專利名稱：燃油節(jié)油劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種組合物，具體涉及一種汽油、柴油的節(jié)油劑，以及這種節(jié)油劑的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著石油持續(xù)的大幅度的漲價(jià)，節(jié)油技術(shù)的重要性越來越大?，F(xiàn)有技術(shù)中的節(jié)油劑大都 為車輛燃油系統(tǒng)的清潔劑，可以有效清除汽缸、噴油嘴、闊門等部件上的積碳，減少因汽缸 摩擦造成的功耗，從而提高油料的利用率，達(dá)到節(jié)省燃油和減少設(shè)備的維修率。這類節(jié)油劑 對汽油、柴油等油料本身的燃燒機(jī)理沒有產(chǎn)生影響，所以其節(jié)油效果是有限的。西安近代化 學(xué)研究所研制的節(jié)油劑碘化-N (全氟辛酞氨基)丙基三甲胺，加入量為O. 001 -0. 003 %， 節(jié)油率為巧％。但是該節(jié)油劑的合成工藝復(fù)雜，總收率低，生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生污染，同時(shí)， 這種節(jié)油劑含有鹵族及氮、硫、磷等元素，在改善燃油燃燒效果的同時(shí)，又造成了碘化氫、 氟化氫、二氧化氮等有害氣體方面的污染，該氣體對設(shè)備有-定的腐蝕性，生產(chǎn)過程中的三廢 也比較嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以農(nóng)副產(chǎn)品中的動、植物油脂為原料制取的、能夠直接改善汽 油、柴油等油料本身的燃燒機(jī)理、以達(dá)到節(jié)省燃油效果的節(jié)油劑組合物，以及這種節(jié)油劑組 合物的制備方法.該節(jié)油劑不僅可以節(jié)省能源，而且可以明顯減少尾氣污染。該節(jié)油劑由碳、
氫、氧二元素組成，不含金屬離子、鹵族及氮、硫、磷等元素，不會造成二次污染；對汽缸、 油箱和排氣管等設(shè)備沒有腐蝕性。新型劑劑不溶于燃油，當(dāng)然也不會參與燃燒，更不會同燃油 起化學(xué)反應(yīng)。在加油之前先將8劑左右節(jié)油劑投入汕箱口內(nèi)，然后進(jìn)行加油，這時(shí)節(jié)油劑會隨 著燃油被沖入油箱中并迅速沉入油箱底層，在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)節(jié)油劑會自動分解并吸附在油箱底 層同時(shí)釋放出超量的負(fù)離子能量場，燃油分子團(tuán)在這種負(fù)離子能量場的作用下會分解成一個(gè) 個(gè)微粒分子,微?；娜加头肿痈菀淄諝饣旌稀亩拱l(fā)動機(jī)的燃燒更加完全，提高發(fā)動
機(jī)功率，降低尾氣排放，經(jīng)過多次試驗(yàn)證明可使燃料消耗下降8-30%。
完成上述發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案是，汽油、柴油節(jié)油劑，由碳、氫、氧三兀素組成，其組
分是
C12 -C24脂肪酸與CI-C4的低碳醉的醋； C13 -C20脂肪醇與CI-C4的低碳酸的醋； 以上兩種醋的質(zhì)量比為9 :1-1:9 (包括非整數(shù)比)；
粉碎成100 -200目的細(xì)粉。
上述方案中所述的C12 -C24脂肪酸、C13 -C20脂肪醇分別采用動、植物油脂的C12-C24 脂肪酸與C13 -C20脂肪醇。
所述的C12 -C24脂肪酸可以是其中的任意-種脂肪酸，或是其中的任意幾種脂肪酸的任 意比例的混合物；
所述的C13 -C20脂肪醇可以是其中的任意-種脂肪醇，或是其中幾種脂肪醇的任意比 例的混合物；
所述的C12 -C24脂肪酸與C13 -C20脂肪醇的"任意比例的混合物"內(nèi)各組分或其比 例，在本發(fā)明限定的范圍內(nèi)的改變，對其醋化后構(gòu)成的本發(fā)明組合物的節(jié)油效果沒有明顯的 影響。
所述的低碳醇、低碳酸，本發(fā)明推薦分別采用為C1-C4的低碳醇、低碳酸。但是采用 C5或C5以上的低碳醇、低碳酸；或者所采用的低碳醇、低碳酸中包括有部分C5或C5以上 的低碳醇、低碳酸，進(jìn)行醋化反應(yīng)，同樣可以達(dá)到本發(fā)明的效果。
以上組合物加入到車輛的汽油或柴油中(可以事先加入所有的燃油中，溶解；也可以加 入到車輛的油箱中，通過車輛行駛的自身震動而溶解)，在汽油、柴油等油料中加入0 . 08 -0 . 16 % ，常規(guī)使用O . 08 -0 . 1 % ，即可使汽油、柴油的燃燒更充分，并減少尾氣污染。 可以使節(jié)油率達(dá)到10 -20 %。
上述方案中的汽油、柴油節(jié)油劑組合物的制備方法，步驟是將C12-C24脂肪酸投入反 應(yīng)釜，加入催化劑，攪拌下與C1-C4的低碳醇醋化；
反應(yīng)時(shí)邊回流邊脫水；
過濾或水洗，除去固體酸催化劑或液體酸催化劑； 用微量堿調(diào)節(jié)pH到中性；
將C13-C20脂肪醇投入反應(yīng)釜，加入催化劑，攪拌下與C1 -C4的低碳酸醋化；
反應(yīng)時(shí)邊回流邊脫水；
過濾或水洗，除去固體酸催化劑或液體酸催化劑；
用微量堿調(diào)節(jié)pH值到中性；
按9 : 1 -1 : 9的質(zhì)量比混合以上兩種醋；
粉碎成細(xì)粉。
上述制備方法中所述的C12-C24脂肪酸C 13 -C20脂肪醇均采用動、植物油脂的C12-C24 脂肪酸與C13-C20脂肪醇；
兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑為固體酸(例如對甲基苯磺酸、雜多酸或陽離子交換
樹脂)、液體酸(如硫酸、磷酸、鹽酸或甲酸)中的-種或幾種。其使用量為C12-C24脂肪酸 或C13-C20脂肪醇質(zhì)量的0 . 5 -2 . 0 % ;
兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑可以相同；也可以不同；
所述的脂肪酸的醋化反應(yīng)，其醋化溫度高于C 。 -C4的低碳醇的沸，氣所述的脂肪醇的 醋化反應(yīng)，其醋化溫度高于C , -C4的低碳酸的沸點(diǎn)；所述的邊回流邊脫水，其脫水量按照 該反應(yīng)方程式中脂肪酸或脂肪醇的投入量計(jì)算；
所述的調(diào)節(jié)pH到中性，是指調(diào)節(jié)pH值到6 .5-7.0;
所述的粉碎成細(xì)粉，推薦采用粉碎成100 -200目的細(xì)粉。
本發(fā)明以農(nóng)副產(chǎn)品中為原料，原料易十得到并符合國家支持農(nóng)業(yè)的政策；本產(chǎn)品與汽油、 柴油的相溶性好，能夠直接改善汽油、柴油等油料本身的燃燒機(jī)理、以達(dá)到節(jié)省燃油的效果 使用0 . 08 -0 . 1 % ，即可使汽油、柴油的燃燒更充分，可以使節(jié)油率達(dá)到10 20 % ， 而且可以明顯減少尾氣污染。該節(jié)油劑組合物由碳、氫、氧三元素組成，不含金屬離子，不 含鹵族及氮、硫、磷等元素，不會造成二次污染；對汽缸、油箱和排氣管等設(shè)備沒有腐蝕性。 本發(fā)明提供的這種節(jié)油劑的制備方法簡單易行，生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生三廢。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l ，汽油、柴油節(jié)油劑組合物，與其制備方法
C12-C24脂肪酸乙醋的合成
在丄000mL三口燒瓶中投入C12 -C24脂肪酸700克，加入酒精552克，及對甲基苯磺 酸催化劑，升溫至95'C ，邊回流邊反應(yīng)，通入氮?dú)庖猿ゴ谆磻?yīng)生成的反應(yīng)水，維持4小 時(shí)，測定其酸值在smgho川g以下時(shí)，即表示反應(yīng)完成，水洗，除去催化劑，用微量堿調(diào)節(jié) pH值到中性；即成為成品的組分之-。
C13 - C20脂肪醇丁醋的合成
在1000mL三口燒瓶中投入C13 -C20脂肪醇550克，加入T酸100克，及對甲基苯磺 酸催化劑，150 °C ，邊回流邊反應(yīng)，用氮?dú)獬ゴ谆磻?yīng)生成的反應(yīng)水，在此溫度下維持4 小時(shí)，測定其酸值在smgko牙g以下時(shí)，即表示反應(yīng)完成，水洗，除去催化劑，用微量堿調(diào) 節(jié)pH值到中性；即成為成品的組分之-。
按5 : 5的質(zhì)量比混合以上兩種醋；粉碎成150目的細(xì)粉，即得到產(chǎn)品。本實(shí)施例中所 述的C12 -C24脂肪酸、C13 -C20脂肪醇采用動、植物油脂的C12 -C24脂肪酸與C13 -C20 脂肪醇。
實(shí)施例2 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13-C20脂肪醇與丙酸反應(yīng)生成C 13廣C20 。脂肪醇內(nèi)
酉旨；
兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑為陽離子交換樹脂；
按4 : 6的質(zhì)量比混合以上兩種醋；粉碎成200目的細(xì)粉，即得到產(chǎn)品。實(shí)施例3 ， 與實(shí)施例1基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20脂肪醇與乙酸反應(yīng)生成C 13-C20 。脂肪醇乙
酉旨；
兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑為硫酸；
按3 : 7的質(zhì)量比混合以上兩種醋；粉碎成100目的細(xì)粉，即得到產(chǎn)品.實(shí)施例4 ， 與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 - C20脂肪醇與甲酸反應(yīng)生成C 13 -C20脂肪醇甲 酉旨；
兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑為鹽酸；
按2 : 8的質(zhì)量比混合以上兩種醋；粉碎成200目的細(xì)粉，即得到產(chǎn)品。實(shí)施例5 ， 與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l歩驟的醋化反應(yīng)，是C12 - C21脂肪酸與丁醇醋化； 兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑為磷酸；
按1 : 9的質(zhì)量比混合以上兩種醋。
實(shí)施例6 ，與實(shí)施例5基本相同，但是有如下改變
第2歩驟的醋化反應(yīng)，是C 13 -C20。脂肪醇與丙酸反應(yīng)生成C13廣C20 。脂肪醇丙 酉旨；
兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑為雜多酸；
按9:1的質(zhì)量比混合以上兩種醋。
實(shí)施例7 ，與實(shí)施例5基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20脂肪醇與乙酸反應(yīng)生成Q3 - C20 。脂肪醇乙 醋；兩步醋化反應(yīng)中所述的催化劑為甲酸； 按8 : 2的質(zhì)量比混合以上兩種醋。 實(shí)施例8 ，與實(shí)施例5基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20 。脂肪醇與甲酸反應(yīng)生成C 13 -C20 。脂肪 醇甲酉旨；
按7 : 3的質(zhì)量比混合以上兩種醋。
實(shí)施例9 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是C 12 -C24脂肪酸與內(nèi)醇醋化；
按6 : 4的質(zhì)量比混合以上兩種醋。
實(shí)施例i0 ，與實(shí)施例9基本相同，但是有如下改變
第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20脂肪醇與丙酸反應(yīng)生成C13 - C20 。脂肪醇丙醋。 實(shí)施例ll ，與實(shí)施例9基本相同，但是有如下改變
其中第2歩驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20 。脂肪醇與乙酸反應(yīng)生成C13 -C20 。脂肪 醇乙酉旨。
實(shí)施例12 ，與實(shí)施例9基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 - C20 。脂肪醇與甲酸反應(yīng)生成C13 -C20 。脂肪 醇甲醋。
實(shí)施例13 ，與實(shí)施例1基本相問，但是有如下改變 其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是C12 -C24脂肪酸與甲醇醋化。 實(shí)施例14 ，與實(shí)施例13基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20 。脂肪醇與丙酸反應(yīng)生成C13 -C20脂肪醇丙酉旨。
實(shí)施例15 ，與實(shí)施例13基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20。脂肪醇與乙酸反應(yīng)生成C13 -C20脂肪醇乙醋。
實(shí)施例16 ，與實(shí)施例13基本相同，但是有如下改變
其中第2步驟的醋化反應(yīng)，是C13 -C20 。脂肪醇與甲酸反應(yīng)生成C13 -C20脂肪醇甲 酉旨。
實(shí)施例17 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變 所述的C12 -C24脂肪酸乙醋改為C12 -C24脂肪酸甲醋。 實(shí)施例18 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是十三脂肪酸與乙醇醋化；第2步驟的醋化反應(yīng)，是19脂 肪醇與丁酸醋化；
以上兩種醋混合的質(zhì)量比為6.3:3.7。 實(shí)施例19 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是十四脂肪酸與乙醇醋化，催化劑為磷酸；第2步驟的醋化 反應(yīng)，是十八脂肪醇與丁酸醋化；催化劑為陽離子交換樹脂。 實(shí)施例20 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是十五脂肪酸與乙醇醋化；第2步驟的醋化反應(yīng)，是十七脂 肪醇與丁酸醋化。
實(shí)施例21 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是十六脂肪酸與乙醉醋化；第2歩驟的醋化反應(yīng)，是十六脂 肪醇與丁酸醋化。
實(shí)施例22 ,與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l歩驟的醋化反應(yīng)，是十七脂肪酸與乙醇醋化；第2步驟的醋化反應(yīng)，是r五脂 肪醇與丁酸醋化；
按9 : 1的質(zhì)量比混合以上兩種醋。
實(shí)施例23 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是十八脂肪酸與乙醇醋化；第2步驟的醋化反應(yīng)，是14脂 肪醇與丁酸醋化。
實(shí)施例24 ，與實(shí)施例l基本相同，但是有如下改變
其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是十九脂肪酸與乙醇醋化；第2步驟的醋化反應(yīng)，是十三脂
肪醇與丁酸醋化。
實(shí)施例25 ，與實(shí)施例l基本相同
醇酉旨化。
實(shí)施例26 ，與實(shí)施例l基本相同 醇醋化。
實(shí)施例27 ，與實(shí)施例l基本相同 乙醇醋化。
實(shí)施例28 ，與實(shí)施例1基本相同 乙醇醋化。
實(shí)施例29 ，與實(shí)施例l基本相同 乙醇醋化。
實(shí)施例30 ，與實(shí)施例1基本相同 十四脂肪酸的混合物與乙醇醋化；第2步驟的醋化反應(yīng)，是十三脂肪醇、二十脂肪醇的混合 物與丁酸醋化。
其余C12 -C24脂肪酸任意種的混合與此相同。
其余C13 -C20脂肪醇任意-種的混合與此相問。
實(shí)施例31 ，與實(shí)施例l基本相同，但是其中的低碳醇、低碳酸分別采用C1-C4低碳醇
，但是其中第l步驟的醋化反應(yīng)，足二十脂肪酸與乙 ，但是其中第l步驟的醋化反應(yīng)，是二十脂肪酸與乙 ，但是其中第1歩驟的醋化反應(yīng)，是二十二脂肪酸與 ，但是其中第1歩驟的醋化反應(yīng)，是二十三脂肪酸與 ，但是其中第1步驟的醋化反應(yīng)，是二十四脂肪酸與 ，但是其中第1步驟的醋化反應(yīng)，是十二脂肪酸、二
的混合物、CI-C4低碳酸的混合物'
權(quán)利要求
1、一種燃油節(jié)油劑，由碳、氫、氧三元素組成，其組分是C12-C24脂肪酸與C1-C4的低碳醇的醋；C13-C20。脂肪醇與C1-C4的低碳酸的醋；以上兩種醋的質(zhì)量比為9∶1-1∶9；粉碎成100-200目的細(xì)粉。
2 、按照權(quán)利要求l所述的燃油節(jié)油劑，其特征在于，所述的C12 —C24脂肪酸、 C13 —C20脂肪醇為動、植物油脂的C12 —C24脂肪酸與C13 — C20 。脂肪醇。
3 、按照權(quán)利要求l或2所述的燃油節(jié)油劑組合物，其特征在于，所述的細(xì)粉為100 200目的細(xì)粉。
4 、按照權(quán)利要求l或3所述的燃油節(jié)油劑，其特征在于，所述的C 12 —C24脂肪 酸是其中的任意一種脂肪酸，或是其中的任意幾種脂肪酸的任意比例的混合物； 所述的C13 — C20。脂肪醇是其中的任意一種脂肪醇，或是其中幾種脂肪醇的任意比例的 混合物。
5、 一種權(quán)利要求1所述燃油油劑的制備方法，步驟如下將C12-C24脂肪酸投入反 應(yīng)釜，加入催化劑，攪拌下與C1一C4的低碳醇醋化； 反應(yīng)時(shí)邊回流邊脫水；過濾或水洗，分別除去固體酸或液體酸催化劑；用微量堿調(diào)節(jié)pH到中性；將C 13 —C20 。脂肪醇投入反應(yīng)釜，加入催化劑，攪拌下與C 1一C4的低碳酸醋化；反應(yīng)時(shí)邊回流邊脫水；過濾或水洗，除去固體酸催化劑或液體酸催化劑；用微量堿調(diào)節(jié)pH到中性；按l : 9 一9 : 1的質(zhì)量比混合以上兩種醋；粉碎成細(xì)粉。
6、按照杯利要求5所述的燃油節(jié)油劑的制備方法，其特征在于，所述的C12—C24 脂肪酸、C 13 —C20 。脂肪醇分別采用動、植物油脂的C12 —C24脂肪酸與C13 —C20。 脂肪醇；所述的催化劑為固體酸或液體酸，其使用量為C12 — C24脂肪酸質(zhì)量或C13 — C20。脂肪 醇質(zhì)量的0 . 5 — 2 . 0 % ;所述的脂肪酸的醋化反應(yīng)，其醋化溫度高于CI一C4的低碳醇的沸點(diǎn)；所述的脂肪醇的醋 化反應(yīng)，其醋化溫度高于C 1一C4的低碳酸的沸點(diǎn)；所述的邊回流邊脫水，其脫水量按 照脂肪酸或脂肪醇的投入量計(jì)算；所述的調(diào)節(jié)pH到中性，是指調(diào)節(jié)pH到6. 5 — 7. 0;所述的粉碎成細(xì)粉是指粉碎成100 — 200目的細(xì)粉。
7、按照權(quán)利要求6所述的燃油節(jié)油劑的制備方法，其特征在于，所述的固體酸催化 劑選自對甲基苯磺酸、雜多酸或陽離子交換樹脂中的一種或幾種；所述的液體酸選自-硫酸、磷酸、鹽酸或甲酸中的一種或幾種.
8 、按照權(quán)利要求5 — 7之一所述的燃油節(jié)油劑的制備方法，其特征 在于表示醋化反應(yīng)完成的標(biāo)準(zhǔn)是測定其酸值在5mgk0H/ g以下。
全文摘要
燃油節(jié)油劑，由碳、氫、氧三元素組成，其組分是C₁₂～C₂₄脂肪酸與C₁～C₄的低碳醇的酯；C₁₃～C₂₀脂肪醇與C₁～C₄的低碳酸的酯；以上兩種酯的質(zhì)量比為9∶1～1∶9；粉碎成100～200目細(xì)粉。所述的C₁₂～C₂₄脂肪酸、C₁₃～C₂₀脂肪醇采用動、植物油脂的C₁₂～C₂₄脂肪酸與C₁₃～C₂₀脂肪醇。本發(fā)明在汽車燃油中使用0.08～0.1％，即可使汽油、柴油的燃燒更充分，節(jié)油率達(dá)10～20％，又可明顯減少尾氣污染。該節(jié)油劑不含金屬離子，不含鹵族及氮、硫、磷等元素，不會造成二次污染；對汽缸、油箱和排氣管等設(shè)備沒有腐蝕性。本發(fā)明的制備方法簡單易行，生產(chǎn)過程不產(chǎn)生三廢。
文檔編號C10L1/18GK101348737SQ20081021213
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者楊山青 申請人:楊山青