專利名稱：可明顯減少氣阻的甲醇汽油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可明顯減少氣阻的甲醇汽油，屬汽車醇醚代用燃料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
甲醇汽油具有良好的經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性和安全性，作為車用替代能源，將是解決供需矛盾緊張的有效途徑。但是炎熱的夏季使用甲醇汽油，汽車油路易出現(xiàn)氣阻現(xiàn)象。氣阻是內(nèi)燃機(jī)的供油系統(tǒng)在31°C以上較高環(huán)境溫度時(shí)部份燃料油蒸發(fā)產(chǎn)生氣體狀態(tài)，存在于油管及汽油泵中，不僅增加了汽油的流動(dòng)阻力，同時(shí)由于氣體的可壓縮性，這樣，油管和油泵中的油蒸汽隨著汽油泵的脈動(dòng)壓力不斷地被壓縮和膨脹，破壞了汽油泵在吸油行程中所形成的真空度，造成發(fā)動(dòng)機(jī)供油不足甚至中斷供油，最終使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，功率減少直至停機(jī)， 這就是供油系統(tǒng)的氣阻。另外輸油管因高溫而使汽油氣化產(chǎn)生氣泡，堵塞油路導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)供不上油而熄火，也是氣阻產(chǎn)生的另一原因。普通汽油如果輕質(zhì)部份含量過(guò)大，那么初餾溫度降低，蒸汽壓偏高，這樣的油夏季使用就易出現(xiàn)氣阻。所以無(wú)鉛汽油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中嚴(yán)格規(guī)定初餾溫度不高于70°C，蒸汽壓夏天不大于74kpa，冬天不大于88kpa。汽油加入甲醇后，其蒸汽壓增加。雖然甲醇本身的蒸汽壓不很高，在38°C蒸汽壓為32kpa，乙醇為18kpa，但它的沸點(diǎn)較低，只有64. 5°C，可以與汽油中的輕質(zhì)烴類形成低沸點(diǎn)的共沸物，因此，汽油加入甲醇后，初餾點(diǎn)溫度會(huì)降低，飽和蒸汽壓會(huì)增大。例如，M20甲醇汽油的20%的餾出溫度降低15°C左右，雷德蒸汽壓明顯增大，所以甲醇汽油在高溫條件下容易產(chǎn)生氣阻。嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致汽車運(yùn)行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的不斷熄火，發(fā)生危險(xiǎn)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，國(guó)內(nèi)已發(fā)表了一些研究和專利。如”采用降低基礎(chǔ)汽油飽和蒸汽壓的方法，利用重化汽油飽和蒸汽壓較低的優(yōu)勢(shì)，為甲醇的加入提供上升空間”文獻(xiàn)CN 101649231A公開(kāi)這種方法可行，但由于我國(guó)的汽油市場(chǎng)很復(fù)雜，各種類型的汽油都有，所以這種方法沒(méi)有適用性。如文獻(xiàn)CN1M6979C的名稱為“一種車用甲醇燃料”發(fā)明專利，公開(kāi)了蒸汽壓調(diào)劑為丁酮、丙酸甲酯、甲酸丙酯、甲醇異丁酯、二丙醚、環(huán)己烷；文獻(xiàn)CN101649231A的名稱為“一種甲醇汽油降氣阻劑”發(fā)明專利，公開(kāi)的一種甲醇汽油降氣阻劑由脂肪酮、馬琳類、脂肪醛、脂肪醚復(fù)配而成。大量的專利文獻(xiàn)為解決氣阻問(wèn)題所采用的辦法大致為
采用低蒸氣壓的基礎(chǔ)油，如催化重整汽油，醚化汽油，重化汽油為解決甲醇汽油高蒸氣壓留有足夠的空間；添加高沸點(diǎn)的組分與甲醇汽油混合，以降低蒸氣壓，減少氣阻發(fā)生的可能；以上發(fā)明對(duì)抑制甲醇汽油的飽和蒸汽壓都產(chǎn)生了積極的作用。但是我們發(fā)現(xiàn)，在市場(chǎng)運(yùn)用中，即使甲醇汽油的飽和蒸汽壓被抑制得很好，在華南高溫的天氣下，汽車高速行駛2-3 百公里時(shí)依然容易發(fā)生氣阻現(xiàn)象，顯然單一的手段，并不能完全防止氣阻的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了克服上述已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)與不足，而提供一種可明顯減少甚至杜絕氣阻發(fā)生的甲醇汽油，增加了甲醇汽油使用安全性，保證行車安全。本發(fā)明的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種可明顯減少氣阻的甲醇汽油，它由下述重量百分比的原料組成，經(jīng)混合攪拌均勻、 過(guò)濾而成
變性甲醇 30 50%、改性汽油 50 70%，
所述的變性甲醇它由下述重量百分比的原料組成甲醇60 82%、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醇 8 、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醚4 8%、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪酮4 9%、氧化劑0. 3 0. 8%、緩蝕劑 0. 07 0. 8%、可溶性含F(xiàn)、0、N中的一種或兩種或三種的難揮發(fā)的化合物0. 005 0. 01%組成，經(jīng)混合，在500 800轉(zhuǎn)/分速度下攪拌均勻而成；
所述的改性汽油它由下述重量百分比的原料組成汽油65 90%、芳烴0 30%、石腦油0 10%、消泡劑0. 07 0. 8%和活性劑0. 7 1. 3%組成，經(jīng)混合，在500 800轉(zhuǎn)/分速度下攪拌均勻而成。所述的正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醇為丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、叔丁醇或戊醇原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醚為乙醚、丁醚、異丙醚、二甲醚或甲苯醚述原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的正構(gòu)或異構(gòu)脂肪酮為丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、環(huán)己酮或甲基異丁基酮原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的氧化劑為硝基苯、硝基甲烷、硝基乙烷、過(guò)醋酸、過(guò)甲酸或過(guò)氧化苯甲酰原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的緩蝕劑為巰基苯駢噻唑、苯并三氮唑、甲基苯駢三氮唑或十六烷胺原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的可溶性含F(xiàn)、0、N中的一種或兩種或三種的難揮發(fā)的化合物為氟化銨、碳酸氫銨、碳酸銨或尿素原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的芳烴為甲苯、二甲苯、乙苯、鄰二甲苯、對(duì)二甲苯、或丙苯原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的消泡劑為壬基酚聚氧乙烯醚、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅或磷酸三丁酯原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合，
所述的活性劑為斯潘-85、斯潘-80、脂肪醇聚氧乙烯醚AE03或烷基酚聚氧乙烯(4) 醚0P-4原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。本發(fā)明的技術(shù)針對(duì)甲醇汽油氣阻產(chǎn)生的各種成因，從不同的角度，采用多種手段解決甲醇汽油使用過(guò)程中較易發(fā)生的氣阻問(wèn)題，改進(jìn)已有技術(shù)的不足。本發(fā)明重點(diǎn)之一是由于可溶性含F(xiàn)，0，N的難揮發(fā)的化合物易于與甲醇分子間氫鍵作用，減弱體系的蒸氣壓對(duì)拉烏爾定律的正偏差，使蒸氣壓減小，減少氣阻發(fā)生可能。另外難揮發(fā)物資與汽油形成稀溶液，依照稀溶液的依數(shù)性原理(只與物質(zhì)的數(shù)量有關(guān)，與是什么物質(zhì)無(wú)關(guān))，甲醇汽油的蒸氣壓會(huì)降低。為證明這一點(diǎn)，測(cè)試了可溶性含F(xiàn)、0、N中的難揮發(fā)的化合物(氟化銨、碳酸氫銨、 碳酸銨或尿素)的重量百分?jǐn)?shù)與體系蒸氣壓的關(guān)系，測(cè)得數(shù)據(jù)如表1所示
表1 難揮發(fā)化合物與體系蒸氣壓的關(guān)系
氟化銨、碳酸氫銨、碳酸銨或尿素的百分?jǐn)?shù)X 105/%05810甲醇汽油蒸氣壓的三次平均值/吐￡170. 1068. 667. 365. 53
結(jié)果表明蒸氣壓由68. 6kpa降至65. 53kpa，其變化規(guī)律符合稀溶液依數(shù)性中蒸氣壓的
4變化規(guī)律，蒸氣壓的減少有利于減少氣阻的發(fā)生。對(duì)不同的配比組成，其蒸氣壓下降的值不同，但試驗(yàn)結(jié)果明確說(shuō)明加入難揮發(fā)化合物確實(shí)能降低蒸氣壓。而且隨著難揮發(fā)化合物的量增加而蒸氣壓下降。本發(fā)明另一重點(diǎn)是認(rèn)為氣阻現(xiàn)象發(fā)生，是因?yàn)橐后w狀態(tài)的甲醇汽油變成氣體進(jìn)入油泵和輸油管的緣故。這一變化過(guò)程一定是隨著溫度升高，油泵和輸油管里的液體最初先生成微小氣泡，小氣泡越長(zhǎng)越大變成氣體，導(dǎo)致氣阻發(fā)生。通過(guò)加入消泡劑，合適濃度的消泡劑有抑制氣泡生成的功能，使得液體難于變成氣體，這就減少了氣阻發(fā)生的可能，有效緩解了甲醇汽油的氣阻問(wèn)題。為證明這一點(diǎn)，測(cè)試了消泡劑的重量百分比與第一個(gè)氣泡發(fā)生時(shí)溫度的關(guān)系，其結(jié)果如表2所示
表2 不同消泡劑與第一個(gè)氣泡發(fā)生溫度的關(guān)系測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于它由下述重量百分比的原料組成，經(jīng)混合攪拌均勻、過(guò)濾而成變性甲醇 30 50%、改性汽油 50 70%，所述的變性甲醇它由下述重量百分比的原料組成甲醇60 82%、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醇 8 、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醚4 8%、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪酮4 9%、氧化劑0. 3 0. 8%、緩蝕劑 0. 07 0. 8%、可溶性含F(xiàn)、0、N中的一種或兩種或三種的難揮發(fā)的化合物0. 005 0. 01%組成，經(jīng)混合，在500 800轉(zhuǎn)/分速度下攪拌均勻而成；所述的改性汽油它由下述重量百分比的原料組成汽油65 90%、芳烴0 30%、石腦油0 10%、消泡劑0. 07 0. 8%和活性劑0. 7 1. 3%組成，經(jīng)混合，在500 800轉(zhuǎn)/分速度下攪拌均勻而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醇為丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、叔丁醇或戊醇原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醚為乙醚、丁醚、異丙醚、二甲醚或甲苯醚原料中任意一種或兩種或兩種以上的組口 O
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的正構(gòu)或異構(gòu)脂肪酮為丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、環(huán)己酮或甲基異丁基酮原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的氧化劑為硝基苯、硝基甲烷、硝基乙烷、過(guò)醋酸、過(guò)甲酸或過(guò)氧化苯甲酰原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的緩蝕劑為巰基苯駢噻唑、苯并三氮唑、甲基苯駢三氮唑或十六烷胺原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的可溶性含 F、0、N中的一種或兩種或三種的難揮發(fā)的化合物為氟化銨、碳酸氫銨、碳酸銨或尿素原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的芳烴為甲苯、二甲苯、乙苯、鄰二甲苯、對(duì)二甲苯、或丙苯原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的消泡劑為壬基酚聚氧乙烯醚、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅或磷酸三丁酯原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可明顯減少氣阻的甲醇汽油，其特征在于所述的活性劑為斯潘-85、斯潘-80、脂肪醇聚氧乙烯醚AE03或烷基酚聚氧乙烯(4)醚0P-4原料中任意一種或兩種或兩種以上的組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可明顯減少氣阻的甲醇汽油，它由30～50%變性甲醇和50～70%改性汽油組成，變性甲醇是由甲醇、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醇、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪醚、正構(gòu)或異構(gòu)脂肪酮、氧化劑、緩蝕劑、可溶性的難揮發(fā)的化合物組成，改性汽油它由汽油、芳烴、石腦油、消泡劑和活性劑組成，該產(chǎn)品針對(duì)甲醇汽油氣阻產(chǎn)生的各種成因，采用多種手段解決甲醇汽油使用過(guò)程中較易發(fā)生的氣阻問(wèn)題，且具有適應(yīng)性廣，適用于極端天氣的使用，生產(chǎn)簡(jiǎn)易，成本低，使用效果好，具有大大增加甲醇汽油使用安全性的優(yōu)點(diǎn)及效果。
文檔編號(hào)C10L1/16GK102533354SQ20101061379
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者張玉喜, 朱靜 申請(qǐng)人:北京石油化工學(xué)院