CN105219450A

CN105219450A - 一种高清洁醇醚燃料

Info

Publication number: CN105219450A
Application number: CN201510730996.6A
Authority: CN
Inventors: 叶晓丹
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-11-02
Filing date: 2015-11-02
Publication date: 2016-01-06

Abstract

本发明公开一种高清洁醇醚燃料，具体物质配方以重量百分比计为:具体物质配方以重量份计为:醇醚主剂20-70、复合改性剂3-15、轻质油15-40、标号汽油10-40、微净剂0.3-1；所述醇醚主剂由甲醇或/和二甲醚90份、碳五10份、碳九10份和添加剂10份混合得到；添加剂构成：丙醇20份，乙酸乙酯10份，丁酸丁酯20份，吐温10份，碳酸二甲酯10份，异丙醚20份；所述复合改性剂的配方由下述物质以重量份计制成：1）聚甲基胺3-20，2）无水乙醇50-70，3）异丁醇5-25，4）戊醇5-20，5）辛醇3-10，6）聚乙二醇单甲醚60-90，7）二甲苯15-20，8）多甲基醛15-40，9）比重为0.8以下的轻油酸10-25，10）硝基苯5-15。本发明的复合改性剂用量少，生产成本低。高清洁醇醚燃料辛烷值指标均≥93，且各项指标也达到国标。

Description

一种高清洁醇醚燃料

技术领域

本发明属于能源化工领域中可弥补石油资源不足的替代能源产品，尤其涉及一种高清洁醇醚燃料。

背景技术

石油是目前世界的主要能源之一。我国的国情是人多、地少、资源不足的国家。石油资源短缺，将制约国家经济的快速发展。据预测到2010年我国进口石油将达1亿吨以上，约需外汇330亿美元，到2020年需要外汇926亿美元。有限的地下石油资源几十年内将被取完，寻找替代石油的新能源，早已为世人所瞩目，为国人所严重关切。基于此，我们集中精力开发出非粮食类、高清洁、环境经济协调型的醇醚燃料，用以替代日益短缺的石油产品。因石油进口额度高达57％，大幅超过30％的安全限度，以及中国“煤多油少”格局，煤制甲醇供大于求等大环境因素，汽油掺甲醇方式的“甲醇汽油”以其环保，节省石油资源等优势，已成为新能源投资热点，全国各地的甲醇汽油项目已多见报道，目成功者寥寥，由于甲醇汽油地方标准的缺陷，缺少“热值”项目的检测，就导致了甲醇汽油发展路线多支，配方千万个，专利技术花样繁多，每个都可以使用，而且都可以符合“标准”，但能否被市场认可，实际上则必须应具备两大“硬”指标：一是“油耗”问题：能否做到和国标汽油持平，二是成本问题：即甲醇比例是否足够高，“油耗”必须做到和国标汽油持平。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能替代石油能源的一种高清洁醇醚燃料，它是非粮食类、清洁环保、实用性强、能促进地方经济持续发展、替代汽柴油的醇醚燃料。

本发明的目的是这样实现的，所述的一种高清洁醇醚燃料，它由下述物质配方制成，具体物质配方以重量份计为:醇醚主剂20-70、复合改性剂3-15、轻质油15-40、标号汽油10-40、微净剂0.3-1；所述醇醚主剂由甲醇或/和二甲醚70份、碳五10份、碳九10份和添加剂10份混合得到；添加剂构成：丙醇20份，乙酸乙酯10份，丁酸丁酯20份，吐温10份，碳酸二甲酯10份，异丙醚20份；所述复合改性剂的配方由下述物质以重量份计制成：1）聚甲基胺3-20，2）无水乙醇50-70，3）异丁醇5-25，4）戊醇5-20，5）辛醇3-10，6）聚乙二醇单甲醚60-90，7）二甲苯15-20，8）多甲基醛15-40，9）比重为0.8以下的轻油酸10-25，10）硝基苯5-15；复合改性剂包括辛烷值提高剂、动力增加剂、气阻消除剂、助溶互溶剂、消烟清洁剂、抗腐蚀剂或又称金属腐蚀抑制剂、抗溶胀剂、酸碱度调节剂等十几种化工原辅材料复合而成；轻质油可以是比重在0.63-0.68范围内的直馏油、石脑油等；标号汽油是90号汽油；微净剂采用烷基磺酸钙、树脂酸镁或环烷酸镁或两种或两种以上的混合物，因为是微量，因而采用混合物时可以是任一比例混合。同时本发明原料中的碳五和碳九分别是生产碳五树脂和碳九树脂的“废料”，原料容易采购且价格便宜。聚乙二醇单甲醚溶于水、乙醇和有机溶剂，蒸汽压低，对热稳定，具有良好的分散作用，作为分散剂使用。

本发明的复合改性剂的制备方法：将上述配方量的聚甲基胺盐置于反应器中，加入配方量的无水乙醇，搅拌溶解过滤，并在搅拌下，分别加入配方量的异丁醇、戊醇、辛醇、聚乙二醇单甲醚、二甲苯、多甲基醛、比重为0.8以下的轻油酸、硝基苯各组分物质，务使均匀混溶，在常温常压下，经复合反应制成复合改性剂，继续搅拌50-60分钟，再静置24小时，待用。

本发明高清洁醇醚燃料的生产方法，按配方比例称取上述制得的复合改性剂、醇醚主剂、轻质油、标号汽油及微净剂进行复配和化学反应，均匀混合搅拌30-40分钟，再静置50小时，即制成本发明的高清洁醇醚燃料，此燃料可替代目前使用的汽油使用。

本发明具有优点为：本发明制得的高清洁醇醚燃料汽油解决了以甲醇为主要原料配制汽油时产生的不易互溶、分层、动力不足、气阻、冷启动难、标号偏低、腐蚀机件、橡胶溶胀、储存稳定性差、无法与其它油品大量混合使用等多种难题。本发明的高清洁醇醚燃料汽油的特点是：添加剂用量少，生产成本低，可大幅度替代现有汽油；产品质量与性能稳定，燃烧充分，无积炭，保洁度高，无腐蚀，无污染，可以与其它汽油任意混合使用。可以部分或全部替代传统汽油用于各种车辆，而无需改变发动机。本发明制得的高清洁醇醚燃料汽油经福建省石油产品质量监督检验站检测，辛烷值指标均≥93，达到国标。实际胶质、铜片腐蚀（50℃，3h）、水溶性酸或碱、蒸气压、馏程等指标均达到国家标准。经实际使用实用效果较佳。

本发明制备高清洁醇醚燃料汽油工艺简明，设备要求不复杂，投资省，上马快，经济效益显著，社会效益良好。有利于推动经济的持续发展。

具体实施方式

下面实施例对本发明进行详细说明：

本发明的高清洁醇醚燃料汽油的具体实施例选择如下3个实施例，3个实施例的配方均落在所述的配方范围内，配方中各组分含量之和为100%。本发明高清洁醇醚燃料的生产方法，按配方比例称取上述的复合改性剂、醇醚主剂、轻质油、汽油及微净剂进行复配和化学反应，常温常压下均匀混合搅拌30-40分钟，再静置50小时，即制成本发明的高清洁醇醚燃料，此燃料可替代目前使用的汽油使用。上述的复合改性剂的配方由下述物质以重量份计制成：1）聚甲基胺3-20，2）无水乙醇50-70，3）异丁醇5-25，4）戊醇5-20，5）辛醇3-10，6）聚乙二醇单甲醚MPEG-55060-90，7）二甲苯15-20，8）多甲基醛15-40，9）比重为0.8以下的轻油酸10-25，10）硝基苯5-15。复合改性剂的制备方法为：将上述配方量的聚甲基胺盐置于反应器中，加入配方量的无水乙醇，搅拌溶解过滤，并在搅拌下，分别加入配方量的异丁醇、戊醇、辛醇、聚乙二醇单甲醚、二甲苯、多甲基醛、比重为0.8以下的轻油酸、硝基苯各组分物质，务使均匀混溶，在常温常压下，经复合反应制成复合改性剂，继续搅拌50-60分钟，再静置24小时，待用。

复合改性剂配方和制备实施例如下：

例1

1）聚甲基胺3克，2）无水乙醇60克，3）异丁醇10克，4）戊醇8克，5）辛醇5克，6）聚乙二醇单甲醚65克，7）二甲苯16克，8）多甲基醛5克，9）比重为0.7的轻油酸15克，10）硝基苯13克。将上述配方量的聚甲基胺盐置于反应器中，加入配方量的无水乙醇，搅拌溶解过滤，并在搅拌下，分别加入配方量的异丁醇、戊醇、辛醇、聚乙二醇单甲醚、二甲苯、多甲基醛、比重为0.7的轻油酸、硝基苯各组分物质，务使均匀混溶，在常温常压下，经复合反应制成复合改性剂，继续搅拌50分钟，再静置24小时，待用。

例2

1）聚甲基胺8克，2）无水乙醇70克，3）异丁醇15克，4）戊醇13克，5）辛醇8克，6）聚乙二醇单甲醚73克，7）二甲苯19克，8）多甲基醛11克，9）比重为0.7的轻油酸20克，10）硝基苯14克。将上述配方量的聚甲基胺盐置于反应器中，加入配方量的无水乙醇，搅拌溶解过滤，并在搅拌下，分别加入配方量的异丁醇、戊醇、辛醇、聚乙二醇单甲醚、二甲苯、多甲基醛、比重为0.7的轻油酸、硝基苯各组分物质，务使均匀混溶，在常温常压下，经复合反应制成复合改性剂，继续搅拌55分钟，再静置24小时，待用。

例3

醇醚主剂：由甲醇70份、碳五10份、碳九10份和添加剂10份混合得到；添加剂构成：丙醇20份，乙酸乙酯10份，丁酸丁酯20份，吐温10份，碳酸二甲酯10份，异丙醚20份，将丙醇20份，乙酸乙酯10份，丁酸丁酯20份，吐温10份，碳酸二甲酯10份，异丙醚20份混合均匀即得。

例4

醇醚主剂：由二甲醚70份、碳五10份、碳九10份和添加剂10份混合得到；添加剂构成：丙醇20份，乙酸乙酯10份，丁酸丁酯20份，吐温10份，碳酸二甲酯10份，异丙醚20份，将丙醇20份，乙酸乙酯10份，丁酸丁酯20份，吐温10份，碳酸二甲酯10份，异丙醚20份混合均匀即得。

本发明的高清洁醇醚燃料汽油的配方和制备具体实施例如下，各实例的产品经检测，辛烷值指标均≥93，达到国标。实际胶质、铜片腐蚀（50℃，3h）、水溶性酸或碱、蒸气压、馏程等指标均达到国家标准，具体数据见表1：

实例1

重量百分比配方为：例3的醇醚主剂49%、例1的复合改性剂5%、石脑油27%、90号汽油18%、烷基磺酸钙1%（占总量）。按配方比例称取上述例1制得的复合改性剂5千克、例3的醇醚主剂50千克、石脑油26千克、90号汽油18千克及烷基磺酸钙1千克进行复配和化学反应，均匀混合搅拌35分钟，再静置50小时，即制成本发明的高清洁醇醚燃料，此燃料可替代目前使用的汽油使用。

实例2

配方为：例3的醇醚主剂30%、例2制得的复合改性剂4%、石脑油41%、90号汽油24.2%、环烷酸镁0.8%，将此配方按上述方法即可制得高清洁醇醚燃料汽油。按配方比例称取上述例2制得的复合改性剂4千克、例3的醇醚主剂30千克、石脑油41千克、90号汽油24.2千克及环烷酸镁0.8千克进行复配和化学反应，均匀混合搅拌40分钟，再静置50小时，即制成本发明的高清洁醇醚燃料，此燃料可替代目前使用的汽油使用。

实例3

配方为：例4的醇醚主剂30%、例1制得的复合改性剂3%、石脑油47%、90号汽油20%、环烷酸镁0.9%（占总量），将此配方按上述方法即可制得高清洁醇醚燃料汽油。按配方比例称取上述例1制得的复合改性剂3千克、例4的醇醚主剂30千克、石脑油46.1千克、90号汽油20千克及环烷酸镁0.9千克进行复配和化学反应，均匀混合搅拌40分钟，再静置50小时，即制成本发明的高清洁醇醚燃料，此燃料可替代目前使用的汽油使用。

表1

精密油耗测试：使用小型发电机测试，同样100毫升，国标汽油运转17分钟，本品运转17分钟。用车测试也相同。

动力测试：提速略大于汽油。

冷启动测试：同汽油。

积碳检查：分别在行驶1000公里，2000公里，5000公里，拆检气缸，积碳环境正常。

Claims

1.一种高清洁醇醚燃料，它由下述物质配方制成，具体物质配方以重量份计为:醇醚主剂20-70、复合改性剂3-15、轻质油15-40、标号汽油10-40、微净剂0.3-1；所述醇醚主剂由甲醇或/和二甲醚90份、碳五10份、碳九10份和添加剂10份混合得到；添加剂构成：丙醇20份，乙酸乙酯10份，丁酸丁酯20份，吐温10份，碳酸二甲酯10份，异丙醚20份；所述复合改性剂的配方由下述物质以重量份计制成：1）聚甲基胺3-20，2）无水乙醇50-70，3）异丁醇5-25，4）戊醇5-20，5）辛醇3-10，6）聚乙二醇单甲醚60-90，7）二甲苯15-20，8）多甲基醛15-40，9）比重为0.8以下的轻油酸10-25，10）硝基苯5-15；所述复合改性剂由下述方法制得，将上述配方量的聚甲基胺盐置于反应器中，加入配方量的无水乙醇，搅拌溶解过滤，并在搅拌下，分别加入配方量的异丁醇、戊醇、辛醇、聚乙二醇单甲醚、二甲苯、多甲基醛、比重为0.8以下的轻油酸、硝基苯各组分物质，使均匀混溶，在常温常压下，经复合反应制成复合改性剂，继续搅拌50-60分钟，再静置24小时。

2.根据权利要求1所述的一种高清洁醇醚燃料，其特征在于轻质油选自比重在0.63-0.68范围内的直馏油或石脑油。

3.根据权利要求1或2所述的一种高清洁醇醚燃料，其特征在于微净剂选自烷基磺酸钙、树脂酸镁或环烷酸镁之一或两种以上混合物。