生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于燃油添加劑領(lǐng)域,具體涉及一種生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法。生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法,該方法包括下述的步驟:將甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、硝酸異辛酯、鄰苯二甲酸二乙酯加入原料混溶罐中,攪拌均勻后,加入馬來酸酐、異辛醇攪拌均勻,再加入叔丁胺、雙十六烷基二甲基氯化銨,攪拌30-35分鐘;向上述溶液中加入聚氧乙烯十六烷基酚醚和苯基炔丙基醚,加熱至45℃-50℃,于0.5-1.0MP下攪拌20-30分鐘,靜置24小時,過濾,除去沉淀。本發(fā)明產(chǎn)品不僅具有良好的降冷濾點效果,而且不存在冷濾點逆轉(zhuǎn)的問題,不影響其它柴油添加劑的效果,具有高效穩(wěn)定分散能力和良好的油溶性。
【專利說明】生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于燃油添加劑領(lǐng)域,具體涉及一種生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法 。
[0002]【背景技術(shù)】
生物柴油(Biodiesel)又稱為生質(zhì)柴油,是用未加工過的或者使用過的植物油以及動物脂肪通過不同的化學(xué)反應(yīng)制備出來的一種被認為是環(huán)保的生質(zhì)燃料。這種生物燃料可以像柴油一樣使用。生物柴油最普遍的制備方法是酯交換反應(yīng)。由植物油和脂肪中占主要成分的甘油三酯與醇(一般是甲醇)在催化劑存在下反應(yīng),生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化學(xué)性質(zhì)與柴油非常相近甚至更好。
[0003]生物柴油最普遍的制備方法是酯交換反應(yīng)。由植物油和脂肪中占主要成分的甘油三酯與醇(一般是甲醇)在催化劑存在下反應(yīng),生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化學(xué)性質(zhì)與柴油非常相近甚至更好。
[0004]生物柴油是清潔可再生能源,主要以大豆和油菜籽等油料作物、油棕、黃連木等油料林木果實、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料,是優(yōu)良的石油柴油代用品。生物柴油是新型“綠色能源”,發(fā)展生物柴油對經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,推進能源替代,減輕環(huán)境壓力,控制城市大氣污染具有重要意義。生物柴油不僅可以緩解人類對石油的依賴程度,同時也是一種可再生能源。正是基于這些特性,目前,生物質(zhì)柴油正形成發(fā)展迅速的綠色產(chǎn)業(yè),生物質(zhì)柴油獨特的優(yōu)勢決定了其廣闊的應(yīng)用前景。
[0005]柴油分子是由16個左右的碳鏈組成的,植物油分子則一般由14-18個碳鏈組成,與柴油分子中碳數(shù)相近。按化學(xué)成分分析,生物柴油燃料是一種高脂酸甲烷,它是通過以不飽和油酸CI8為主要成分的甘油脂分解而制得。由于生物柴油的組分和結(jié)構(gòu)特點,生物柴油的冷濾點在0°C左右,在低溫下結(jié)晶和凝膠化現(xiàn)象限制了生物柴油在低溫流動條件下的應(yīng)用。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)使用柴油添加劑的方法在一定程度上提高柴油的低溫流動性能、促進柴油燃燒或提高柴油的防爆性,但是功能單一,只能提高柴油的某一性能,有的添加劑在提高了柴油的一種性能的同時還會降低其他性能和指標(biāo),缺少各組分之間的協(xié)同作用。
[0007]生物柴油由于本身含氧10%左右,十六烷值較高,且不含有芳香烴和硫,所以它能夠降低CO、HC、微粒、Ν0Χ和芳香烴等污染物的發(fā)動機排氣管排放,尤其是微粒中的MP10的排放,而它正是導(dǎo)致人類呼吸系統(tǒng)疾病的根源的污染物。
[0008]生物柴油具有許多優(yōu)點,原料來源廣泛,可利用各種動、植物油作原料,生物柴油作為柴油代用品使用時柴油機不需作任何改動或更換零件。生物柴油相對于石化柴油、生物柴油貯存、運輸和使用都很安全,生物柴油的可再生性高,一年生的能源作物可連年種植收獲,多年生的木本植物可一年種維持數(shù)十年的經(jīng)濟利用期,效益高。
[0009]生物柴油突出的環(huán)保性和可再生性,引起了世界發(fā)達國家尤其是資源貧乏的國家的高度重視,德國已將生物柴油應(yīng)用在奔弛、寶馬等轎車上。
[0010]我國在生物柴油方面的技術(shù)研究并不落后于歐美等發(fā)達國家,從各種公開的文獻資料上,涉及生物柴油的文獻80余篇,涉及技術(shù)研究的文獻20余篇,內(nèi)容包括了生物柴油的生產(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用研究的各個方面,在專利庫中有關(guān)生物柴油的專利檢索為121條。
[0011]生物柴油的產(chǎn)品特性是:具有優(yōu)良的環(huán)保特性,主要表現(xiàn)在由于生物柴油中硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放量低,可減少約30%,生物柴油中不含對環(huán)境會造成污染的芳香族烷烴,因而廢氣對人體損害低于柴油,檢測表明,與普通柴油相比,使用生物柴油可降低90%的空氣毒性,降低94%的患癌率,由于生物柴油含氧量高,使其燃燒時排煙少,一氧化碳的排放與柴油相比減少約10%,生物柴油的生物降解性高;
具有較好的低溫發(fā)動機啟動性能,無添加劑冷濾點達_20°C ;
具有較好的潤滑性,使噴油泵、發(fā)動機缸體和連桿的磨損率低,使用壽命長。
[0012]具有較好的安全性能,由于閃點高,生物柴油不屬于危險品,因此,在運輸、儲存、使用方面的優(yōu)點是顯而易見的;
具有良好的燃料性能,十六烷值高,使其燃燒性好于柴油,燃燒殘留物呈微酸性使催化劑和發(fā)動機油的使用壽命加長;
具有可再生性能,作為可再生能源,與石油儲量不同,其通過農(nóng)業(yè)和生物科學(xué)家的努力,可供應(yīng)量不會枯竭。[0013]生物柴油的優(yōu)良性能使得采用生物柴油的發(fā)動機廢氣排放指標(biāo)不僅滿足目前的歐洲II號標(biāo)準,甚至滿足隨后將在歐洲頒布的實施的更加嚴格的歐洲III標(biāo)準,而且由于生物柴油燃燒時排放的二氧化碳低于該植物生長過程中所吸收的二氧化碳,從而改善由于二氧化碳的排放而導(dǎo)致的全球變暖這一有害于人類的重大環(huán)境問題,因而生物柴油是一種真正綠色柴油。
[0014]生物柴油燃燒所排放的二氧化碳遠低于植物生長過程中所吸收的二氧化碳,因此,與使用礦物柴油不同,理論上其用量的增加不僅不會增加,反而會降低因二氧化碳的排放,從而能緩解全球變暖這個影響人類生存的重大環(huán)境問題。
[0015]本發(fā)明多功能車用生物柴油復(fù)合添加劑各組分之間可以協(xié)同作用,同時提高柴油各性能指標(biāo)及綜合性能,解決了以上問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法。
[0017]本發(fā)明生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法是通過下述的技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法,該方法包括下述的步驟:
(1)將甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、硝酸異辛酯、鄰苯二甲酸二乙酯加入原料混溶罐中,攪拌均勻后,加入馬來酸酐、異辛醇攪拌均勻,再加入叔丁胺、雙十六烷基二甲基氯化銨,攪拌30-35分鐘;
(2)向上述溶液中加入聚氧乙烯十六烷基酚醚和苯基炔丙基醚,加熱至45°C-50°C,于0.5-1.0MP下攪拌20-30分鐘,靜置24小時,過濾,除去沉淀。
[0018]上述的原料的體積份數(shù)如下:
【權(quán)利要求】
1.生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法,該方法包括下述的步驟:(1)將甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、硝酸異辛酯、鄰苯二甲酸二乙酯加入原料混溶罐中,攪拌均勻后,加入馬來酸酐、異辛醇攪拌均勻,再加入叔丁胺、雙十六烷基二甲基氯化銨,攪拌30-35分鐘;(2)向上述溶液中加入聚氧乙烯十六烷基酚醚和苯基炔丙基醚,加熱至45°C-50°C,于0.5-1.0ΜΡ下攪拌20-30分鐘,靜置24小時,過濾,除去沉淀。
2.如權(quán)利要求1所述的生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法,其特征在于,所述的原料的體積份數(shù)如下:甲基丙烯酸十二烷基酯10~25份甲基丙烯酸十八烷基酯10-25份馬來酸酐7~16份硝酸異辛酯2~14份異辛醇1~9份叔丁胺11份雙十六烷基二甲基氯化銨11份聚氧乙烯十六烷基酚醚1飛份苯基炔丙基醚1飛份鄰苯二甲酸二乙酯1~4份。
3.如權(quán)利要求1所述的生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法,其特征在于,所述的原料的體積份數(shù)如下:甲基丙烯酸十二烷基酯12~24份甲基丙烯酸十八烷基酯12~24份馬來酸酐7~16份硝酸異辛酯3~13份異辛醇2、份叔丁胺2~8份雙十六烷基二甲基氯化銨21份聚氧乙烯十六烷基酚醚2飛份苯基炔丙基醚2~5份鄰苯二甲酸二乙酯2~4份。
4.如權(quán)利要求1所述的生物柴油復(fù)合添加劑的制備方法,其特征在于,所述的原料的體積份數(shù)如下:甲基丙烯酸十二烷基酯23份甲基丙烯酸十八烷基酯23份馬來酸酐12份硝酸異辛酯12份異辛醇8份叔丁胺7份雙十六烷基二甲基氯化銨5份
【文檔編號】C10L1/185GK103642543SQ201310725486
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】張成如 申請人:濟南開發(fā)區(qū)星火科學(xué)技術(shù)研究院