專利名稱：車用高比例甲醇柴油的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于內(nèi)燃機替代燃料類，涉及一種經(jīng)添加劑混溶的車用高比例甲醇柴油，即70％(W)至85％(W)的甲醇、10％(W)至25％(W)的柴油和5％(W)至10％(W)的添加劑(包含市場采購的點火劑、助燃清凈劑、表面活性劑、助表面活性劑、脂肪醇、金屬緩蝕抑制劑和潤滑劑)溶合而成。

背景技術：
目前，國內(nèi)外多采用改變柴油發(fā)動機結構如雙燃料系統(tǒng)，火花點燃系統(tǒng)，排氣循環(huán)系統(tǒng)等實施摻燒高比例甲醇柴油。但不改變發(fā)動機結構，直接使用85％(W)高比例甲醇柴油，壓燃點火，且經(jīng)濟效益好，甲醇替代柴油比達1.4者，未見報道。
1.甲醇的低熱值僅柴油的46％，其理論混合氣熱值略低于柴油。柴油的空燃比是甲醇空燃比的2.26倍，柴油的低熱值是甲醇低熱值的2.14倍；要使甲醇與柴油具有同等功率，甲醇的消耗量必須是柴油的兩倍以上。柴油的理論熱值是甲醇理論熱值的1.03倍，這是在同等體積條件下，不改變發(fā)動機結構，降低甲醇替代比(指甲醇替代柴油)的必要條件。
2.常溫下，甲醇柴油比甲醇汽油易分層，高比例甲醇柴油比高比例甲醇汽油更易分層；甲醇在勾兌(調(diào)合)、貯運，轉注和行駛過程中易吸濕，當水含量≥0.2％時易分層，降低(環(huán)境)使用溫度比水含量超標更易分層；不同甲醇柴油比，因含水量和使用溫度不同而有變異，添加劑組成與甲醇柴油比例不適宜也會分層。同時滿足水含量達5％至10％，使用(環(huán)境)溫度達-10℃至-35℃，需增加添加劑用量或成本，調(diào)整添加劑組成，可達到適宜性價比。
3.柴油機屬于壓燃點火，其十六烷值下限為48，甲醇十六烷值為3，其熱自燃溫度為470℃，遠高于純柴油熱自燃溫度220℃至270℃；柴油機用柴油，其壓燃點火(即壓縮終了)溫度≥750℃，高比例甲醇柴油，其壓燃點火(即壓縮終了)溫度≥950℃；甲醇的氣化潛熱是柴油的4.4倍，其理論氣化溫度(無外加熱源)為-122℃，在常溫下試驗時，化油器的底表面出現(xiàn)霜凍，甲醇在進氣管內(nèi)幾乎不能氣化，難于形成可燃混合氣，甲醇的閃點為11℃至12℃，在這個溫度下幾乎難于點燃。85％(W)高比例甲醇柴油MH85十六烷值為9.5，其理論氣化溫度約140℃。由上述可見，高比例甲醇柴油直接用于柴油機壓燃點火，尤其是冷啟動是異常困難的，甚至是不可能的；不改變發(fā)動機結構，使用高比例甲醇柴油實現(xiàn)壓燃點火，是當前世界科技工作者們的最大障礙。
4.高比例甲醇使醇烴燃料粘度下降，易造成機件磨損。要求高比例甲醇柴油的粘度接近柴油；要求醇烴燃料避免因缸內(nèi)溫度過低而流入殼體底部與潤滑油形成被稀釋的乳化機油。
5.甲醇對銅、鐵、鋁、鋅、鉛等金屬材料具有腐蝕性，對輸油系統(tǒng)的管路、密封件、加油站設備等非金屬材料具有溶脹作用，甚至造成龜裂。這些問題若不解決，用在汽車上很不安全。


發(fā)明內(nèi)容
1.影響發(fā)動機工作的不僅是燃料的低熱值，而且是混合氣的熱值。柴油機的壓縮比遠高于汽油機，壓縮比提高一個單位，節(jié)油率提高4個單位；柴油機的熱效率遠高于汽油機，熱效率提高4-5個單位，節(jié)油率也可提高4-5個單位；在同一壓縮比下，MH85稀燃工作時的功率，比汽油機增加8％～15％，最低油耗率比汽油機低3％～5％。
2.不需改變發(fā)動機結構，可直接替代相應標號的國標柴油。
3.互溶性好，即使含水量達5％，在-25℃以下也不分層。
4.可提升柴油品質(zhì)，如0#、-10#柴油，按比例與70％(W)至85％(W)甲醇互溶后，可提升為相當于-10#、-25#柴油。
5.環(huán)保效果好柴油發(fā)動機使用甲醇柴油的有害排放物CO、HC和NOx含量均明顯降低，甲醇柴油排放煙度下降幅度超過80％，是解決機動車污染，特別是解決城市環(huán)境污染的有效途徑之一。
6.臺架節(jié)油率按0#國標柴油配置MH85，經(jīng)16.2KW柴油機在壓縮比為17、同功率和同工況條件下柴油機臺架對比試驗結果為甲醇柴油(MH85)替代柴油的替代比為1.4∶1。

具體實施例方式 以下通過實施例對本發(fā)明特征及其他相關特征作進一步詳細說明，以便同行業(yè)技術人員的理解。
本實施例涉及的是MH70車用甲醇柴油實施例 例一70％(W)的甲醇、25％(W)的柴油、5％的添加劑經(jīng)微米級預混合及多功能剪切泵輸配系統(tǒng)自動配料即可。
例二80％(W)的甲醇、15％(W)的柴油、5％的添加劑經(jīng)微米級預混合及多功能剪切泵輸配系統(tǒng)自動配料即可。
權利要求
1.一種車用高比例甲醇柴油，由70％(W)至85％(W)的甲醇和10％(W)至25％(W)的柴油組成，其特征在于，該燃料的配比中含有5％(W)至10％(W)的添加劑，添加劑包含市場的采購點火劑、助燃清凈劑、表面活性劑、助表面活性劑、脂肪醇、金屬緩蝕抑制劑和潤滑劑。
全文摘要
本發(fā)明屬于內(nèi)燃機替代燃料類，涉及一種車用高比例甲醇柴油，由70％(w)至85％(w)的甲醇、10％(w)至25％(w)的柴油和5％(w)至10％(w)添加劑組成。優(yōu)點是本發(fā)明以煤化燃料甲醇為主，可以減輕對石油的過分依賴及降低柴油在內(nèi)燃機中燃燒時的有害物質(zhì)的排放。
文檔編號C10L1/02GK101182426SQ200710301499
公開日2008年5月21日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權日2007年12月28日
發(fā)明者劉均濤, 周玉祥 申請人:劉均濤, 周玉祥