專利名稱:一種降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及甲醇汽油調(diào)配用裝置,具體涉及一種用于降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置。
背景技術(shù):
大力發(fā)展替代能源是保障國(guó)家安全、減輕石油進(jìn)口壓力、緩解資源環(huán)境約束的一項(xiàng)重大舉措。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐證明,在多種車用替代燃料中,甲醇燃料原料廣泛、技術(shù)成熟、 經(jīng)濟(jì)可行、環(huán)境友好、安全可靠、前景廣闊,是適合我國(guó)國(guó)情的新型替代能源。實(shí)現(xiàn)甲醇燃料的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化推廣和應(yīng)用將對(duì)調(diào)整我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)資源綜合利用、改善生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)具有重要的推動(dòng)作用。甲醇燃料主要是由工業(yè)甲醇與現(xiàn)有成品油按一定比例通過(guò)一定的調(diào)配工藝混合而成。在生產(chǎn)實(shí)踐中,工業(yè)甲醇在未使用任何添加劑的情況下,按照一定比例與成品油直接調(diào)配將會(huì)產(chǎn)生甲醇燃料使用過(guò)程中互溶性較差、高溫季節(jié)行車過(guò)程中易發(fā)生氣阻、腐蝕性、 低溫啟動(dòng)困難、動(dòng)力性不好等問(wèn)題。解決這些問(wèn)題的一般做法是通過(guò)添加復(fù)合添加劑,按照一定調(diào)配方法對(duì)甲醇燃料進(jìn)行調(diào)變。我國(guó)一些甲醇燃料調(diào)配廠家已經(jīng)對(duì)甲醇燃料的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、安全性及毒性、溶脹腐蝕性等問(wèn)題進(jìn)行了多方位、綜合性的研究試驗(yàn), 并且研制出了具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的甲醇燃料復(fù)合添加劑,開發(fā)了氣阻抑制劑、腐蝕抑制劑、 助溶劑等特殊功能添加劑。在目前的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)下,添加劑的組成配比和調(diào)配方法成為甲醇燃料生產(chǎn)企業(yè)的核心技術(shù)。然而,這些技術(shù)目前仍然尚未成熟。首先,生產(chǎn)甲醇燃料的原料油組成和來(lái)源復(fù)雜,不易控制,這樣就給甲醇燃料產(chǎn)品的穩(wěn)定性帶來(lái)影響。至今為止還沒(méi)有一種穩(wěn)定的添加劑配方能夠使不同類型的成品油與甲醇調(diào)配后具有穩(wěn)定的車用性能。因此,為了使甲醇燃料產(chǎn)品,特別是低比例產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)能夠接近現(xiàn)有成品油,最終甲醇燃料中可能包含了具有不同添加目的的添加劑。其次,由于添加劑往往不僅僅限于一般的C、H、0物質(zhì),添加劑本身元素的多樣性也為甲醇燃料燃燒后的尾氣治理帶來(lái)新的問(wèn)題。第三,對(duì)于不同目的的添加劑之間的相互作用也經(jīng)常有欠考慮。第四,添加劑改性效果與經(jīng)濟(jì)性用量之間存在矛盾。因此,甲醇燃料添加劑的技術(shù)局限性,在一定程度上影響了甲醇燃料的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性。目前困擾車用甲醇汽油的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是氣阻問(wèn)題,如何考慮通過(guò)立足于成品油自身內(nèi)部組分的改變來(lái)消除或減緩甲醇與成品油調(diào)配后產(chǎn)生的高飽和蒸氣壓?jiǎn)栴},成為當(dāng)前研究甲醇汽油調(diào)配工藝的關(guān)鍵所在。有關(guān)通過(guò)降低基礎(chǔ)汽油飽和蒸氣壓來(lái)調(diào)配甲醇汽油的方法報(bào)道很多,有的是在醇類中加入C4 C8的助溶劑,可以降低飽和蒸氣壓,但這些物料近年來(lái)價(jià)格漸漲,大量使用經(jīng)濟(jì)性能差;有的是添加一些高沸點(diǎn)物質(zhì)或者非揮發(fā)性物質(zhì)來(lái)改變組分油的組分,從而起到降低蒸汽壓的效果,然而組分油飽和蒸氣壓實(shí)驗(yàn)表明,調(diào)配汽油的雷德蒸汽壓受裂化汽油調(diào)合組分制約,摻入甲醇后由于共沸效應(yīng),蒸汽壓上升了 10 15Kpa,盡管在甲醇中加入少量C5 C9的多種醇醚混合物,或加入表面活性劑來(lái)抑制比蒸發(fā)速度與雷德蒸汽壓,雷德蒸汽壓還是不能降到理想的程度(一般可降5 7Kpa)。基于以上考慮,甲醇燃料想要在產(chǎn)品質(zhì)量上進(jìn)行改進(jìn),達(dá)到降低飽和蒸氣壓的效果,通過(guò)分餾預(yù)先調(diào)低基礎(chǔ)汽油的飽和蒸氣壓的方法,成為又一新的選擇。通過(guò)常壓蒸餾得到高、低沸點(diǎn)的餾分,然后對(duì)高沸點(diǎn)餾分添加低比例的甲醇和添加劑,調(diào)配成低比例甲醇汽油,以達(dá)到降低汽油組分中輕質(zhì)組分,改良汽油的目的;同時(shí),在低沸點(diǎn)餾分中添加高比例甲醇及添加劑,調(diào)配成高比例甲醇汽油,從而改變其低溫冷啟動(dòng)性能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服車用甲醇汽油的上述不足,提供一種降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置,包括一個(gè)常壓分餾塔,帶有水浴加熱夾套,用于將進(jìn)入塔內(nèi)的基礎(chǔ)汽油分餾產(chǎn)生低沸點(diǎn)餾份和高沸點(diǎn)餾份;一個(gè)汽油貯罐,通過(guò)管路連接在分餾塔的下部,用于向分餾塔內(nèi)輸送基礎(chǔ)汽油;一個(gè)水箱,通過(guò)一個(gè)循環(huán)泵與分餾塔的水浴加熱夾套連通,形成水循環(huán)系統(tǒng),向分餾塔提供熱能;一個(gè)太陽(yáng)能供熱裝置,與水箱連接,用于加熱水箱內(nèi)的水介質(zhì);一個(gè)冷凝器,連接在分餾塔的頂部,用于冷卻自分餾塔頂部蒸餾出的低沸點(diǎn)餾份, 并將冷卻后的低沸點(diǎn)餾份儲(chǔ)存在其后連接的低沸點(diǎn)餾份儲(chǔ)罐中;一個(gè)甲醇汽油調(diào)配裝置,用于收集自分餾塔塔底分餾出的高沸點(diǎn)餾份,并將其調(diào)配成低比例甲醇汽油,輸送到其后連接的甲醇汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐中。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型的降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置還包括有一個(gè)安裝在水箱上的電輔熱裝置,用于冬季或陰雨天太陽(yáng)能供熱裝置效果不好時(shí)輔助加熱水箱內(nèi)的水介質(zhì)。本實(shí)用新型裝置的工作原理是利用基礎(chǔ)汽油初餾點(diǎn)低(一般在35°C以下)的特點(diǎn),以太陽(yáng)能作為熱源將水箱內(nèi)的水介質(zhì)加熱后,通過(guò)循環(huán)泵泵入分餾塔的水浴加熱夾套, 加熱基礎(chǔ)汽油,使其達(dá)到初餾點(diǎn)溫度。當(dāng)基礎(chǔ)汽油分餾出少量的低沸點(diǎn)餾分后,剩余的高沸點(diǎn)餾分的飽和蒸汽壓可降低10-15Kpa,將其與較低比例的甲醇及添加劑調(diào)配成低比例甲醇汽油,相對(duì)于高沸點(diǎn)餾分汽油,其飽和蒸汽壓提高了 IOKpa左右,但是相對(duì)于基礎(chǔ)汽油,其飽和蒸汽壓基本保持不變,從而達(dá)到降低低比例甲醇汽油飽和蒸氣壓的目的。同時(shí),在低沸點(diǎn)餾分中添加高比例的甲醇及添加劑,調(diào)配成高比例甲醇汽油,可以改善其低溫冷啟動(dòng)性能。本實(shí)用新型的有益效果1)通過(guò)將基礎(chǔ)汽油常壓蒸餾分別得到高、低沸點(diǎn)餾分的汽油,然后對(duì)高沸點(diǎn)餾分汽油添加低比例甲醇及添加劑調(diào)配成低比例甲醇汽油,達(dá)到降低甲醇汽油飽和蒸汽壓的目的;2)利用了基礎(chǔ)汽油初餾點(diǎn)低的特點(diǎn),采用太陽(yáng)能水浴加熱的方式,既清潔環(huán)保,又節(jié)能減排;3)本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,密封性好,減少了低餾分汽油的揮發(fā)消耗,能耗低,適用于任何基礎(chǔ)汽油,是解決車用甲醇汽油氣阻問(wèn)題的一條新方法與捷徑。
圖1是本實(shí)用新型降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、太陽(yáng)能供熱裝置,2、電輔熱裝置,3、水箱,4、循環(huán)泵,5分餾塔,6、冷凝器, 7、汽油貯罐,8、低沸點(diǎn)餾分儲(chǔ)罐,9、甲醇汽油調(diào)配裝置,10、甲醇汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐。
具體實(shí)施方式
降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置結(jié)構(gòu)如圖1,包括帶有水浴加熱夾套的常壓分餾塔5、太陽(yáng)能供熱裝置1、電輔熱裝置2、水箱3、冷凝器6、汽油儲(chǔ)罐7、低沸點(diǎn)餾分儲(chǔ)罐8、甲醇汽油調(diào)配裝置9和甲醇汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐10。水箱3通過(guò)管道與分餾塔5的水浴加熱夾套連通,并在管道上安裝有一個(gè)循環(huán)泵 4。水箱3與太陽(yáng)能供熱裝置1連接,并在水箱3上安裝有一個(gè)電輔熱裝置2,常規(guī)情況下由太陽(yáng)能供熱裝置1加熱水箱3,冬季或陰雨天時(shí),可以使用電輔熱裝置2輔助加熱水箱3內(nèi)的水,通過(guò)循環(huán)泵4將水箱3內(nèi)的水打入分餾塔5的水浴加熱夾套內(nèi),形成熱水循環(huán)系統(tǒng)。分餾塔5的下部通過(guò)管道與汽油儲(chǔ)罐7連接,塔底部出口連接甲醇汽油調(diào)配裝置 9,塔頂出口連接冷凝器6,冷凝器6的后面連接低沸點(diǎn)餾份儲(chǔ)罐8,甲醇汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐10連接在甲醇汽油調(diào)配裝置9的后面。將汽油儲(chǔ)罐7內(nèi)儲(chǔ)存的90#汽油輸入分餾塔5中,由太陽(yáng)能供熱裝置1加熱的水箱3內(nèi)的水用循環(huán)泵4輸送到分餾塔5的加熱夾套中加熱90#汽油,當(dāng)塔中汽油達(dá)到23°C (初餾點(diǎn))時(shí),低沸點(diǎn)餾分開始蒸發(fā)為氣體,從塔頂蒸出,經(jīng)冷凝器6冷卻后,收集于低沸點(diǎn)餾分儲(chǔ)罐8中。當(dāng)?shù)头悬c(diǎn)餾分餾出5%時(shí),收集高沸點(diǎn)餾分于甲醇汽油調(diào)配裝置9中,此時(shí),高沸點(diǎn)餾分的飽和蒸氣壓比90#汽油降低了 10 12Kpa。向甲醇汽油調(diào)配裝置9中加入甲醇和添加劑,調(diào)配成比90#汽油飽和蒸汽壓低IKpa的M15甲醇汽油,儲(chǔ)藏于甲醇汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐10中。
權(quán)利要求1.一種降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置,其特征是裝置包括有一個(gè)常壓分餾塔,帶有水浴加熱夾套,用于將進(jìn)入塔內(nèi)的基礎(chǔ)汽油分餾產(chǎn)生低沸點(diǎn)餾份和高沸點(diǎn)餾份;一個(gè)汽油貯罐,通過(guò)管路連接在分餾塔的下部,用于向分餾塔內(nèi)輸送基礎(chǔ)汽油; 一個(gè)水箱,通過(guò)一個(gè)循環(huán)泵與分餾塔的水浴加熱夾套連通,形成水循環(huán)系統(tǒng),向分餾塔提供熱能;一個(gè)太陽(yáng)能供熱裝置,與水箱連接,用于加熱水箱內(nèi)的水介質(zhì); 一個(gè)冷凝器,連接在分餾塔的頂部,用于冷卻自分餾塔頂部蒸餾出的低沸點(diǎn)餾份,并將冷卻后的低沸點(diǎn)餾份儲(chǔ)存在其后連接的低沸點(diǎn)餾份儲(chǔ)罐中;一個(gè)甲醇汽油調(diào)配裝置,用于收集自分餾塔塔底分餾出的高沸點(diǎn)餾份,并將其調(diào)配成低比例甲醇汽油,輸送到其后連接的甲醇汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置,其特征是還包括一個(gè)電輔熱裝置,所述電輔熱裝置安裝在水箱上。
專利摘要一種降低甲醇汽油飽和蒸氣壓的裝置,包括分餾塔、與分餾塔加熱夾套連接的水箱、連接在水箱上的太陽(yáng)能供熱裝置和電輔熱裝置,分餾塔下部汽油儲(chǔ)罐連接,塔底出口連接甲醇汽油調(diào)配裝置,塔頂出口連接冷凝器,冷凝器后面連接低沸點(diǎn)餾份儲(chǔ)罐,甲醇汽油產(chǎn)品儲(chǔ)罐連接在甲醇汽油調(diào)配裝置后面。本實(shí)用新型將基礎(chǔ)汽油常壓蒸餾得到高、低沸點(diǎn)餾分的汽油,對(duì)高沸點(diǎn)餾分汽油添加低比例甲醇及添加劑調(diào)配成低比例甲醇汽油,達(dá)到降低甲醇汽油飽和蒸汽壓的目的。
文檔編號(hào)C10G7/00GK202089942SQ20112017015
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者任君, 吳耀曲, 孫茂華, 常永龍, 潘建軍, 郭芬 申請(qǐng)人:山西華頓實(shí)業(yè)有限公司