專利名稱：低污染燃料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到用于柴油發(fā)動機等上的低污染燃料。
許多機動車，發(fā)電設(shè)備等都使用著柴油發(fā)動機。輕油、重油等都可作為柴油發(fā)動機的燃料使用。用輕油、重油等作為燃料的發(fā)動機，它排出的氣體中含有大量的如懸浮顆粒、氮氧化物、碳氫化合物、醛類等有害物質(zhì)。這些由柴油發(fā)動機中排出的氣體常常引起空氣的污染并由此而導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生。
采用壓縮爆燃式的專用型號的柴油機，將作為柴油機燃料的通用的輕油和重油完全燃燒是極端困難的。這就是出現(xiàn)上述廢氣的原因。
為解決上述廢氣問題，嘗試過將裝有過濾器和具有二次燃燒功能的部件的各種廢氣處理裝置與排氣口相連。但是，這項技術(shù)存在著因老化變質(zhì)使用性能下降且價格高的缺點。此外，還有許多技術(shù)上的問題，因此要有效地消除上述的污染因素，幾乎是不可能的。所以，這種嘗試對于從根本上解決問題仍然是不成功的。
本發(fā)明的一個目的是為了解決上述問題，用一種低污染的燃料代替產(chǎn)生有毒害物質(zhì)的通用的輕油和重油，而不依賴通常所用的防止污染的手段。這種低污染的燃油有極高的燃燒效率和很高的經(jīng)濟實效。
本發(fā)明的一個方面是提供一種基于乙二醇的分子式中含有CH2CH2基的化合物與液態(tài)烴摻混在一起的低污染燃料。
本發(fā)明的另一個方面是提供一種基于二甘醇的分子式中含有CH2CH2OCH2CH2基的化合物與作為輕油和重油代表的液態(tài)烴摻混在一起的低污染燃料。
本發(fā)明的再一個方面是提供一種分子式用ROOC-CH＝CH-COOR表示的化合物與液態(tài)烴摻混在一起的低污染的燃料。
在上述的燃料中，基于乙二醇的化合物或基于二甘醇的化合物或分子式用ROOC-CH＝CH-COOR表示的化合物自身燃燒時協(xié)同增加了燃燒效果，因此使燃燒不充分的情況顯著地降低。
本發(fā)明提供一種由基于乙二醇的分子式中含有CH2CH2基的化合物摻混到液態(tài)烴中的低污染燃料。
1、RO-CH2CH2-OH作為上面的基于乙二醇的化合物，可舉下面分子式為RO-CH2CH2-OH的(1)-(5)的例子來說明。
(1)乙二醇單甲醚CH3O-CH2CH2-OH(2)乙二醇單乙醚C2H5O-CH2CH2-OH(3)乙二醇單丙醚C3H7O-CH2CH2-OH(4)乙二醇單丁醚C4H9O-CH2CH2-OH(5)乙二醇單戊醚C5H11O-CH2CH2-OH上面的RO-CH2CH2-OH可以通過醇(ROH)和環(huán)氧乙烷反應(yīng)而得到。
(化學(xué)結(jié)構(gòu)1) 式中RO是醚基的通式。
2、RO-CH2CH2-OR作為上面的基于乙二醇的與液態(tài)烴摻混的化合物，可舉下面的分子式為RO-CH2CH2-OR表示的(1)-(5)的例子來說明。
(1)乙二醇二甲醚CH3O-CH2CH2-OCH3(2)乙二醇二乙醚C2H5O-CH2CH2-OC2H5(3)乙二醇二丙醚C3H7O-CH2CH2-OC3H7(4)乙二醇二丁醚
C4H9O-CH2CH2-OC4H9(5)乙二醇二戊醚C5H11O-CH2CH2-OC5H11上面(1)-(5)的RO-CH2CH2-OR可以通過ROR(醚)和環(huán)氧乙烷反應(yīng)得到。
(化學(xué)結(jié)構(gòu)2) 3、RO-CH2CH2-OR’作為上面的基于乙二醇的與液態(tài)烴摻混的化合物，可舉下面的分子式為RO-CH2CH2-OR’的(1)-(3)的例子來說明。
(1)乙二醇甲乙醚C2H5O-CH2CH2-OCH3(2)乙二醇乙丁醚C4H9O-CH2CH2-OC2H5(3)乙二醇乙戊醚C5H11O-CH2CH2-OC2H54、ROOC-CH2CH2-COOR作為上面的基于乙二醇的與烴摻混的化合物可舉下面的分子式為ROOC-CH2CH2-COOR表示的(1)-(2)的例子來說明。ROOC和COOR是有機酸基的通式。
(1)丁二酸二乙酯C2H5OOC-CH2CH2-COOC2H5(2)乙二醇二乙酸酯CH3OOC-CH2CH2-COOCH3另一方面，本發(fā)明提供一種由基于乙二醇的分子式中含有CH2CH2OCH2CH2基的化合物與液態(tài)烴摻混的低污染的燃料。
5、RO-CH2CH2OCH2CH2-OH作為上面的基于乙二醇的化合物，可舉下面的分子式為RO-CH2CHOCH2CH2-OH表示的(1)-(5)的例子來說明。
(1)二甘醇單甲醚CH3O-CH2CH2OCH2CH2-OH(2)二甘醇單乙醚C2H5O-CH2CH2OCH2CH2-OH(3)二甘醇單丙醚C3H7O-CH2CH2OCH2CH2-OH(4)二甘醇單丁醚C4H9O-CH2CH2OCH2CH2-OH(5)二甘醇單戊醚C5H11O-CH2CH2OCH2CH2-OH上面(1)-(5)中的RO-CH2CH2OCH2CH2-OH可由醇(ROH)與環(huán)氧乙烷反應(yīng)得到。
(化學(xué)結(jié)構(gòu)3) 6、RO-CH2CH2OCH2CH2-OR作為上面的基于乙二醇的化合物，可舉下面的分子式為RO-CH2CH2OCH2CH2-OR的(1)-(5)的例子來說明。
(1)二甘醇二甲醚CH3O-CH2CH2OCH2CH2-OCH3(2)二甘醇二乙醚C2H5O-CH2CH2OCH2CH2-OC2H5(3)二甘醇二丙醚C3H7O-CH2CH2OCH2CH2-OC3H7(4)二甘醇二丁醚C4H9O-CH2CH2OCH2CH2-OC4H9(5)二甘醇二戊醚C5H11O-CH2CH2OCH2CH2-OC5H11上面(1)-(5)中的RO-CH2CH2OCH2CH2-OR可由醚(ROR)與環(huán)氧乙烷反應(yīng)得到。
(化學(xué)結(jié)構(gòu)4) 7、RO-CH2CH2OCH2CH2-OR′作為上面的基于乙二醇的化合物，可舉下面的分子式為RO-CH2CH2OCH2CH2-OR’表示的(1)-(3)例子來說明。
(1)二甘醇甲乙醚C2H5O-CH2CH2OCH2CH2-OCH3(2)二甘醇乙丁醚C4H9O-CH2CH2OCH2CH2-OC2H5(3)二甘醇乙戊醚C5H11O-CH2CH2OCH2CH2-OC2H5另一方面，本發(fā)明提供一種由分子式ROOC-CH＝CH-COOR表示的化合物與液態(tài)烴摻混的低污染燃料。
8、ROOC-CH＝CH-COOR作為上面的分子式為ROOC-CH＝CH-COOR的化合物，例如C2H5OOC-CH＝CH-COOC2H5。ROOC，COOR代表烴羧基。
下面敘述低污染燃料的摻混比例。對于1中用RO-CH2CH2-OH表示的基于乙二醇的化合物(1)-(5)，2中用RO-CH2CH2-OR表示的基于乙二醇的化合物(1)-(5)，3中用RO-CH2CH2-OR’表示的基于乙二醇的化合物(1)-(3)和4中用ROOC-CH2CH2-COOR表示的基于乙二醇的化合物(1)-(2)，以它們重量百分比為3-20％與重量百分比為80-97％的液態(tài)烴摻混是適當(dāng)?shù)摹?br> 同樣，對于5中用RO-CH2CH2OCH2CH2-OH表示的基于二甘醇的化合物(1)-(5)，6中用RO-CH2CH2OCH2CH2-OR表示的基于二甘醇的化合物(1)-(5)和7中用RO-CH2CH2OCH2CH2-OR’表示的基于二甘醇的化合物(1)-(5)，以它們的重量百分比為3-20％與重量百分比為80-97％的液態(tài)烴摻混是適當(dāng)?shù)摹?br> 同樣，對于分子式用ROOC-CH＝CH-COOR表示的化合物，以它們的重量百分比為3-20％與重量百分比80-97％的液態(tài)烴摻混是適當(dāng)?shù)摹?br> 與上面1-8化合物摻混的液態(tài)烴，指的是機動車、發(fā)電設(shè)備和船上的柴油發(fā)動機通用的輕油、重油和煤油燃料。
盡管存在一些差別，上述(1)-(8)的燃料用在柴油發(fā)動機中，包含在柴油發(fā)動機中通用的輕油、重油和煤油的排出氣中的懸浮顆粒物(PM)的排出量約減少了30％-60％，氮氧化物(NOx)的排除出量約減少10％，碳氫化合物(HC)的排出量約減少30％-40％和一氧化碳(CO)的排出量約減少10％-20％。
基于乙二醇的化合物和基于二甘醇的化合物之間的摻混比例可從重量百分比3-20％的范圍內(nèi)選擇，它取決于采用低污染柴油燃料的發(fā)動機的型號等。如果摻混比例遠大于20％，有可能對柴油發(fā)動機的功率輸出產(chǎn)生不利影響。與此相反，如果摻混比例低于3％，那么要想大量地減少廢氣中有害物質(zhì)是不可能的。
在本發(fā)明的低污染燃料中，基于乙二醇的化合物或基于二甘醇的化合物或分子式用ROOC＝CH-COOR表示的化合物，它們自身燃燒時協(xié)同提高了液態(tài)烴的燃燒效率，因此顯著地減少了燃燒不充分的現(xiàn)象。這樣，本發(fā)明的低污染燃料就能夠根本解決由使用輕油等的載重車排放廢氣所產(chǎn)生的污染問題，而不依賴通常所用的防止污染的手段。
權(quán)利要求
1.一種基于乙二醇的分子式中含有CH2CH2基的化合物與液態(tài)烴摻混的低污染燃料。
2.一種基于二甘醇的分子式中含有CH2CH2OCH2CH2基的化合物與液態(tài)烴摻混的低污染燃料。
3.一種分子式為ROOC-CH＝CH-COOR的化合物與液態(tài)烴摻混的低污染燃料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能根本解決由使用輕油等燃料的載重車排放廢氣的污染問題,而不依賴通常所用的防止污染的手段。這種低污染燃料是由基于乙二醇的分子式中含有CH
文檔編號C10L1/182GK1339566SQ0113284
公開日2002年3月13日 申請日期2001年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月4日
發(fā)明者濱田敬郎 申請人:濱田敬郎