專利名稱:復(fù)合型環(huán)保燃料油劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種燃料油劑及其制備方法。
背景技術(shù):
石油及燃料油系列產(chǎn)品根據(jù)我國有關(guān)環(huán)保和節(jié)能的政策必須添加各種添加剤,使用燃油添加劑不必改動車輛及發(fā)動機結(jié)構(gòu),便能提高發(fā)動機功率,降低油釋,浄化發(fā)動機排放,減少污染。但是國內(nèi)的企業(yè)目前只能應(yīng)用傳統(tǒng)的調(diào)和、乳化、磺化的生產(chǎn)エ藝,生產(chǎn)功能単一的普通的抗暴劑、抗氧劑、潤滑剤、穩(wěn)定劑或十六烷值增加劑等,但是效果不理想,均無法同時達到節(jié)能和浄化的雙重效果。造成燃料油添加劑使用繁瑣、且成本高昂。而且,國內(nèi)現(xiàn)有各種燃料油添加劑制造エ藝達不到環(huán)保的要求和生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)指標,并且在儲存和運輸環(huán)節(jié)上也是受到限制,產(chǎn)量滿足不了市場需求。高品質(zhì)的燃料油添加劑(復(fù)合型燃料油添加劑——具有多種添加劑的功能)主要長期依賴進ロ造成了大量外匯資金的流失。目前,國外高品質(zhì)的燃料油添加劑產(chǎn)品生產(chǎn)エ藝也都是采用調(diào)和、乳化、磺化的エ藝方法合成,其生產(chǎn)過程復(fù)雜、操作不安全,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品,由于原料本身理化性質(zhì)沒有充分改變,使產(chǎn)品性能自身不穩(wěn)定。特別是儲存時由于其性能不穩(wěn)定,容易分解成自由基碎片或氧化物的物質(zhì),無法達到設(shè)計質(zhì)量要求和安全環(huán)保要求。而且在生產(chǎn)和使用過程中產(chǎn)生硫化物、酸等有毒有害物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明復(fù)合型環(huán)保燃料油劑及其制備方法是為了解決目前我國只能采用調(diào)和、乳化、磺化的エ藝方法,合成生產(chǎn)功能単一燃料油添加剤,而且制造エ藝不環(huán)保。生產(chǎn)過程復(fù)雜、操作不安全,產(chǎn)品性能不穩(wěn)定,生產(chǎn)和使用過程中產(chǎn)生硫化物、酸等有毒有害物質(zhì)等問題,而提供的ー種生產(chǎn)復(fù)合型環(huán)保燃料油劑的新方法。復(fù)合型環(huán)保燃料油劑由こ烯輕焦油(PFO)、異辛醇(2-こ基己醇)、國標柴油、ニ烷氧基烷烴(DAAK)和三氧化ニ硼(B2O3)按3 : I : 3 : 2 : I的體積比反應(yīng)制成;復(fù)合型環(huán)保燃料油劑按以下步驟制備一、按3 :1:3:2: I的體積比將こ烯輕焦油(PFO)、異辛醇(2-こ基己醇)、國標柴油、ニ烷氧基烷烴(DAAK)和三氧化ニ硼(B2O3)加入反應(yīng)釜,井向反應(yīng)釜加入催化劑和添加劑氧化反應(yīng)40±5min,氧化反應(yīng)過程中放熱溫度控制為100±5°C,吸熱溫度控制為120±5°C;其中催化劑為ニこ醇胺(2' - ニ羥基ニこ胺),添加劑為ニ正戊基醚和こ烯-醋酸こ烯酯共聚物,ニ正戊基醚與こ烯-醋酸こ烯酯共聚物的體積比為I : I;ニ、絡(luò)合將步驟一氧化反應(yīng)產(chǎn)物泵入絡(luò)合反應(yīng)器中,然后按氧化反應(yīng)產(chǎn)物體積的2% ±0.01%加入過氧化物催化劑,絡(luò)合反應(yīng)器內(nèi)載體的絡(luò)合溶劑為航空煤油和碳酸ニ甲酷(DMC),航空煤油與碳酸ニ甲酯(DMC)的體積比為9 1,絡(luò)合反應(yīng)時間為45min,步驟ー氧化反應(yīng)產(chǎn)物的溫度為90°C 110°C,載體溶劑的溫度為7°C,絡(luò)合反應(yīng)器冷卻水溫度控制為3 5°C ;
三、將步驟ニ液相絡(luò)合產(chǎn)物泵入凈化塔和吸收塔進行精制凈化過程中浄化塔塔頂?shù)臏囟葹?10°C,凈化塔塔底的溫度為125°C ;吸收過程中按塔內(nèi)溶劑的體積加入0.3%±0. 01%的丙烯酸酯與醚共聚物,0. 3% ±0.01%的十二烯基丁ニ酸和2% ±0.01%的ニ甲基こ酰,吸收塔度溫度為100±2°C ;四、過濾,靜置120±20min,即得到復(fù)合型環(huán)保燃料油劑;其中,步驟一中催化劑ニこ醇胺(2' - ニ羥基ニこ胺)的加入量為反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)物總體積的5% ;添加劑的加入量為反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)物總體積的5% ;步驟ニ中過氧化物催化劑為過氧化鈉。本發(fā)明復(fù)合型環(huán)保燃料油劑集抗暴劑、抗氧劑、潤滑剤、穩(wěn)定劑和十六烷值增加劑 于一身,由于在生產(chǎn)絡(luò)合精制過程中使部分反應(yīng)原料變性,成為與成品油和燃料油餾分餾程范圍相同,而且具有相近的黏度和閃點,能夠能夠快速互溶,完全具備燃料油和成品油的各項技術(shù)指標。經(jīng)國家有關(guān)技術(shù)質(zhì)量部門檢測,可作為成品油、燃料油添加劑與成品油、燃料油摻用,以I : 1000比例使用可平均節(jié)油率達6.8%,由于其安全環(huán)保、價格低廉也可作為燃料油単獨使用。在生產(chǎn)和使用過程中不產(chǎn)生任何有毒有害物質(zhì)。本發(fā)明復(fù)合型環(huán)保燃料油劑的制備方法是利用絡(luò)合精制的新エ藝方法生產(chǎn)燃料油劑,通過對液相絡(luò)合反應(yīng)過程中的強氧化催化和溫度、溫差、時間的控制使部分反應(yīng)原料分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,特別是廉價的如こ烯輕焦油(PFO)等反應(yīng)原料分子結(jié)構(gòu)改變,使復(fù)合型環(huán)保燃料油劑的活化分子增多,可生產(chǎn)出環(huán)保節(jié)能、價格低廉、安全實用的燃料油剤。而且本發(fā)明復(fù)合型環(huán)保燃料油劑的制備方法具有操作簡單、安全的特點。本發(fā)明復(fù)合型環(huán)保燃料油劑的性能及各項指標完全復(fù)合國家燃料油及添加劑使用標準,本發(fā)明復(fù)合型環(huán)保燃料油劑的性能及各項指標如表I所示(表2為車用柴油標準-GB/T19147-2003)。表I
權(quán)利要求
1.復(fù)合型環(huán)保燃料油劑,其特征在于復(fù)合型環(huán)保燃料油劑由こ烯輕焦油、異辛醇、國標柴油、ニ烷氧基烷烴和三氧化ニ硼按3 :1:3:2: I的體積比反應(yīng)制成; 復(fù)合型環(huán)保燃料油劑按以下步驟制備 一、按3 :1:3:2: I的體積比將こ烯輕焦油、異辛醇、國標柴油、ニ烷氧基烷烴和三氧化ニ硼加入反應(yīng)爸,并向反應(yīng)爸加入催化劑和添加劑氧化反應(yīng)40±5min,氧化反應(yīng)過程中放熱溫度控制為100±5°C,吸熱溫度控制為120±5°C;其中催化劑為ニこ醇胺,添加劑為ニ正戊基醚和こ烯-醋酸こ烯酯共聚物,ニ正戊基醚與こ烯-醋酸こ烯酯共聚物的體積 比為1:1; ニ、絡(luò)合將步驟一氧化反應(yīng)產(chǎn)物泵入絡(luò)合反應(yīng)器中,然后按氧化反應(yīng)產(chǎn)物體積的2%±0.01%加入過氧化物催化劑,絡(luò)合反應(yīng)器內(nèi)載體的絡(luò)合溶劑為航空煤油和碳酸ニ甲酷,航空煤油與碳酸ニ甲酯的體積比為9 1,絡(luò)合反應(yīng)時間為45min,步驟ー氧化反應(yīng)產(chǎn)物的溫度為90°C 110°C,載體溶劑的溫度為7°C,絡(luò)合反應(yīng)器冷卻水溫度控制為3 5°C ; 三、將步驟ニ液相絡(luò)合產(chǎn)物泵入凈化塔和吸收塔進行精制凈化過程中浄化塔塔頂?shù)臏囟葹?10°C,凈化塔塔底的溫度為125°C ;吸收過程中按塔內(nèi)溶劑的體積加入0.3%±0. 01%的丙烯酸酯與醚共聚物、0. 3% ±0.01%的十二烯基丁ニ酸和2% ±0.01%的N,N-ニ甲基こ酰胺,吸收塔度溫度為100±2°C ; 四、過濾,靜置120±20min,即得到復(fù)合型環(huán)保燃料油劑; 其中,步驟一中催化劑ニこ醇胺的加入量為反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)物總體積的5% ;添加劑的加入量為反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)物總體積的5% ; 步驟ニ中過氧化物催化劑為過氧化鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合型環(huán)保燃料油劑,其特征在于制備步驟ニ中步驟ー氧化反應(yīng)產(chǎn)物與載體溶劑的體積比為10 : 3。
3.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型環(huán)保燃料油劑制備,其特征在于復(fù)合型環(huán)保燃料油劑按以下步驟制備 一、按3 :1:3:2: I的體積比將こ烯輕焦油、異辛醇、國標柴油、ニ烷氧基烷烴和三氧化ニ硼加入反應(yīng)爸,并向反應(yīng)爸加入催化劑和添加劑氧化反應(yīng)40±5min,氧化反應(yīng)過程中放熱溫度控制為100±5°C,吸熱溫度控制為120±5°C;其中催化劑為ニこ醇胺,添加劑為ニ正戊基醚和こ烯-醋酸こ烯酯共聚物,ニ正戊基醚與こ烯-醋酸こ烯酯共聚物的體積比為1:1; ニ、絡(luò)合將步驟一氧化反應(yīng)產(chǎn)物泵入絡(luò)合反應(yīng)器中,然后按氧化反應(yīng)產(chǎn)物體積的2%±0.01%加入過氧化物催化劑,絡(luò)合反應(yīng)器內(nèi)載體的絡(luò)合溶劑為航空煤油和碳酸ニ甲酷,航空煤油與碳酸ニ甲酯的體積比為9 1,絡(luò)合反應(yīng)時間為45min,步驟ー氧化反應(yīng)產(chǎn)物的溫度為90°C 110°C,載體溶劑的溫度為7°C,絡(luò)合反應(yīng)器冷卻水溫度控制為3 5°C ; 三、將步驟ニ液相絡(luò)合產(chǎn)物泵入凈化塔和吸收塔進行精制凈化過程中浄化塔塔頂?shù)臏囟葹?10°C,凈化塔塔底的溫度為125°C ;吸收過程中按塔內(nèi)溶劑的體積加入0.3%±0. 01%的丙烯酸酯與醚共聚物、0. 3% ±0.01%的十二烯基丁ニ酸和2% ±0.01%的ニ甲基こ酰,吸收塔度溫度為100±2°C ; 四、過濾,靜置120±20min,即得到復(fù)合型環(huán)保燃料油劑; 其中,步驟一中催化劑ニこ醇胺的加入量為反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)物總體積的5% ;添加劑的加入量為反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)物總體積的5% ; 步驟ニ中過氧化物催化劑為過氧化鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合型環(huán)保燃料油劑,其特征在于步驟ニ中步驟ー氧化反應(yīng)產(chǎn)物與載體溶劑的體積比為10 : 3。
全文摘要
復(fù)合型環(huán)保節(jié)能燃料油劑及其制備方法,它涉及一種燃料油劑及其制備方法。它解決了目前我國只能生產(chǎn)功能單一燃料油添加劑,制造工藝不環(huán)保,高品質(zhì)的燃料油添加劑主要依賴進口;以及國外高品質(zhì)的燃料油添加劑產(chǎn)品生產(chǎn)工藝都是采用調(diào)和、乳化、磺化的工藝方法合成,其生產(chǎn)過程復(fù)雜、操作不安全,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品性能不穩(wěn)定,生產(chǎn)和使用過程中產(chǎn)生硫化物、酸等有毒有害物質(zhì)等問題。復(fù)合型環(huán)保燃料油劑按以下步驟制備一、催化氧化;二、絡(luò)合;三、精制、四、過濾,靜置。本發(fā)明涉及燃料油、成品油生產(chǎn)領(lǐng)域。
文檔編號C10L1/10GK102643686SQ201210119180
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者張化清, 王仁杰, 紀慶斌 申請人:哈爾濱宏利盛達科技發(fā)展有限公司