本發(fā)明屬于燃油添加劑領(lǐng)域，具體涉及一種納米燃油添加劑及提高燃油燃燒效能的方法。

背景技術(shù)：

納米粒子具有導(dǎo)電與高比表面積的特性，在混合空氣與燃料油氣的情況下容易引起爆燃現(xiàn)象；此一特性有助空氣與燃料油氣充分且快速地燃燒推動內(nèi)燃機(jī)，使其廣泛用于增加燃油效率性能的一種方法[1-6]。由于金屬納米粉末會有殘留燃燒室以及污染空氣的疑慮，近年相關(guān)應(yīng)用主要以納米碳材料為主，如富勒烯C60[7-9]，碳納米管[10-11]、納米碳球[12]、納米類鉆[13]...等。然而納米碳粒子具有高比表面積與較強(qiáng)的凡德瓦力，使其難以分散于燃料油中，也使得其應(yīng)用效能打折。現(xiàn)有技術(shù)是以有機(jī)多環(huán)芳香烴化合物(例如：Naphthalene或Pyrene等)作為分散載體，然而其為固態(tài)顆粒狀結(jié)構(gòu)，投入燃油中仍須經(jīng)過機(jī)械攪拌才能分散，無法直接使用于大型儲油設(shè)備中。有鑒于納米碳材的種類、特性以及其分散團(tuán)聚的表現(xiàn)，將會極大地影響燃油效能，為此本案發(fā)明一以環(huán)保植物油為主體之納米分散劑，有助前述納米碳材料快速分散于燃料油中，以充分發(fā)揮其節(jié)油、高出力、高效能之功效。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種納米燃油添加劑及提高燃油燃燒效能的方法，能夠解決目前的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種納米燃油添加劑，所述添加劑按質(zhì)量百分比計，包括以下組分：植物油脂99％至99.99％、納米碳材料0.01％至1％。

所述納米碳材料系氟碳改質(zhì)納米碳材料。

所述植物油脂包括玉米油、大豆油、葵花油、花生油、棕梠油中的一種或其中幾種的混合物。

所述納米碳材料包括石墨烯、納米碳管、納米碳球、類鉆石墨、C60、納米碳煙、量子點、碳納米角、富勒烯、碳納米條中的一種或其中幾種的混合物。

一種提高燃油燃燒效能的方法，包括以下步驟：

4.1 按照質(zhì)量百分比計，將0.01％至1％的氟碳改質(zhì)納米碳材料加入99％至99.99％的植物油脂中；

4.2 將執(zhí)行完步驟4.1的植物油脂按照1：5000的體積比與燃油混合，所述植物油脂與所述納米碳材料發(fā)生親和，使所述納米碳材料均勻分散在所述燃油中。

所述植物油脂包括玉米油、大豆油、葵花油、棕梠油、花生油中的一種或其中幾種的混合物。

所述燃油包括汽油、柴油、重油、航空油的一種。

所述納米碳材料包括石墨烯、納米碳管、納米碳球、類鉆石墨、C60、納米碳煙、量子點、碳納米角、富勒烯、碳納米條中的一種或其中幾種的混合物。

采用本發(fā)明的一種納米燃油添加劑及提高燃油燃燒效能的方法，具有如下優(yōu)點：可促進(jìn)納米碳材分散于無機(jī)械攪拌(靜止?fàn)顟B(tài))的燃油中，使用者亦無需對油箱進(jìn)行攪拌，具安全性與省時節(jié)能的效果。本案以環(huán)保植物油為主體之納米分散劑，可完全燃燒且不會產(chǎn)生有害廢氣，對節(jié)能環(huán)保有更佳的貢獻(xiàn)。另外，氟碳改質(zhì)的納米碳材可以提升油溶性，使納米碳材更好地分散于植物油中。

具體實施方式

本發(fā)明首先提供了一種納米燃油添加劑，所述添加劑按質(zhì)量百分比計，包括以下組分：植物油脂99％至99.99％、納米碳材料0.01％至1％。

作為一實施例，所述納米碳材料系氟碳改質(zhì)納米碳材料。所述植物油脂包括玉米油、大豆油、葵花油、花生油、棕梠油中的一種或其中幾種的混合物。所述納米碳材料包括石墨烯、納米碳管、納米碳球、類鉆石墨、C60、納米碳煙、量子點、碳納米角、富勒烯、碳納米條中的一種或其中幾種的混合物。

本發(fā)明還提供一種提高燃油燃燒效能的方法，包括以下步驟：

4.1 按照質(zhì)量百分比計，將0.01％至1％的氟碳改質(zhì)納米碳材料加入99％至99.99％的植物油脂中；

4.2 將執(zhí)行完步驟4.1的植物油脂按照1：5000的體積比與燃油混合，所述植物油脂與所述納米碳材料發(fā)生親和，使所述納米碳材料均勻分散在所述燃油中。

作為一實施例，所述植物油脂包括玉米油、大豆油、葵花油、棕梠油、花生油中的一種或其中幾種的混合物。所述燃油包括汽油、柴油、重油、航空油的一種。所述納米碳材料包括石墨烯、納米碳管、納米碳球、類鉆石墨、C60、納米碳煙、量子點、碳納米角、富勒烯、碳納米條中的一種或其中幾種的混合物。

本發(fā)明是以可食用之植物油為主體，天然來源且可完全兼容于汽柴油等燃料油中，并伴隨燃燒反應(yīng)完全利用，不會產(chǎn)生任何有害物質(zhì)。植物油酯可與納米碳材之石墨表面親合，降低其表面能以利分散作用。且本產(chǎn)品為液態(tài)漿狀，滴入燃油中能快速分散，對使用者具便利性并能將納米粒子之特性充分展現(xiàn)。

植物油酯中有許多結(jié)構(gòu)為長鏈烷基(親油端)與酸基(親水端)之脂肪酸成分，例如下示；

亞麻油酸之分子結(jié)構(gòu)，為一種含有兩個雙鍵的ω-6脂肪酸

油酸之分子結(jié)構(gòu)，為一種單不飽和Omega-9脂肪酸，其長鏈端結(jié)構(gòu)與納米碳材表面石墨親合，而易吸附于納米碳材表面，像是界面活性劑一般，幫助納米粒子分散并降低表面能以防止團(tuán)聚。

植物油是由不飽和脂肪酸和甘油化合而成的化合物，廣泛分布于自然界中，是從植物的果實、種子、胚芽中得到的油脂。如花生油、豆油、亞麻油、蓖麻油、菜子油等。植物油的主要成分是直鏈高級脂肪酸和甘油生成的酯，脂肪酸除軟脂酸、硬脂酸和油酸外，還含有多種不飽和酸，如芥酸、桐油酸、蓖麻油酸等。植物油主要含有維生素E、K、鈣、鐵、磷、鉀等礦物質(zhì)、脂肪酸等。

從驗證分散性來看，較傳統(tǒng)固態(tài)節(jié)油丸分散容易，傳統(tǒng)固態(tài)節(jié)油丸完全分散開，需要30分鐘-2個小時，且分散不完全，顆粒較大，需要借助機(jī)械攪拌或外力晃動才可分散開。本發(fā)明中，將0.5克的氟碳改質(zhì)奈米碳材，加入玉米油10ml中，以均質(zhì)機(jī)分散均勻，最后加入50升容量汽油中。納米碳材瞬間均勻的分散到汽油中，將本產(chǎn)品加入到油箱中，即會充分融解于汽柴油中，開始捕捉油中自由基(雜質(zhì))，純化油品。一旦進(jìn)入引擎燃燒室中，即因其優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能而迅速提升燃燒效率，亦因均勻而全面的燃燒，將長年積碳以物理的震爆方式逐漸去除，開始改善油耗，

實車測試統(tǒng)計：

1、面包車(92號汽油)：第一次節(jié)油6％，第二次節(jié)油10％；

2、工程車，工地上鏟土的車(0柴油)：第一次節(jié)油15％，第二次節(jié)油18％；

3、旅游大巴車(0號柴油)：第一次節(jié)油4.2％，第二次節(jié)油10％；

4、一汽威志：95號汽油郊區(qū)上下班用，百公里油耗6.5，第一次節(jié)油8％，第二次節(jié)油8％，第三次節(jié)油9％，第四次節(jié)油10％，第五次節(jié)油11％，第六次節(jié)油13％，第七次節(jié)油11％；原6.5個油耗且是95號汽油車，最大節(jié)油13％，油耗降低到5.6。

本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。