專利名稱：低油耗甲醇汽油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種低油耗甲醇汽油，涉及甲醇汽油，屬燃料類。
背景技術(shù)：
《中國的能源政策(2012)白皮書》指出“能源安全形勢嚴(yán)唆。近年來能源對外依存度上升較快，特別是石油對外依存度從本世紀(jì)初的32%上升至目前的57%。石油海上運(yùn)輸安全風(fēng)險(xiǎn)加大，跨境油氣管道安全運(yùn)行問題不容忽視。國際能源市場價(jià)格波動(dòng)增加了保障
國內(nèi)能源供應(yīng)難度。能源儲備規(guī)模較小，應(yīng)急能力相對較弱，能源安全形勢嚴(yán)唆”。中國是“煤多油少”的國家，“以煤代油”具有重要的戰(zhàn)略意義“煤制油”技術(shù)中更成熟的是煤制甲醇，大力發(fā)展煤基甲醇燃料，更加符合我國實(shí)際情況。也是能源替代戰(zhàn)略的現(xiàn)實(shí)選擇和出路。甲醇代替汽油，既可以節(jié)約石油資源，又可以帶來經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。甲醇汽油將成為我國清潔能源的替代能源中的重要能源。甲醇汽油發(fā)展多年來，由于熱值低，其油耗一直大于汽油。油耗大導(dǎo)致使用經(jīng)濟(jì)性下降，無法與汽油相抗衡。油耗問題是甲醇汽油難以克服的技術(shù)瓶頸，甲醇汽油若要實(shí)用化，產(chǎn)業(yè)化，規(guī)?；?，則必須解決油耗這個(gè)技術(shù)障礙。當(dāng)前甲醇汽油存在的問題是甲醇汽油配方是“甲醇+添加剤+汽油=甲醇汽油”，在國內(nèi)已發(fā)布的160多個(gè)甲醇汽油專利中，尚無有效的解決方案。由于甲醇熱值約是汽油的50%，該甲醇汽油熱值永遠(yuǎn)低于汽油，這是諸多專利配方不能解決油耗問題的原因所在?？杖急仁前l(fā)動(dòng)機(jī)重要運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，改變空燃比導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作不正常，燃料熱值低導(dǎo)致空燃比降低，空燃比降低10%動(dòng)カ下降明顯，燃料熱值降低10%為上限。所以，M20為上述配方的甲醇比例上限。(汽油摻20%甲醇則熱值下降10%)?？紤]安全穩(wěn)妥，添加15%為安全范圍。因此，M15可行。但是成本下降有限，并且M15熱值比汽油降低約7%左右，油耗比汽油多7-8%。在零售價(jià)格比汽油優(yōu)惠7%的基礎(chǔ)上，行車成本和汽油持平。作為商品，與汽油相比沒有競爭力。

發(fā)明內(nèi)容
解決油耗的原理涉及燃燒總熱值，熱效率，本發(fā)明提供ー種低油耗甲醇汽油，通過増加熱值，提高熱效率達(dá)到降低甲醇汽油油耗的目的。本發(fā)明是由如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的ー種低油耗甲醇汽油，其組分及質(zhì)量百分比為變性甲醇25-35%，輕油40-60%，重質(zhì)油10-30% ;其調(diào)制出的成品相對密度0. 75-0. 76。所述的變性甲醇是由下述質(zhì)量份的組分混合得到甲醇100份和添加劑5份；所述的添加劑由下述質(zhì)量份的組分混合得到甲基叔丁基醚20份，甲苯30份，丙酮20份，乳化劑op-8010份，正丁醇20份。所述的重質(zhì)油是指密度大于汽油的油品，所述的輕油是指密度低于汽油的油品。進(jìn)ー步所述的重質(zhì)油優(yōu)選エ業(yè)化C7-C9混合芳烴油，相對密度0. 85-0. 88。用于降低油耗。優(yōu)選餾程低于200°的芳烴油，否則積碳嚴(yán)重。進(jìn)ー步所述的輕油優(yōu)選石腦油、或エ業(yè)化的非標(biāo)120#溶劑油；利于解決冷啟動(dòng)與動(dòng)カ要求。本發(fā)明低油耗甲醇汽油其組分及質(zhì)量百分比的設(shè)計(jì)理論為常規(guī)熱值是按質(zhì)量計(jì)算的，但油耗是按照體積計(jì)算的。體積熱值決定油耗，體積熱值大，則油耗低。根據(jù)體積熱值，計(jì)算出油耗比，即與汽油相比的油耗比值，從而對原料進(jìn)行優(yōu)化選擇。體積熱值表明1，不含氧的液體碳?xì)浠衔铮S著密度増加，質(zhì)量熱值降低但體積熱值增加。如戊烷的質(zhì)量熱值大于甲苯，而體積熱值則甲苯大于戊烷。2，密度低于汽油的碳?xì)浠衔?輕油)，體積熱值小于汽油，油耗大；3，密度大于汽油的碳?xì)浠衔锛粗刭|(zhì)油，體積熱值大于汽油，油耗小干。 4，質(zhì)量熱值取決于燃料中“碳?xì)溲酢钡谋壤瑲滟|(zhì)量熱值最大，碳次之，氧為零，如甲醇含氧50%，熱值只有汽油50%，油耗是汽油2倍。可以推導(dǎo)出1:汽油中增加含氧物質(zhì)，熱值降低，油耗增加；汽油中摻甲醇，無法解決油耗問題。 2當(dāng)甲醇比例固定時(shí)，增加輕油比例，體積熱值降低,油耗增加。增加重質(zhì)油比例，體積熱值増加，油耗降低。2 :當(dāng)甲醇比例固定吋，調(diào)整輕油/重質(zhì)油比例，可以調(diào)整體積熱值。從而解決油耗問題3:重質(zhì)油耐燒，但是積碳嚴(yán)重，重質(zhì)油比例必有上限，據(jù)此可以確定甲醇比例上限。以上為解決甲醇油耗(體積熱值)以及最佳甲醇比例的理論依據(jù)。本發(fā)明為解決油耗以及成本控制選用エ業(yè)化的輕油和重質(zhì)芳烴油。降低成本增加甲醇比例，降低油耗增加芳烴比例，芳烴增加導(dǎo)致積碳。本發(fā)明技術(shù)克服了油耗降低與積碳增多的矛盾，確保長期安全使用，從而成功解決油耗問題。其尾氣輕于汽油，更清潔環(huán)保。本發(fā)明不用汽油做原料，不用任何金屬抗爆劑，辛烷值96-105，其油耗與國標(biāo)汽油93#持平，単獨(dú)或與汽油任意比例互摻均可安全使用，原料可全部采用煤質(zhì)來源，成本大幅度低于常規(guī)汽油，對“煤制油”工程有重大意義。具備改變能源格局的前景。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明與已有的甲醇汽油相比，油耗明顯降低；與汽油相比，油耗測試與國標(biāo)93#汽油相同；成本低。原料供應(yīng)充足，減少投資。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)ー步說明本發(fā)明的效果。實(shí)施例1配方組成變性甲醇30公斤，非標(biāo)120#輕油40公斤，重芳烴(重質(zhì)油)30公斤?；旌系玫?00公斤甲醇汽油。辛烷值100。其中變性甲醇構(gòu)成甲醇100份，添加劑5份?；旌系玫阶冃约状肌Ｌ砑觿?gòu)成甲基叔丁基醚(MTBE) 20份，甲苯30份，丙酮20份，乳化劑op-8010份，正丁醇20份，混合得到IOOkg添加剤。該添加作用為助溶，抗腐蝕磨損，降低蒸汽壓防止氣阻，促進(jìn)燃燒減少積碳等作用。其中非標(biāo)120#溶劑油由石腦油脫硫脫膠切割得到的前餾分.相對密度0. 67-0. 68重芳烴指標(biāo)終餾程小于180度。密度0. 86.油耗測試1. 8L排量的帕薩特和1. 8L中華駿捷轎車上改裝2升裝小油箱，內(nèi)置油泵總成。與國標(biāo)93#汽油對比。在高速公路以時(shí)速80公里勻速行駛，不踩剎車。分別測試國標(biāo)93#汽油與本配方甲醇汽油，帕薩特2升油均行駛31公里，油耗6. 4升/百公里。中華駿捷2升行駛39公里，油耗5. 13升/百公里。多次測試，重復(fù)性穩(wěn) 定。說明油耗做到與國標(biāo)油一致。而尾氣低于國標(biāo)汽油。動(dòng)カ提速性能同國標(biāo)汽油，冷啟動(dòng)優(yōu)于汽油。長期使用無壞泵和發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損問題。實(shí)施例2配方組成變性甲醇30公斤，加氫石腦油50公斤，重芳烴20公斤?；旌系玫?00公斤甲醇汽油。辛烷值101.油耗測試油耗測試方法與實(shí)施例1同，結(jié)果與用國標(biāo)93#汽油相同。實(shí)施例3配方組成變性甲醇30公斤，輕油由“直餾汽油50公斤，C5組分油5公斤”構(gòu)成，重芳烴15公斤.混合得到100公斤甲醇汽油，辛烷值98。油耗測試油耗測試方法與實(shí)施例1同，結(jié)果與用國標(biāo)93#汽油相同。實(shí)施例4配方組成變性甲醇30公斤，輕油由“裂解汽油55公斤，C5組分油5公斤”構(gòu)成，重芳烴10公斤.混合得到100公斤甲醇汽油，辛烷值103。油耗測試油耗測試方法與實(shí)施例1同，結(jié)果與用國標(biāo)93#汽油相同。以上配方，由于各地輕油，芳烴，直餾汽油，裂解汽油的指標(biāo)不同，其配方中各比例也將有上下浮動(dòng)。依靠本發(fā)明中的理論，可以用其他配比實(shí)施。其替代和變換，亦應(yīng)該為本發(fā)明保護(hù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種低油耗甲醇汽油，其特征在于其組分及質(zhì)量百分比為變性甲醇25-35%，輕油 40-60%，重質(zhì)油10-30% ;其調(diào)制出的成品相對密度O. 75-0. 76。所述的變性甲醇是由下述質(zhì)量份的組分混合得到甲醇100份和添加劑5份；所述的添加劑由下述質(zhì)量份的組分混合得到甲基叔丁基醚20份，甲苯30份，丙酮20份，乳化劑 op-8010份，正丁醇20份。所述的重質(zhì)油是指密度大于汽油的油品，所述的輕油是指密度低于汽油的油品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低油耗甲醇汽油，其特征在于所述的重質(zhì)油為工業(yè)化C7-C9 混合芳烴油，相對密度O. 85-0. 88。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低油耗甲醇汽油，其特征在于所述的輕油為石腦油、或工業(yè)化的非標(biāo)120#溶劑油。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低油耗甲醇汽油，屬燃料領(lǐng)域。其組分及質(zhì)量百分比為變性甲醇25-35%，輕油40-60%，重質(zhì)油10-30%；其調(diào)制出的成品相對密度0.75-0.76。所述的變性甲醇是由下述質(zhì)量份的組分混合得到甲醇100份和添加劑5份；所述的添加劑由下述質(zhì)量份的組分混合得到甲基叔丁基醚20份，甲苯30份，丙酮20份，乳化劑op-8010份，正丁醇20份。所述的重質(zhì)油是指密度大于汽油的油品，所述的輕油是指密度低于汽油的油品。本發(fā)明不用汽油做原料，不用任何金屬抗爆劑，辛烷值96-105，其油耗與國標(biāo)汽油93#持平，單獨(dú)或與汽油任意比例互摻均可安全使用，原料可全部采用煤質(zhì)來源，成本大幅度低于常規(guī)汽油，對“煤制油”工程有重大意義。具備改變能源格局的前景。
文檔編號C10L1/182GK103013588SQ201210535559
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者張亞東 申請人:張亞東, 張秀成