一種甲醇柴油添加劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及柴油添加劑領(lǐng)域，具體而言，涉及一種甲醇柴油添加劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 二十世紀(jì)后期，受國(guó)際石油價(jià)格上漲及石油資源供應(yīng)短缺的影響，國(guó)內(nèi)外的柴油 供應(yīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的短缺現(xiàn)象，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活帶來了極大的不便，而且柴油燃燒后對(duì) 大氣污染嚴(yán)重，危及人類健康，因此為了能夠解決柴油緊缺以及環(huán)保的問題，國(guó)家出臺(tái)了許 多相關(guān)政鼓勵(lì)柴油替代能源的發(fā)展，生物柴油就是其中之一。
[0003] 但是由于生產(chǎn)生物柴油受到原料的限制，因此生物柴油不能真正成為能源替代產(chǎn) 品，為此，國(guó)內(nèi)眾多企業(yè)和個(gè)人開始研宄甲醇柴油，但是在實(shí)驗(yàn)使用過程中遇到了眾多問 題，其關(guān)鍵是甲醇柴油添加劑技術(shù)沒有解決好，導(dǎo)致現(xiàn)有的甲醇柴油沒有很好地解決穩(wěn)定 性、動(dòng)力性以及保持車輛原有結(jié)構(gòu)等問題。
[0004] 有鑒于此，特提出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種甲醇柴油添加劑，所述的甲醇柴油添加劑具有環(huán) 保、與柴油互溶性好、動(dòng)力足以及不需要改車保持車輛原有結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明的第二目的在于提供一種所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，該方法具有 制備方法簡(jiǎn)單易于操作、能夠使得原料充分互相融合等優(yōu)點(diǎn)。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：
[0008] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種甲醇柴油添加劑，主要由以下原料制得：以質(zhì)量份數(shù)計(jì)， 甲醇2. 5-14份，輕柴油50-70份，碳酸二甲酯10-15份，醚10-15份，醇10-15份，防腐劑 2-3份，助溶劑2-3份，抗氧劑2-3份，分散劑2-3份，其中所述醚的碳數(shù)為2-5,所述醇的碳 數(shù)為5-9。
[0009] 現(xiàn)如今，隨著低碳經(jīng)濟(jì)的天潮的到來，大量石油替代品已經(jīng)面市，本發(fā)明實(shí)施例的 甲醇柴油添加劑為一種醇醚復(fù)合型的甲醇柴油添加劑，該添加劑屬于清潔型能源，既可作 現(xiàn)有柴油機(jī)燃料，也可以按照常規(guī)添加量添加進(jìn)柴油中使用，與市面上的燃料相比，其具有 原料廣泛、成本低、節(jié)能降耗、燃燒熱值高、穩(wěn)定性高、動(dòng)力性能好、無腐蝕以及不需要改車 等效果，其減少了污染物的排放，還我們賴以生存的環(huán)境一片藍(lán)天。滿足高寒地區(qū)的實(shí)際使 用情況，可全年進(jìn)行使用，綠色環(huán)保，省油節(jié)能。
[0010] 本發(fā)明實(shí)施例的甲醇柴油添加劑通過醇醚與DMC混合添加配制應(yīng)用于甲醇柴油 中，使得甲醇柴油添加劑產(chǎn)品體系穩(wěn)定、外觀澄清，近似柴油色，可在20-25°C常溫條件下進(jìn) 行放置。
[0011] 本發(fā)明中，碳酸二甲酯（DMC)本身具有沸點(diǎn)高，作為原料可以提高甲醇柴油添加 劑的含氧量，使得燃料具有抗積碳、燃燒充分以及減少環(huán)境污染的性能，其更優(yōu)的添加量為 10-12份，還可以取11份、13份以及14份等。
[0012] 甲醇最好選用精甲醇，精甲醇屬于甲醇的精制品，其含氧量高達(dá)50%，燃燒性能良 好，排放污染低，其凝點(diǎn)可達(dá)_25°C-30°C，低溫性能好，有利于低溫條件下工作，而且甲醇 資源廣闊，價(jià)格低廉，有良好的經(jīng)濟(jì)性，可與汽油（柴油）或其它物質(zhì)混合成各種不同用途 的工業(yè)用或民用的新型燃料，因此其被公認(rèn)為內(nèi)燃機(jī)的一種有前途的、清潔的代用燃料，其 更優(yōu)的添加量為2. 5-10. 5份，還可以取3份、5份以及10份等。
[0013] 輕柴油為密度相對(duì)較輕的一類柴油，一般由天然石油的直餾柴油與二次加工柴油 摻合而得。有時(shí)也摻入一部分裂化產(chǎn)物。與重柴油相比，質(zhì)量要求較嚴(yán)，十六烷基值較高， 粘度較小，凝固點(diǎn)和含硫量較低。具有能夠提高甲醇柴油添加劑十六烷基值的作用，其較合 適的添加量為55-65份，還可以選擇60份、62份以及63份等。
[0014] 醚的添加可以提高甲醇柴油添加劑的抗爆性，改善其使用后的冷啟動(dòng)特性和加速 性能，使其作為燃料使用時(shí)燃燒更加充分，其較優(yōu)的添加量為10-12份，種類最好選擇甲基 叔丁基醚、液化二甲醚中一種或兩種。醇的添加同樣可以提高添加劑的抗爆性、還具有助溶 性，而且可以防止在低溫條件下使用時(shí)形成冰晶，堵塞噴油孔的情況發(fā)生，其合適的添加量 為10-12份，種類最好選擇正辛醇、異辛醇以及正戊醇中的一種或幾種，這種混醇的原料比 采用單一的醇類的添加更具有優(yōu)勢(shì)，通過不同醇類混合后之間的協(xié)同作用以提升添加劑性 能，更優(yōu)的，可以選擇異辛醇以及正戊醇的混合物，其中所述異辛醇與所述正戊醇的質(zhì)量比 為4-5:1，此時(shí)可使甲醇柴油添加劑使用時(shí)的臨界分層溫度降低4-5°C，效果顯著，因此其 醇類之間的配比需要控制在合適的比例范圍內(nèi)。
[0015] 此外，助溶劑一般選擇二茂鐵，二茂鐵可以提高甲醇柴油添加劑的動(dòng)力性能，起到 助燃和減少噴嘴積碳的作用，其合適的添加量為2. 5-3份，還可以選擇2. 2份、2. 3份以及 2. 6份等，一般隨著助溶劑的添加量的增加，其穩(wěn)定性能會(huì)隨之增強(qiáng)，但是當(dāng)達(dá)到一定的效 果，多加也不會(huì)進(jìn)一步提升其效果。防腐劑一般選擇馬來酸酐、琥珀酸酐、二聚亞油酸以及 有機(jī)磷酸酯中的一種或幾種，用于減小甲醇柴油添加劑的腐蝕性，提高設(shè)備的使用壽命，其 合適的添加量為2. 5-3份。分散劑一般選擇聚丙烯酰胺、聚乙二醇或上述兩者的混合物，起 到消除高溫氣阻的作用，合適的添加量為2. 5-3份?？寡鮿┮话氵x擇多胺聚烯烴、伯胺中一 種或兩種，增強(qiáng)其抗氧化的能力，延長(zhǎng)其使用壽命，合適的添加量為2. 5-3份。
[0016] 以上原料均可通過市售獲得。
[0017] 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種甲醇柴油添加劑的制備方法，包括如下步驟：
[0018] (A)將甲醇與助溶劑混合攪拌充分溶解，得到變性甲醇；
[0019] (B)將所述變性甲醇與輕柴油、碳酸二甲酯攪拌混合均勻得到混合物；
[0020] (C)將醚、醇、防腐劑、抗氧劑以及分散劑依次加入混合物中混合攪拌均勻，即得。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施例提供的甲醇柴油添加劑的制備方法，操作方法簡(jiǎn)單、靈活，能夠使 得原料充分互相融合，每個(gè)步驟進(jìn)行攪拌混合時(shí)最好控制在合適的攪拌速率下，攪拌速率 過快會(huì)破壞原料的有效成分，不宜于保證其添加劑的性能，因此，所述步驟（A)中，混合 攪拌的攪拌速率最好為200-300rad/min，所述步驟（B)中，混合攪拌的攪拌速率最好為 200-300rad/min，所述步驟（C)中，混合攪拌的攪拌速率最好為200-300rad/min。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0023] (1)本發(fā)明實(shí)施例的甲醇柴油添加劑可替代柴油進(jìn)行使用，適于廣泛推廣，有較強(qiáng) 的經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益，而且無毒無害、配制簡(jiǎn)單、價(jià)格低，綠色環(huán)保省油節(jié)能；
[0024] (2)本發(fā)明實(shí)施例的甲醇柴油添加劑的制備方法操作簡(jiǎn)單、靈活，能夠使得原料充 分互相融合，制備出的甲醇柴油添加劑具有燃燒熱值高、穩(wěn)定性高、動(dòng)力性能好、無腐蝕以 及不需要改車等效果。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì) 理解，下列實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體 條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為 可以通過市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 甲醇柴油添加劑的原料組成及配比如下表所示：
[0028] 表1原料組成及用量
[0029]單位：kg
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種甲醇柴油添加劑，其特征在于，主要由以下原料制得：以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，甲醇 2. 5-14份，輕柴油50-70份，碳酸二甲酯10-15份，醚10-15份，醇10-15份，防腐劑2-3份， 助溶劑2-3份，抗氧劑2-3份，分散劑2-3份，其中所述醚的碳數(shù)為2-5,所述醇的碳數(shù)為 5-9 〇
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，主要由以下原料制得：以質(zhì)量 份數(shù)計(jì)，甲醇2. 5-10. 5份，輕柴油55-65份，碳酸二甲酯10-12份，醚10-12份，醇10-12份， 防腐劑2. 5-3份，助溶劑2. 5-3份，抗氧劑2. 5-3份，分散劑2. 5-3份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述醚為甲基叔丁基醚、液化 二甲醚中一種或兩種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述醇為正辛醇、異辛醇以及 正戊醇中的一種或幾種；優(yōu)選地，所述醇為異辛醇以及正戊醇的混合物，其中所述異辛醇與 所述正戊醇的質(zhì)量比為4-5:1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述防腐劑為馬來酸酐、琥珀 酸酐、二聚亞油酸以及有機(jī)磷酸酯中的一種或幾種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述助溶劑為二茂鐵；優(yōu)選 地，所述抗氧劑為多胺聚烯烴、伯胺中一種或兩種；分散劑為聚丙烯酰胺、聚乙二醇或上述 兩者的混合物。
7. 權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步 驟： (A) 將甲醇與助溶劑混合攪拌充分溶解，得到變性甲醇； (B) 將所述變性甲醇與輕柴油、碳酸二甲酯攪拌混合均勻得到混合物； (C) 將醚、醇、防腐劑、抗氧劑以及分散劑依次加入混合物中混合攪拌均勻，即得。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，其特征在于，所述步驟（A)中， 混合攪拌的攪拌速率為200-300rad/min。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，所述步驟⑶中，混合攪拌的攪 拌速率為 200-300rad/min。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，所述步驟（C)中，混合攪拌的 攪拌速率為200-300rad/min。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種甲醇柴油添加劑及其制備方法，主要由以下原料制得：以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，甲醇2.5-14份，輕柴油50-70份，碳酸二甲酯10-15份，醚10-15份，醇10-15份，防腐劑2-3份，助溶劑2-3份，抗氧劑2-3份，分散劑2-3份，其中醚的碳數(shù)為2-5，醇的碳數(shù)為5-9。制備方法如下：將甲醇與助溶劑混合攪拌充分溶解，得到變性甲醇；將所述變性甲醇與輕柴油、碳酸二甲酯攪拌混合均勻得到混合物；將醚、醇、防腐劑、抗氧劑以及分散劑依次加入混合物中混合攪拌均勻，即得。本發(fā)明實(shí)施例提供的甲醇柴油添加劑具有環(huán)保、與柴油互溶性好、動(dòng)力足以及不需要改車保持車輛原有結(jié)構(gòu)等效果。
【IPC分類】C10L1-10, C10L1-26, C10L1-236, C10L1-185, C10L1-19, C10L1-04, C10L1-182, C10L1-30, C10L1-2383, C10L1-222, C10L1-2387, C10L1-198, C10L1-188
【公開號(hào)】CN104745243
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510096035
【發(fā)明人】張東寧
【申請(qǐng)人】張東寧
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年3月4日