，所得结晶性粉末的粒度范围通常为0.1微米至几微米，有些结晶性粉末的粒度可以达到几十纳米；

(3)、将所述范德华力节油剂的半成品置于马弗炉中，再逐步加热至100℃后，焙烧8h，并保温2h后再自然降温至常温，得到球体、圆柱体或蜂窝陶瓷体，即为所述范德华力节油剂的成品。

本发明产品可以在发动机机体之外实现节油目的，一般的安装位置是：在发动机进油管某个位置将本发明产品置于燃油管路中或者置入燃油油箱内。

本发明产品能够破坏燃油分子中范德华力的影响，打断大分子的聚合力——范德华力，使其分解为众多燃油小分子，这样使得燃油在滞燃期、速燃期、缓燃期就基本实现充分燃烧，减少残存在后燃期的20％左右燃油量，进而来降低氮氧化物(nox)和颗粒物(pm)的排放，同时能够节约燃油供给量，提升发动机动力，最终实现节能减排的环保意义。

本发明产品可以细化燃油分子，提高燃油效率，让燃油充分燃烧，提高燃油爆炸能量，起到提升引擎动力，节省燃油，减少引擎噪声，降低尾气排放，达到节能环保的目的。

本发明产品攻克了当前内燃机械后处理的产品容易堵塞的缺陷，在部分新车及在用车的节能减排上可以施展它的节能减排不易堵塞特质，使得燃油机械尾气排放的环保变得更加简单易行。

本发明产品具有以下效果：

1、节油显著：汽、柴油车油耗下降10％以上；

2、动力提升：动力性平均提高10％；

3、尾气排放极大降低：实现两种排气污染物——氮氧化物(nox)和颗粒物(pm)的双双降低，其中氮氧化物(nox)平均降低55％以上，颗粒物(pm)平均降低50％以上；

4、增强动力；

5、提高冷启动性能；

6、清除积碳：细化的燃油分子团具有很强的渗透力，能分解燃烧室内的积炭，分解下来的积碳随排气行程排出，使燃烧室不再产生积碳，有效的延长了发动机的作用寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。