本發(fā)明涉及汽車燃油
技術領域:
,尤其涉及一種高蒸汽壓值醇基燃料及其制備方法。
背景技術:
:醇基燃料就是以醇類(如甲醇、乙醇、丁醇等)物質(zhì)為主體配置的燃料。它是以液體或者固體形式存在的。它也是一種生物質(zhì)能,和核能、太陽能、風力能、水力能一樣,是各國政府目前大力推廣的環(huán)保潔凈能源,面對化石能源環(huán)保方面的缺陷,醇基燃料是最有潛力的新型替代能源,深受各國企業(yè)組織的青睞。醇基燃料經(jīng)過十余年的實驗與實踐,證明完全可以被市場所接受,并得到廣大用戶的一致好評。我國石油替代工作在多個省區(qū)取得了成效,如m15甲醇汽油、e10乙醇汽油、m85和m100車用甲醇燃料。但這些替代均難以滿足對石油消耗需求,為此有大量研究者從各個角度對替代石油進行大量的研究,不久前在貴州六盤水又出現(xiàn)了mp60醇醚燃料。但盡管如此,還是難以滿足多種氣候條件和道路工況條件下的需求,為此,這些研究者又將目光轉(zhuǎn)向了酯類化合物,即采用酯類化合物進行石油的替代工作研究。專利號zl201410544975.0,
專利名稱::“一種醇酯燃料及其制備方法和該方法的利用”,該專利為我公司王根俊先生等人研發(fā)成果,其公開了一種醇酯燃料,其特征在于,其原料成分,以體積百分數(shù)計為:乙酸甲酯3-10%、甲酸甲酯5-12%、醇15-85%、動力增強劑0-5%、汽油0-65%、金屬腐蝕抑制劑0.05-0.1%、橡膠抗溶脹劑0.05-0.1%。其克服了醇酯燃料于高山地區(qū)、高原地區(qū)氣阻、氣塞的問題。本發(fā)明和王根俊先生等發(fā)明的“一種醇酯燃料及其制備方法和該方法的利用”不同,本方法中沒有添加來自油氣中的碳氫化合物,完全由醇、酯和添加劑組成,本研究的題目使用“高蒸汽壓值”是指同汽油相比在同一溫度下本產(chǎn)品的蒸汽壓偏高,主要針對使m100、e100和m85的吉利、華普甲醇汽車和燃用高比例甲醇汽車在極端寒冷的環(huán)境溫度下能夠使發(fā)動機的冷啟動變得容易,通過大量的配方篩選、存貯安全性和行車試驗,為在秋冬季節(jié)低于10℃下或更低環(huán)境(-30℃)條件下解決甲醇汽車冷啟動問題提供的一種新選擇。技術實現(xiàn)要素::為了解決現(xiàn)有醇基燃料汽車在低溫度環(huán)境下冷啟動的技術問題,發(fā)明提供一種高蒸汽壓值醇基燃料。該燃料的配比適合高海拔、多山地區(qū)使用,也可作為非甲醇汽車燃用甲、乙醇汽油時的低溫啟動劑。具體是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種高蒸汽壓值醇基燃料,其原料成分以及體積百分比為:甲酸甲酯5~20%,乙酸甲酯2~8%,醇72~93%,金屬腐蝕抑制劑0.05~0.1%,有機胺0.05~0.1%。進一步地,所述的高蒸汽壓值醇基燃料,其原料成分以及體積百分比為:甲酸甲酯8~17%,乙酸甲酯4~6%,醇80~85%,金屬腐蝕抑制劑0.07~0.08%,有機胺0.07~0.8%。進一步地,所述的高蒸汽壓值醇基燃料,其原料成分以及體積百分比為:甲酸甲酯12%,乙酸甲酯4%,甲醇82.4%,金屬腐蝕抑制劑0.08%,有機胺0.08%。上述所述的醇為甲醇、乙醇中的一種或是兩者的混合物,應符合車用燃料甲醇、燃料乙醇的標準。所述的甲酸甲酯,其中甲酸殘留≤0.05%、水分≤0.05%。所述的乙酸甲酯,其中乙酸殘留≤0.05%、水分≤0.05%。所述的金屬腐蝕抑制劑為苯并三氮唑和脂肪酸胺組成的混合物(市售品),購于深圳超美化工有限公司產(chǎn)品。所述的有機胺為脂肪胺類、醇胺類、酰胺類、脂環(huán)胺類、芳香胺類、萘系胺類等;本發(fā)明優(yōu)選為環(huán)己胺(試劑級)。本發(fā)明還提供了一種高蒸汽壓值醇基燃料的制備方法,采用摻混方式制備,具體抽取上述原料配方經(jīng)管道混合器混合后泵入成品儲罐即得高蒸汽壓值醇基燃料。本發(fā)明的有益效果為:(1)本研究利用煤基甲醇和生物甲醇經(jīng)化學反應衍生出的低沸點酯類,去改善醇類物質(zhì)因氫鍵締合造成的氣化潛化大,冬季揮發(fā)性小的缺點,加入酯類物質(zhì)后點火電流小的發(fā)動機啟動變得更容易,由于酯類物質(zhì)含氧在發(fā)動機中促進醇類物質(zhì)燃燒變得更安全、使得發(fā)動機有害物質(zhì)的排放量下降,達到了預想效果。(2)本發(fā)明制得的高蒸汽壓值醇基燃料能夠使甲醇汽車在高寒地區(qū)推廣,甲醇車可以省去副油箱,而且發(fā)動機有害物質(zhì)排放量和燃用m100、e100燃料相比更低。(3)本研究中使用的甲酸和乙酸來自甲醇的氧化物,價格低廉。(4)本發(fā)明使用甲酸和乙酸在同甲醇反應制得本發(fā)明需要的甲酸甲酯和乙酸甲酯,制備工藝簡單;甲酸甲酯工廠因蒸汽壓高(沸點31℃)大多在冬季生產(chǎn)以便存貯和運輸,其供應季節(jié)和本發(fā)明的醇基燃料生產(chǎn)季節(jié)相符合。為了對本發(fā)明作進一步的闡述,本發(fā)明還列舉了部分研究實驗,旨在說明本發(fā)明的有益效果,但決不對本發(fā)明的保護范圍作任何的限定。1、本發(fā)明的醇基燃料的主要理化指標測定:本發(fā)明的醇基燃料數(shù)值委托昆明理工大學交通學院測定,其測定結(jié)果為下表1:表1:上述醇基燃料的主要理化指標測定結(jié)果顯示:本發(fā)明制得的同一溫度下本產(chǎn)品的蒸汽壓、雷德蒸汽壓顯著得到提高,滿足了極端寒冷的環(huán)境溫度下能夠使發(fā)動機的冷啟動變得容易。2、本發(fā)明獲得的高蒸汽壓值醇基燃料與純甲醇、乙醇燃料相比發(fā)動機排放污染物考察,結(jié)果如下表2:表2:排放污染物hc(10-6)co(%)nox(10-6)純甲醇100.095純乙醇150.128本發(fā)明燃料60.042上述實驗數(shù)據(jù)表明:可以看出加有甲酸甲酯和乙酸甲酯的高蒸汽值醇基燃料其排放值更低。具體實施方式:下面結(jié)合具體的實施方式再對本發(fā)明的技術方案作進一步說明,但要求保護范圍不僅限于所作的描述。實施例1高蒸汽壓值醇基燃料的制備:原料成分以及百分比為:甲酸甲酯20%、乙酸甲酯8%、甲醇72%、金屬腐蝕抑制劑0.1%、有機胺0.1%。所述的甲醇為符合車用級的燃料甲醇。所述的甲酸甲酯,其中甲酸殘留≤0.05%、水分≤0.05%。所述的乙酸甲酯,其中乙酸殘留≤0.05%、水分≤0.05%。所述的金屬腐蝕抑制劑為深圳超美化工有限公司產(chǎn)f-100型成品,用量為0.1%。所述的有機胺為環(huán)己胺(試劑級),用量0.05%。將上述原料按比例抽至管道混合器混合后泵入成品儲罐即為可在-20~30℃環(huán)境溫度下使用的高蒸汽壓值醇基燃料。實施例2:高蒸汽壓值醇基燃料的制備:原料成分以體積百分數(shù)計為:甲酸甲酯15%;乙酸甲酯10%;乙醇75%;金屬腐蝕抑制劑0.1%;有機胺0.1%。所述的乙醇為車用級的燃料乙醇。所述的甲酸甲酯、乙酸甲酯、金屬腐蝕抑制劑、有機胺的指標和例1相同。將上述原料按比例抽至管道混合器混合后泵入成品儲罐即為可在-20~10℃環(huán)境溫度下使用的高蒸汽壓值醇基燃料。實施例3:高蒸汽壓值醇基燃料的制備:原料成分以體積百分數(shù)計為:甲酸甲酯12%,乙酸甲酯4%,甲醇82.4%;金屬腐蝕抑制劑0.05%;有機胺0.08%。所述原料質(zhì)量和例1完全相同。將上述原料按比例抽至管道混合器混合后用泵抽進成品儲罐即為可在-15℃以下環(huán)境溫度下正常啟動的高蒸汽壓值醇基燃料。實施例4:高蒸汽壓值醇基燃料的制備:原料成分以體積百分數(shù)計為:甲酸甲酯6%;乙酸甲酯3%;甲醇91%;金屬腐蝕抑制劑所述原料質(zhì)量和例1完全相同。所述原料質(zhì)量和例1完全相同.將上述原料按比例抽至管道混合器混合后用泵抽進成品儲罐即為可在0~10℃環(huán)境溫度下使用的高蒸汽壓值醇基燃料。實施例5:高蒸汽壓值醇基燃料的制備:原料成分以體積百分數(shù)計為:甲酸甲酯5%;乙酸甲酯3%;甲醇46%;乙醇46%;金屬腐蝕抑制劑所述原料質(zhì)量和例1完全相同0.05%;有機胺0.08%。所述原料質(zhì)量和例1、例2中的描述完全相同。將上述原料按比例抽至管道混合器混合后用泵抽進成品儲罐即為可在0~10℃環(huán)境溫度下使用的高蒸汽壓值醇基燃料。在此有必要提出的是,以上實施例和實驗僅限于對本發(fā)明的技術方案能達到的技術效果做一定的解釋和闡述,并不是對發(fā)明技術方案的限定,并也沒有窮盡本發(fā)明的技術方案的具體操作方式。本領域技術人員在此基礎上做出的非突出性的實質(zhì)性特征和非顯著進步的改進,均用于本發(fā)明的保護范疇。當前第1頁12