專利名稱：一種高比例甲醇汽油添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于能源化工領(lǐng)域，具體涉及到一種高比例甲醇汽油添加劑。
背景技術(shù)：
隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國汽車產(chǎn)業(yè)也得到了飛速發(fā)展。但是交通運輸和汽車保有量的迅速增加，給我國能源供給和環(huán)境污染造成了極大的壓力。一方面，傳統(tǒng)的汽油、柴油發(fā)動機面臨著石油資源短缺的問題；另一方面，汽車排放造成的大氣污染日趨嚴(yán)重，在各國的大中城市，汽車排放尾氣污染已經(jīng)成為大氣污染的最主要污染源，它們對人體健康的危害已經(jīng)引起世人的關(guān)注。為了緩解石油資源短缺帶來的壓力，改善大氣環(huán)境，促進人類社會和汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，開發(fā)汽車新能源和新動力已經(jīng)成為汽車工業(yè)面臨的十分緊迫的任務(wù)。醇類燃料作為新型的代用燃料出現(xiàn)在人們的面前。使用醇類等代用燃料替代或部分替代傳統(tǒng)汽油、柴油，不但燃燒清潔，能夠大幅度降低常規(guī)有害物質(zhì)的排放，使其中的碳?xì)浠衔?HC)、 氮氧化合物(N0X)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)和顆粒物的排放濃度有顯著的降低，具有良好的環(huán)保特性；而且醇類燃料的來源還很豐富，是理想的石油替代產(chǎn)品。因此，在環(huán)保與能源的雙重壓力下，醇類燃料作為汽車的新型能源呈現(xiàn)出廣泛的發(fā)展前景。但是，由于甲醇汽油本身的一些缺陷，例如腐蝕性，溶脹性，氧化安定性，粘度，PH等問題，使得高比例甲醇汽油無法直接應(yīng)用于現(xiàn)有的發(fā)動機上。因此，對于高效的甲醇汽油添加劑的研究成了目前的一個熱點，其對于甲醇汽油的方便應(yīng)用具有重大意義，目前，關(guān)于甲醇汽油的研究也有了一定的成果，但是，很少能夠有效解決。即使解決了現(xiàn)有的高比例甲醇汽油的腐蝕性強、穩(wěn)定性差等問題，也在其他方面存在一些缺陷，例如，中國發(fā)明專利(申請?zhí)枮?00810233556. χ)公開了一種甲醇汽油添加劑及其甲醇汽油的制備方法，該專利主要解決了高比例甲醇汽油的互溶性差，腐蝕性強的問題，但是并沒有對甲醇汽油的粘度大和PH值偏低加以改善。 因此，研究一種能夠很好解決高比例甲醇汽油的互溶性差、腐蝕性強、穩(wěn)定性差問題的甲醇汽油添加劑是有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種高比例甲醇汽油添加劑，采用該添加劑配制的甲醇汽油性能得到明顯改善，克服了傳統(tǒng)甲醇汽油添加劑配制的甲醇汽油具有的存儲穩(wěn)定性差，腐蝕性強，粘度大，PH值偏低等技術(shù)問題，使得甲醇汽油更加適用于現(xiàn)有的汽油發(fā)動機結(jié)構(gòu)。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)解決方案
一種高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，由以下原料按體積百分比混合而成抗腐蝕劑10% 15%，穩(wěn)定劑25% 30%，粘度改進劑30% 35%，pH改進劑 % 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。所述抗腐蝕劑由如下原料按體積百分比組成石油醚209Γ30%，防腐齊IJ 40% 50%，二甲苯20% 40%，溶劑油5% 20%，上述各原料的體積百分比之和為100%。所述穩(wěn)定劑由如下原料按體積百分比組成甲苯109Γ30%，異丙醇25°/Γ45%，正庚烷10% 20%，丙酮20% 30%，正丁醇15% 25%，上述各原料的體積百分比之和為100%。所述粘度改進劑由如下原料按體積百分比組成異丙醇259Γ35%，乙酸乙酯 20% ；35%，叔丁醇30% 50%，1，2_ 丁二醇5% 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。所述ρΗ改進劑由如下原料按體積百分比組成正丁醇109Γ20%，仲丁醇 10% 20%，環(huán)戊烷20% 30%，甲苯10% 20%，異丙醚10% 20%，己二醇20% 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。本發(fā)明所述的高比例甲醇汽油添加劑，是用多種成分組成的混合添加劑，是一種高強度的催化劑、多功能添加劑，將其添加在現(xiàn)有的甲醇汽油中能有效的提高甲醇汽油的熱值，增加其穩(wěn)定性，減少揮發(fā)，且能夠有效的解決采用傳統(tǒng)甲醇汽油添加劑配制的甲醇汽油存在的粘度大、腐蝕性強的問題。


圖1是采用實施例1的高比例汽油添加劑與Μ70甲醇汽油的混合效果與未加添加劑的Μ70效果對比圖。圖2是采用實施例2的高比例汽油添加劑與Μ85甲醇汽油的混合效果與未加添加劑的Μ85效果對比圖。圖3是采用實施例3的高比例汽油添加劑與Μ95甲醇汽油的混合效果與未加添加劑的Μ95效果對比圖。以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明做進一步解釋說明。
具體實施例方式申請人:在高比例甲醇汽油添加劑的配制試驗過程中發(fā)現(xiàn)在添加劑中加入環(huán)戊烷和己二醇之后，采用該添加劑配制的高比例甲醇汽油的PH值會偏向中性；而在添加劑中添加叔丁醇，1，2 丁二醇和異丙醇之后，經(jīng)其配制的甲醇汽油的運動粘度會降低；丙酮與甲苯對甲醇和汽油的混合有明顯的促進作用，異丙醇和正丁醇使得混合后的甲醇汽油長時間不分層，這是由于它們含有極性基團與非極性基團，極性基團溶于甲醇和水，非極性基團溶于汽油，因此能夠較好地吸附水與汽油、甲醇與汽油兩相之間的界面自由能，從而使甲醇汽油達(dá)到較好的互溶效果；而在防腐劑中加入適量二甲苯后，用所得到的添加劑配制的甲醇汽油進行標(biāo)準(zhǔn)的銅片腐蝕實驗，發(fā)現(xiàn)所配制甲醇汽油腐蝕性明顯減小。經(jīng)過一系列的試驗調(diào)配，申請人得到如下高比例甲醇汽油添加劑的配比
一種高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，由以下原料按體積百分比混合而成抗腐蝕劑10% 15%，穩(wěn)定劑25% 30%，粘度改進劑30% 35%，ρΗ改進劑 % 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。所述抗腐蝕劑由如下原料按體積百分比組成石油醚209Γ30%，防腐齊IJ 40% 50%，二甲苯20% 40%，溶劑油5% 20%，上述各原料的體積百分比之和為100%。所述穩(wěn)定劑由如下原料按體積百分比組成甲苯10% 30%，異丙醇25% 45%，正庚烷10% 20%，丙酮20% 30%，正丁醇15% 25%，上述各原料的體積百分比之和為100%。
所述粘度改進劑由如下原料按體積百分比組成異丙醇259Γ35%，乙酸乙酯 20% ；35%，叔丁醇30% 50%，1，2_ 丁二醇5% 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。所述ρΗ改進劑由如下原料按體積百分比組成正丁醇109Γ20%，仲丁醇 10% 20%，環(huán)戊烷20% 30%，甲苯10% 20%，異丙醚10% 20%，己二醇20% 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。實際應(yīng)用時，將上述的高比例甲醇汽油添加劑與甲醇汽油混合，各成分體積百分比如下高比例甲醇汽油添加劑1%_5%，汽油1%-30%，甲醇70%-99%，上述各原料的體積百分比之和為100%。以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。實施例1
本實施例給出的一種高比例甲醇汽油添加劑，每100L高比例甲醇汽油添加劑中包括 抗腐蝕劑10. 0L、穩(wěn)定劑25. 0L、粘度改進劑35. OL和ρΗ改進劑30. 0L，其中，各組分分別由以下體積的原料組成
抗腐蝕劑石油醚2L，防腐劑4L，二甲苯3L，溶劑油1L; 穩(wěn)定劑甲苯7. 5 L，異丙醇6. 25L，正庚烷2. 5 L，丙酮5 L，正丁醇3. 75L ； 粘度改進劑異丙醇8. 75 L，乙酸乙酯14 L，叔丁醇10. 5 L，1，2-丁二醇8. 75 L ； PH改進劑正丁醇6L，仲丁醇6L，環(huán)戊烷6L，甲苯3L，異丙醚3L，己二醇6L。首先，按配方量取各原料裝入量筒中混合，分別配制出抗腐蝕劑、穩(wěn)定劑、粘度改進劑和PH改進劑，然后將抗腐蝕劑、穩(wěn)定劑、粘度改進劑和ρΗ改進劑混合后攪拌，待確定充分均勻混合后即得高比例甲醇汽油添加劑。將該添加劑用于M70甲醇汽油的混合，混合的體積百分比為添加劑1%，甲醇70%， 汽油四％，其效果如圖1的右邊試管所示，而圖1左邊的試管顯示了未使用添加劑的甲醇和汽油混合的效果，兩種混合液均已靜置M小時。由圖1左邊的試管可以看出，當(dāng)甲醇和汽油按照體積比7 3進行混合時，有明顯的分層現(xiàn)象(見圖1左側(cè)的箭頭處)。但是如圖1右邊的試管所示，當(dāng)M70中添加了 1%的添加劑時，甲醇和汽油可良好的互溶。使用市售普通添加劑對左邊試管中的M70進行混合。混合之后，測得左邊試管中的溶液PH值為6. 2，右邊試管中的ρΗ值為6. 8，說明本發(fā)明實施例1的高比例甲醇汽油添加劑有利于使甲醇汽油趨于中性。按照GB/T5096 石油產(chǎn)品銅片腐蝕試驗法，對左、右試管中兩個混合好的甲醇汽油進行銅片腐蝕實驗。在50°C條件下試驗3小時。實驗結(jié)果標(biāo)明左邊試管中的甲醇汽油腐蝕等級為lb，右邊試管中的甲醇汽油腐蝕等級為la。由此可以看出，本發(fā)明實施例1的高比例甲醇汽油添加劑有利于降低甲醇汽油的腐蝕性。按照GB/T 265 石油產(chǎn)品運動粘度測定法和動力粘度計算法，利用品式粘度計分別對采用普通甲醇汽油添加劑和實施例1的添加劑的兩種甲醇汽油進行運動粘度測定，使用普通添加劑的甲醇汽油粘度為0. 78，使用實施例1的添加劑的甲醇汽油粘度為0. 61。由此可以看出，本發(fā)明的高比例甲醇汽油添加劑能夠改善甲醇汽油的粘度。實施例2
本實施例給出的一種高比例甲醇汽油添加劑，每100L高比例甲醇汽油添加劑中包括 抗腐蝕劑12. 0L、穩(wěn)定劑27. 0L、粘度改進劑32. OL和ρΗ改進劑29. 0L，其中，各組分分別由以下體積的原料組成
抗腐蝕劑石油醚:3. 6L，防腐劑5. 4L，二甲苯2. 4L，溶劑油0. 6L ； 穩(wěn)定劑甲苯5. 4L，異丙醇6. 75L，正庚烷2. 7L，丙酮8. 1L，正丁醇4. 05L ； 粘度改進劑異丙醇11. 2L，乙酸乙酯6. 4L，叔丁醇12. 8L，1，2- 丁二醇1. 6L ； PH改進劑正丁醇2. 9L，仲丁醇5. 8L，環(huán)戊烷8. 7L，甲苯2. 9L，異丙醚2. 9L，己二醇5. 8L。首先，按配方量取各原料裝入量筒中混合，分別配制出抗腐蝕劑、穩(wěn)定劑、粘度改進劑和PH改進劑，然后將抗腐蝕劑、穩(wěn)定劑、粘度改進劑和pH改進劑混合后攪拌，待確定充分均勻混合后即得高比例甲醇汽油添加劑。將該添加劑用于M85甲醇汽油的混合，混合的體積百分比為添加劑2%，甲醇83%， 汽油15%，其效果如圖2的右邊試管所示，而圖2的左邊試管顯示了未使用添加劑的甲醇和汽油混合的效果，兩種混合液均已靜置M小時。由圖2左邊的試管可以看出，當(dāng)甲醇和汽油按照體積比85:15進行混合時，有明顯的分層現(xiàn)象(見圖2左側(cè)的箭頭處)。但是如圖2 右邊的試管所示，當(dāng)M85中添加了 m的添加劑時，甲醇和汽油可良好的互溶。使用市售普通添加劑對左邊試管中的M85進行混合?；旌现螅瑴y得左邊試管中的溶液PH值為6. 3，右邊試管中的pH值為6. 9，說明本發(fā)明實施例2的高比例甲醇汽油添加劑有利于使甲醇汽油趨于中性。按照GB/T5096 石油產(chǎn)品銅片腐蝕試驗法，對左、右試管中兩個混合好的甲醇汽油進行銅片腐蝕實驗。在50°C條件下試驗3小時。實驗結(jié)果標(biāo)明左邊試管中的甲醇汽油腐蝕等級為lb，右邊試管中的甲醇汽油腐蝕等級為la。由此可以看出，本發(fā)明實施例2的高比例甲醇汽油添加劑有利于降低甲醇汽油的腐蝕性。按照GB/T 265 石油產(chǎn)品運動粘度測定法和動力粘度計算法，利用品式粘度計分別對采用普通甲醇汽油添加劑和實施例2的添加劑的兩種甲醇汽油進行運動粘度測定，使用普通添加劑的甲醇汽油粘度為0. 67，使用實施例2的添加劑的甲醇汽油粘度為0. 59。由此可以看出，本發(fā)明的高比例甲醇汽油添加劑能夠改善甲醇汽油的粘度。實施例3
本實施例給出的一種高比例甲醇汽油添加劑，每100L高比例甲醇汽油添加劑中包括 抗腐蝕劑15. 0L、穩(wěn)定劑25. 0L、粘度改進劑30. OL和pH改進劑30. 0L，其中，各組分分別由以下體積的原料組成
抗腐蝕劑石油醚:4. 5L，防腐劑6L，二甲苯3L，溶劑油1. 5L ；
穩(wěn)定劑甲苯:5L,異丙醇7. 5L，正庚烷2. 5L，丙酮6. 25L，正丁醇3. 75L ；
粘度改進劑異丙醇:9L,乙酸乙酯6L，叔丁醇:12L, 1，2- 丁二醇:3L ；
PH改進劑正丁醇6L，仲丁醇6L，環(huán)戊烷6L，甲苯3L，異丙醚3L，己二醇6L。首先，按配方量取各原料裝入量筒中混合，分別配制出抗腐蝕劑、穩(wěn)定劑、粘度改進劑和PH改進劑，然后將抗腐蝕劑、穩(wěn)定劑、粘度改進劑和pH改進劑混合后攪拌，待確定充分均勻混合后即得高比例甲醇汽油添加劑。將該添加劑用于M95甲醇汽油的混合，混合的體積百分比為添加劑2%，甲醇93%， 汽油5%，其效果如圖3的右邊試管所示，而圖3的左邊試管顯示了未使用添加劑的甲醇和汽油混合的效果，兩種混合液均已靜置M小時。由圖3左邊的試管可以看出，當(dāng)甲醇和汽油按照體積比95:5進行混合時，沒有明顯的分層現(xiàn)象，如圖3右邊的試管所示，當(dāng)M95中添加了 m的添加劑時，甲醇和汽油可以良好的互溶。使用市售普通添加劑對左邊試管中的M95進行混合?；旌现?，測得左邊試管中的溶液PH值為6. 4，右邊試管中的pH值為6. 8，說明本發(fā)明實施例3的高比例甲醇汽油添加劑有利于使甲醇汽油趨于中性。按照GB/T5096 石油產(chǎn)品銅片腐蝕試驗法，對左、右試管中兩個混合好的甲醇汽油進行銅片腐蝕實驗。在50°C條件下試驗3小時。實驗結(jié)果標(biāo)明左邊試管中的甲醇汽油腐蝕等級為lb，右邊試管中的甲醇汽油腐蝕等級為la。由此可以看出，本發(fā)明實施例3的高比例甲醇汽油添加劑有利于降低甲醇汽油的腐蝕性。按照GB/T 265 石油產(chǎn)品運動粘度測定法和動力粘度計算法，利用品式粘度計分別對采用普通甲醇汽油添加劑和實施例2的添加劑的兩種甲醇汽油進行運動粘度測定，使用普通添加劑的甲醇汽油粘度為0. 65，使用實施例2的添加劑的甲醇汽油粘度為0. 59。由此可以看出，本發(fā)明的高比例甲醇汽油添加劑能夠改善甲醇汽油的粘度。
權(quán)利要求
1.一種高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，由以下原料按體積百分比混合而成抗腐蝕劑10% 15%，穩(wěn)定劑25% 30%，粘度改進劑30% 35%，pH改進劑 % 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。
2.如權(quán)利要求1所述的高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，所述抗腐蝕劑由如下原料按體積百分比組成石油醚20% 30%，防腐劑40% 50%，二甲苯20% 40%，溶劑油 5% 20%，上述各原料的體積百分比之和為100%。
3.如權(quán)利要求1所述的高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，所述穩(wěn)定劑由如下原料按體積百分比組成甲苯10% 30%，異丙醇25% 45%，正庚烷10% 20%，丙酮20% 30%，正丁醇15% 25%，上述各原料的體積百分比之和為100%。
4.如權(quán)利要求1所述的高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，所述粘度改進劑由如下原料按體積百分比組成異丙醇25% 35%，乙酸乙酯20% 35%，叔丁醇30% 50%，1，2- 丁二醇5% 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。
5.如權(quán)利要求1所述的高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，所述pH改進劑由如下原料按體積百分比組成正丁醇10% 20%，仲丁醇10% 20%，環(huán)戊烷20% 30%，甲苯 10% 20%，異丙醚10% 20%，己二醇20% 30%，上述各原料的體積百分比之和為100%。
6.如權(quán)利要求1所述的高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，每100L高比例甲醇汽油添加劑中包括抗腐蝕劑10. 0L、穩(wěn)定劑25. 0L、粘度改進劑35. OL和pH改進劑30. 0L, 其中，各組分分別由以下體積的原料組成抗腐蝕劑石油醚2L，防腐劑4L，二甲苯 3L，溶劑油IL ；穩(wěn)定劑甲苯7. 5 L，異丙醇6. 25L，正庚烷2. 5 L，丙酮5 L，正丁醇 3. 75L ；粘度改進劑異丙醇8. 75 L，乙酸乙酯14 L，叔丁醇10. 5 L，1，2- 丁二醇8. 75 L ；pH改進劑正丁醇6L，仲丁醇6L，環(huán)戊烷6L，甲苯3L，異丙醚3L，己二醇6L。
7.如權(quán)利要求1所述的高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，每100L高比例甲醇汽油添加劑中包括抗腐蝕劑12. 0L、穩(wěn)定劑27. 0L、粘度改進劑32. OL和pH改進劑29. 0L, 其中，各組分分別由以下體積的原料組成抗腐蝕劑石油醚3. 6L，防腐劑5. 4L，二甲苯2. 4L，溶劑油0. 6L ；穩(wěn)定劑甲苯5. 4L，異丙醇6. 75L，正庚烷2. 7L，丙酮8. 1L，正丁醇4. 05L ；粘度改進劑異丙醇11. 2L，乙酸乙酯6. 4L，叔丁醇12. 8L，1，2- 丁二醇 1. 6L ；pH改進劑正丁醇2. 9L，仲丁醇5. 8L，環(huán)戊烷8. 7L，甲苯2. 9L，異丙醚2. 9L，己二醇5. 8L。
8.如權(quán)利要求1所述的高比例甲醇汽油添加劑，其特征在于，每100L高比例甲醇汽油添加劑中包括抗腐蝕劑15. 0L、穩(wěn)定劑25. 0L、粘度改進劑30. OL和pH改進劑30. 0L, 其中，各組分分別由以下體積的原料組成抗腐蝕劑石油醚4. 5L，防腐劑6L，二甲苯3L， 溶劑油1. 5L;穩(wěn)定劑甲苯5L，異丙醇7. 5L，正庚烷2. 5L，丙酮6. 25L，正丁醇3. 75L ； 粘度改進劑異丙醇:9L,乙酸乙酯6L，叔丁醇:12L, 1，2- 丁二醇:3L ；pH改進劑正丁醇 6L，仲丁醇6L，環(huán)戊烷:6L,甲苯3L，異丙醚3L，己二醇6L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高比例甲醇汽油添加劑，由如下體積百分比的組分混合而成抗腐蝕劑10%~15%，穩(wěn)定劑25%~30%，粘度改進劑30%~35%，pH改進劑28%~30%，上述各組分的體積百分比之和為100%?？垢g劑由石油醚、防腐劑、二甲苯、溶劑油組成，穩(wěn)定劑由甲苯、異丙醇、正庚烷、丙酮、正丁醇組成，粘度改進劑由異丙醇、乙酸乙酯、叔丁醇、1,2-丁二醇組成，pH改進劑由正丁醇、仲丁醇、環(huán)戊烷、甲苯、異丙醚、己二醇組成。本發(fā)明的添加劑是用多種成分組成的混合添加劑，是一種高強度的催化劑、多功能添加劑，將其添加在現(xiàn)有的甲醇汽油中能有效的提高其熱值，增加其穩(wěn)定性，減少揮發(fā)，且能夠有效的解決采用傳統(tǒng)甲醇汽油添加劑配制的甲醇汽油存在的粘度大、腐蝕性強的問題。
文檔編號C10L1/182GK102295962SQ201110217729
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者劉生全, 曹銀波, 馬志義 申請人:長安大學(xué)