專利名稱：：一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，特別是涉及浸泡于汽車油箱燃油中的一種節(jié)油效果明顯、成本低、性能穩(wěn)定、壽命長的汽油或柴油改質(zhì)活化裝置。
背景技術(shù)：
：鑒于目前能源緊張，石油價(jià)格居高不下的狀況，人們潛心地探索新能源、對現(xiàn)存燃料改性、改質(zhì)和活化、挖潛節(jié)能，因而多種節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品不斷面世。文獻(xiàn)搜索和跟蹤表明，至2009年4月為止，關(guān)于燃料節(jié)約和改質(zhì)的中國專利共有128件。其中美國的杰弗里.輪.艾倫.穆勒申報(bào)的公開號(hào)為CN1430700的中國專利一一"用于實(shí)現(xiàn)節(jié)油及減少排放的裝置"中提出了一種釆用磁體的車輛燃油節(jié)省裝置。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，但是僅使用磁體處理燃油，它的節(jié)能效果不佳；臺(tái)灣省的吳德盛申報(bào)的CN201080868N中國專利——"具有變質(zhì)巖活化介質(zhì)的車輛燃油節(jié)省裝置"中提出了采用不銹鋼絲網(wǎng)袋內(nèi)裝變質(zhì)巖活化介質(zhì)——"綠保石"(注意原文是"保"不是"寶")礦石粒結(jié)構(gòu)的節(jié)油裝置。眾所共知當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不充分時(shí)，燃油消耗量大，并且產(chǎn)生大量的黑煙排放到大氣中，造成空氣污染。因此提高燃油燃燒效率、降低污染，一直是內(nèi)燃機(jī)使用中的難題，也是學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的熱門話題。目前發(fā)動(dòng)機(jī)、燃油鍋爐、燃燒器等的燃油熱機(jī)開發(fā)的主要目標(biāo)是提高燃燒效率，避免不完全燃燒現(xiàn)象的發(fā)生以及減少黑煙和污染物的排放。臺(tái)灣省的吳德盛申報(bào)的專利裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，但是其節(jié)能能力不高。它僅利用一種礦物顆粒——"綠保石"能量的釋放，把燃料中的碳?xì)浞肿印⒍妆饺旱确纸獬梢粋€(gè)個(gè)小分子，使其與氧分子達(dá)到充分結(jié)合，以便提升燃燒效率，達(dá)到節(jié)省燃料、減少廢氣排放、降低引擎噪音以及提升發(fā)動(dòng)機(jī)功率的目的和效果。我們知道，上述變質(zhì)巖質(zhì)地堅(jiān)硬、無氣孔、凝聚性強(qiáng)，常常成為一種具有玻璃態(tài)組織的巖石。它對某些分子團(tuán)，特別是二甲苯分子團(tuán)具有很強(qiáng)的分解作用，但是作為高性能的燃油質(zhì)量提升裝置尚有些美中不足。其缺點(diǎn)有二-(1)其本質(zhì)是利用遠(yuǎn)紅外線降低分子團(tuán)的范德華力，減小分子團(tuán)的大小。而我們需要的汽油分子才含有510個(gè)碳原子，柴油分子中含有U20個(gè)碳原子。因此必須把較大的碳?xì)浞肿渔湸驍?，使其變?yōu)檩^小的碳?xì)浞肿渔湥墒巧鲜雠浞胶茈y實(shí)現(xiàn)的。其理由如下從烷烴類分子的結(jié)構(gòu)來看，烷類只有C一C鍵和C一H鍵，"使燃油中的碳?xì)湓雍痛蠓肿訄F(tuán)結(jié)構(gòu)相互分離"的意思就是讓C一C鍵和C一H鍵斷開。由于烷烴分子中的C-C鍵和C-H鍵都很強(qiáng)，需要較高的能量才能使之?dāng)嗔褦嗔袰一C鍵需要347.3kJ/mol，斷裂C-H鍵需380.7-435.lkJ/mol。那么我們做個(gè)簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算假設(shè)這汽油里都是分子量較小的戊烷，一個(gè)戊烷分子含有4個(gè)C—C鍵，12個(gè)C一H鍵，那么斷裂hnol的戊垸(C5H12)需要的能量將是347.3X5+380.7X12=1736.5+4568.4-6304.9KJlmol的戊垸的分子量如下C5Hi2的分子量=12X5+1X12=72Q2的分子量二12X12=144那么lmol的戊烷重量-(72/12)X0.012=0.072(Kg)由戊烷的比重為0.6262可知lmol戊垸的體積是0.072/0.6262^0.11L1L戊垸的化學(xué)鍵全部斷裂需要的能量是6304.9/0.11=57317KJ。顯然，僅靠遠(yuǎn)紅外線的能量是很難完成的。(2)為了使液體燃料中的碳?xì)?、二甲苯分子團(tuán)等分解，應(yīng)該奪取二甲苯中的單體或低價(jià)復(fù)合體。顯然必須使液體燃料和二甲苯盡可能物理接觸。因此必須把變質(zhì)巖加工成顆粒度甚小的粉末(pm級(jí)尺寸)，以便增加其表面積，獲得更大的催化作用。這又帶來另一問題不銹鋼絲網(wǎng)的編制孔徑必須小于微米(pm數(shù)量級(jí))。(3)上述配方缺乏耐老化特性欠佳，通常為一年左右。(4)現(xiàn)有的天然礦石的顆粒粒徑選擇不當(dāng)，有的粒徑比較大(》015)，有的粒徑比較小(《Ol)。如果粒徑》015，那么顆粒的重量太大，顆粒不易移動(dòng)或振動(dòng)，不利于油質(zhì)調(diào)整和活化；如果粒徑《01，那么顆粒的重量太小，包封袋網(wǎng)孔必須更細(xì)，否則巖石粉末將會(huì)泄漏出來，堵塞車輛輸油管的過濾器，導(dǎo)致輸油管的堵塞而發(fā)生故障。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決目前燃油車輛的改質(zhì)和品質(zhì)提升裝置存在的缺陷或不足，提供一種節(jié)能和環(huán)保效果明顯、使用方便、長壽命、價(jià)格低廉的適宜汽車使用的汽油或柴油改質(zhì)活化裝置。本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種汽油或柴油的改質(zhì)活化裝置是由不銹鋼(SUS316L或SUS304)絲網(wǎng)袋和內(nèi)部裝有四種礦石顆粒的汽油改質(zhì)活化介質(zhì)以及在油箱外的釹鐵硼磁鐵體組合而成。所述的四種類型礦石顆粒是(1)能輻射對人體是安全劑量a射線和e射線的天然稀土礦石(包含釷、鑭和鈰等鑭系元素)，例如獨(dú)居石。其顆粒粒徑為35mm。它輻射的a射線和P射線能夠產(chǎn)生濃度為每立方厘米數(shù)千個(gè)負(fù)離子和游離基。因?yàn)檫@些游離基本身充滿了活性，所以能夠迫使燃料產(chǎn)生二次基反應(yīng)，促進(jìn)燃燒，改善燃燒效率。(2)能夠輻射波長為620nm的遠(yuǎn)紅外線的礦石——蛇紋石(遠(yuǎn)紅外線輻射率很高，可高達(dá)96%，其負(fù)離子輻射量為25003000個(gè)/cm"sec)。它們的顆粒粒徑為35mm。因?yàn)槠椭蟹枷阕逄細(xì)浠衔飳ΣㄩL為1215nm遠(yuǎn)紅外線具有很強(qiáng)的吸收能力，由此產(chǎn)生強(qiáng)烈的原子共振運(yùn)動(dòng)而發(fā)熱，從而導(dǎo)致分子間范德華力切斷，使其分子團(tuán)減小。(3)在配方中，還配置了含有氧化鐵的天然礦石——鐵質(zhì)石英砂巖顆粒，以便使得汽油中的硫與氧化鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生硫化亞鐵，避免硫化物燃燒后對大氣的污染。鐵質(zhì)石英砂巖顆粒的粒徑為35mm。(4)在配方中，還配置了磁鐵礦石顆粒，以便與油箱外的釹鐵硼磁鐵體組合，產(chǎn)生很大的磁場強(qiáng)度，改善汽油的活性，進(jìn)一步改善汽油的燃燒性。這不僅能夠清除汽油在儲(chǔ)存時(shí)由于氧化聚合作用產(chǎn)生的酸性物質(zhì)而析出的膠狀物和固體雜質(zhì)，降低膠狀物的黏度，而且可以提高改質(zhì)度。當(dāng)固體雜質(zhì)和高粘性膠體被清除后，使得遠(yuǎn)紅外線的加熱作用、安全劑量a射線和e射線的照射更加均勻和高能化。它們的顆粒粒徑為35min?？傊?yàn)閷ζ唾|(zhì)量的要求是(1)具有高辛垸值；(2)低膠質(zhì)形成趨勢；(3)低硫含量；(4)具有適當(dāng)?shù)膿]發(fā)度，所以本發(fā)明利用四種類型礦石顆粒和與油箱外的釹鐵硼磁鐵體的組合，解決了燃油車輛汽油和柴的油改質(zhì)和品質(zhì)提升。特別是因?yàn)檫h(yuǎn)紅外線的照射能量較小，不易分解碳?xì)浠衔锓肿訄F(tuán)，使其成為單分子，對芳香烴碳?xì)浠衔锘瘜W(xué)鍵的斷鍵作用無能為力，所以本發(fā)明的放射性稀土礦石的放射線擔(dān)當(dāng)了主要作用。稀土礦石中的釷(Th)、將在固體——?dú)怏w、固體——液體界面附近產(chǎn)生游離基、陽離子和陰離子等切斷了汽油分子之間的范德華力，使得燃油中的芳香族碳?xì)浠衔镏瓹"H、C一C共價(jià)鍵(化學(xué)鍵)減弱或解離，生成游離基和離子，從而導(dǎo)致汽油分子活性的增強(qiáng)。稀土礦石中的放射線使得汽油分子離子化，從而汽油中的氫變?yōu)榛钚詺?。因?yàn)橥ǔＬ急葰潆y燃，況且在碳原子周圍存在較多的氫原子，所以不太容易發(fā)生非充分燃燒現(xiàn)象。未完全燃燒的碳化氫與活性氫的結(jié)合將變成甲烷(CH4)等碳?xì)浠衔顲nHm，(式中rKm)，它們重新變?yōu)槿剂?，因此可提高燃燒效率?？傊?，本發(fā)明是利用遠(yuǎn)紅外線礦的蛇紋石、稀土礦的獨(dú)居石、鐵質(zhì)石英砂巖、磁鐵礦石顆粒以及釹鐵硼磁鐵對汽油的共同作用(遠(yuǎn)紅外線、負(fù)離子、微量a射線和e射線和強(qiáng)磁場強(qiáng)度)，使汽油中的垸烴、環(huán)垸、單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴、多本代脂肪烴和二甲苯等大分子團(tuán)分解為單分子，并且使C-C鍵、C-H鍵斷開。本發(fā)明配方的各組分不僅僅是各組分單獨(dú)作用的迭加，甚至是它們有益作用的相乘增加，例如，連最難改質(zhì)的二甲苯分子團(tuán)也會(huì)被分解。因此，本發(fā)明的節(jié)能效果明顯、環(huán)保效果甚佳，成本低廉，使用便捷。特別是使節(jié)油率迅速提高，對汽缸的爆震減少，燃燒噪聲降低，排放的NO、N02、C0、C02、HC大量減少，勿冒黑煙，污染甚小。本發(fā)明裝置的工作機(jī)制如下汽油的成分比較復(fù)雜，主要是烷烴，從碳四到碳十二，其中以碳五到碳九為主。各種汽油的組分有不同，所以它們的理化常數(shù)也不一樣，有一定的幅度，比如沸點(diǎn)為4020CTC，閃點(diǎn)為一5810。C，比重為0.670.71，爆炸極限約為1.36°/。。汽油是一種無色或淡黃色、易揮發(fā)和易燃液體，具有特殊臭味。汽油不溶于水，易溶于苯、二硫化碳和醇。通常燃油出廠后，燃油(例如汽油)在貯存中發(fā)生氧化聚合，產(chǎn)生酸性物質(zhì)，變?yōu)椴粨]發(fā)性膠狀凝聚物(燃燒)阻礙物質(zhì)。必須清除之。另外，各種燃油皆為不同分子量的碳?xì)浠衔铮ǔＬ荚雍蜌湓右揽績r(jià)鍵結(jié)合形成烷類分子。而氫原子與碳原子的共價(jià)結(jié)合使得分子成為極性分子。分子之間靠偶極矩的范德華結(jié)合成大分子團(tuán)。油分子在范德華力的作用下為聚集狀態(tài)，不能每個(gè)分子都能與氧分子接觸燃燒，因此燃燒不充分。我們知道，汽油的燃燒特性好壞是由其辛烷值決定的，換言之是由各成分的特性決定的。汽油中所含的主要是垸烴、烯烴、環(huán)烷烴和芳香烴等碳?xì)浠衔?。以辛垸值衡量，直鏈垸烴最差，而支鏈垸烴、烯烴和芳香烴是比較理想的。雖然烯烴和芳香烴具有較高的辛垸值，燃燒性好，但是它對環(huán)境有不利的影響，因此需要限制它們在汽油中的含量。換言之，要求汽油的每個(gè)成分既有較高的辛烷值而又不污染環(huán)境，即需要對汽油進(jìn)行改質(zhì)和活化處理。眾所周知，在燃燒過程中，即使施加微量的過氧化合物，也會(huì)極大地加快燃燒速度。而在象汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之類的爆炸燃燒情況下，過氧化物的主要成分是氫氧(0H)游離基。倘若燃料中含有大量的氫氧基，則其中可促進(jìn)燃燒的物質(zhì)很多，因此將會(huì)導(dǎo)致氫氧游離基的倍增，從而促進(jìn)爆炸燃燒。此種促燃的基本物質(zhì)是氫氧基，因此即使其數(shù)量相差極少，氫氧游離基的倍乘效應(yīng)也有很大的不同。當(dāng)a射線、P和r射線照射到汽油分子上，即使射線的照射很微量，也能切斷C-C化合健和C-H化合健，促進(jìn)游離基反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行。此外，我們知道芳香族氫氧化合物的最佳吸收波長是10pm左右。因此即使在常溫條件10pm左右波長的遠(yuǎn)紅外線照射在汽油燃料上，也會(huì)使芳香族分子旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，自身發(fā)熱，并促進(jìn)放射線的反應(yīng)。結(jié)果，在遠(yuǎn)紅外線的照射下，難燃的芳香族氫氧化物變成容易反應(yīng)型，其化合健更容易被放射線分解，也容易與氧反應(yīng)，更容易燃燒。簡言之，本發(fā)明是利用放射線、遠(yuǎn)紅外線的輻射、負(fù)離子射線輻射以及磁力線的疊加作用使得燃料分子發(fā)生氫化裂解反應(yīng)，達(dá)到節(jié)能和環(huán)保功效。本發(fā)明具體是利用蛇紋石、獨(dú)居石、鐵質(zhì)石英砂、磁鐵礦石以及釹鐵硼磁鐵對汽油的共同作用(遠(yuǎn)紅外線、負(fù)離子、微量a和e射線)，使汽油中的烷烴、烯烴、環(huán)烷、單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴、多本代脂肪烴和二甲苯等大分子團(tuán)分解為單分子，并且使C-C鍵、C-H鍵斷開。本發(fā)明配方的各組分不僅僅是各組分單獨(dú)作用的迭加，甚至是它們有益作用的乘法增加，例如連最難改質(zhì)的二甲苯分子團(tuán)也會(huì)被分解。因此，本發(fā)明的節(jié)能效果明顯、環(huán)保效果甚佳，成本低廉，使用便捷。特別是使節(jié)油率迅速提高，對汽缸的爆震減少，燃燒噪聲降低，排放的N0、N02、C0、CO.,、HC大量減少，顯然不能冒黑煙，污染甚小。圖l是本發(fā)明的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的適宜卡車和公共汽車使用的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1所示，不銹鋼(SUS316L或SUS304)絲網(wǎng)袋1是采用雙層編織絲法制作的。它的內(nèi)層網(wǎng)3是管狀平織網(wǎng)，外層網(wǎng)2是管狀斜織網(wǎng)。為了防止網(wǎng)內(nèi)的礦石顆粒粉末漏出，在礦石顆粒和不銹鋼內(nèi)層網(wǎng)之間另外增加一層無紡布襯袋4。不銹鋼編織袋的網(wǎng)孔是連環(huán)編織結(jié)構(gòu)，其網(wǎng)孔不大于C1)。在無紡布襯袋4內(nèi)裝有四種礦石顆粒5.不銹鋼(SUS316L或SUS304)絲網(wǎng)袋1的一端是以絲網(wǎng)6封閉。不銹鋼(SUS316L或SUS304)絲網(wǎng)袋1的另一端是以縮緊卡7封閉的?？s緊卡7上設(shè)置有一圓孔8，圓環(huán)9穿入在圓孔8，并與連接環(huán)10相連。連接線11的一端接在連接環(huán)10上，而一端接在連接環(huán)12上。連接環(huán)12還與圓環(huán)13銜接。圓環(huán)13與油槽塞14的連接件15相連。在圖2中給出一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置在卡車油箱中的使用結(jié)構(gòu)示意圖。在兩個(gè)圖中同一數(shù)字代表同一部件。如圖2所示，16是油箱，17是油箱的輸油口。18是吸附在油箱外的一組永久磁鐵，它是由釹鐵硼磁鐵體構(gòu)成的。本發(fā)明是利用蛇紋石、稀土礦的獨(dú)居石或磷釔礦石、磁鐵礦石以及釹鐵硼磁鐵對汽油的共同作用(遠(yuǎn)紅外線、負(fù)離子、微量Y射線)，使汽油中的烷烴、烴烴、環(huán)垸、單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴、多本代脂肪烴和二甲苯等大分子團(tuán)分解為單分子，并且使C-C鍵、C-H鍵斷開。燃油改質(zhì)活化的高效節(jié)能裝置1是由不銹鋼(SUS316L或SUS304)絲網(wǎng)袋2以及內(nèi)部裝有四種礦石顆粒的汽油改質(zhì)活化介質(zhì)3構(gòu)成。所述的四種礦石顆粒的配比是稀土礦的獨(dú)居石的最佳比例為2030W%。蛇紋石的最佳比例為3040W%、磁鐵礦石的最佳比例為3545W%，鐵質(zhì)石英砂巖515\TO。每種礦石顆粒的粒徑為35mra。上述的礦石顆?？梢宰龀汕蛐误w、錐形體、橢圓體或圓柱形體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益的效果如下節(jié)能效果顯著。該試驗(yàn)是在哈爾濱城鄉(xiāng)結(jié)合部的普通公路上進(jìn)行的，其小轎車使用本發(fā)明裝置后與未使用本發(fā)明裝置前的耗油情況之對比如表一所示，其節(jié)油效率高達(dá)15.2%22%。倘若在高速公路上，效果更佳。表一小轎車使用本發(fā)明裝置后與未使用本發(fā)明裝置前的耗油情況之對比<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>在表一中，Km/h代表車速，Km/L代表轎車每升油耗的行駛距離。權(quán)利要求1、一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于它是由不銹鋼絲網(wǎng)袋、布襯袋和內(nèi)部裝有四種礦石顆粒的汽油或柴油改質(zhì)活化物質(zhì)以及吸附在油箱外的一組永久磁鐵構(gòu)成。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于不銹鋼絲網(wǎng)袋是采用雙層編織法制作的管形袋狀物。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于不銹鋼絲網(wǎng)袋的內(nèi)層網(wǎng)是管狀平織網(wǎng)，外層網(wǎng)是管狀斜織網(wǎng)。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于為了防止不銹鋼絲網(wǎng)袋內(nèi)的礦石顆粒粉末漏出，在礦石顆粒和不銹鋼內(nèi)層網(wǎng)之間設(shè)置了布襯袋。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于該四種礦石顆粒是獨(dú)居石、蛇紋石、鐵質(zhì)石英砂巖石和磁鐵礦石的顆粒。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于該四種礦石顆粒可以是球形體、錐形體、橢圓體或圓柱形體之中的任何一種或者它們的組合體。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于該四種礦石顆粒的配比是獨(dú)居石+蛇紋石+鐵質(zhì)石英砂巖石+磁鐵礦石=(2030W%)+(3040W%)+(515W%)+(3545W%)。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于吸附在油箱外的一組永久磁鐵是由釹鐵硼磁鐵體構(gòu)成的。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置，其特征在于布襯袋可以由尼龍、滌綸絲之中的任何一種或者它們的組合體編織而成，或者由無紡布構(gòu)成。全文摘要一種汽油或柴油改質(zhì)活化裝置是由不銹鋼絲網(wǎng)袋、布襯袋和裝有四種礦石顆粒的汽油或柴油改質(zhì)活化物質(zhì)以及在油箱外的永磁鐵構(gòu)成。四種礦石是稀土礦石、遠(yuǎn)紅外線礦石、含有氧化鐵的礦石和磁鐵礦石。該裝置可浸泡于轎車、卡車和摩托車油箱燃油中，起到節(jié)油和環(huán)保的功效。本發(fā)明解決了汽油或柴油的改質(zhì)和品質(zhì)提升問題以及改質(zhì)活化裝置在汽車油箱內(nèi)的滑動(dòng)問題。以前的配方不易分解碳?xì)浠衔锓肿訄F(tuán)，特別是對芳香烴化合物的化學(xué)鍵破解無能為力，本裝置的稀土礦石射線可在固——?dú)狻⒐獭航缑娓浇a(chǎn)生游離基、陰、陽離子切斷汽油分子之間的范德華力，使得芳香族碳?xì)浠衔锏腃-H、C-C共價(jià)鍵減弱或解離，生成游離基和離子，提高活性，但對人體健康無任何影響。文檔編號(hào)C10G15/10GK101575535SQ20091007224公開日2009年11月11日申請日期2009年6月11日優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日發(fā)明者勇孫,江林,林金秋申請人:孫勇;林江