一種摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法
【專利摘要】本發明涉及汽車用油【技術領域】,尤其是一種摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,通過對燃油進行餾分分割,使其分割成多段,再根據每段餾分為汽車發動機、發動機帶來的技術問題,并通過含醇燃料添加的同時,搭配其他潤滑劑、助燃劑、動力改變劑的加入,使得配制出來的燃油相比傳統的燃油來說,其氣阻避免性、冷啟動溫度、汽車發動機運行性能均得到較大的改善,具有顯著的效果。
【專利說明】一種摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及汽車用油【技術領域】,尤其是一種摻混含醇燃料制備高質量燃油的方 法。
【背景技術】
[0002] 低比例含醇燃料在我國油品市場銷量不斷擴大,高比例含醇燃料進入試驗性推廣 階段。現今含醇燃料摻混使用餾程為30°c?205°C國標汽油。由于汽油餾程相對固定,當 和甲醇、乙醇摻混后制備的含醇燃料理化指標的餾程、雷德飽和蒸汽壓(RVP),相分離溫度 不易調整。發動機在不同地區如海拔高度、大氣壓的高低、環境溫度的變化都會對發動機的 多種技術特性產生一定影響,嚴重時發動機不能平穩可靠的運轉。進而導致安全系數增大, 而通過實驗研究,含醇燃料要滿足我國全疆域,全天候的條件,必須對配方和理化指標進行 調整達到推廣區域的標準。進而滿足發動機的正常運行,提高發動機的運行性能,目前對于 這種標準的制備是采用不同的原料配比,使得配制出來的原料能夠滿足當地區域的需求, 而對于將現有燃油進行寬餾分分割成窄餾分的方式,進而再通過每一段窄餾分的性質與含 醇燃料摻混配制高質量燃油的技術還未見報道。
[0003] 為此,本研究者通過對此實驗與探索,將現有燃油進行餾分劃分分割,并進行不同 燃油缺陷的分析,結合窄餾分的性能,配制多種高質量的燃油,為高質量含醇燃油的制備提 供了一種新思路。
【發明內容】
[0004] 為了解決現有技術中存在的上述技術問題,本發明提供一種避免氣阻性、降低冷 啟動溫度、改善汽車發動機運行性能的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法。
[0005] 具體是通過以下技術方案得以實現的:
[0006] -種摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,將國標燃油按照蒸餾出來的餾分的溫 度范圍值不同,將其分割成多段餾分,并根據每段餾分添加含醇燃料、潤滑劑或助燃劑中的 一種或兩種,進而制備出能夠避免氣阻、增強燃油動力性能、降低發動機啟動溫度、改善發 動機工作狀態的高質量的含醇燃油。
[0007] 具體包括以下步驟:
[0008] (1)取國標燃油,并對國標燃油進行分餾處理,獲得30-205?餾分段的餾分,待 用;
[0009] (2)將步驟1)30_205°C餾分段的餾分分割成三段窄餾分,第一段的窄餾分為 30-60°C、第二段的窄餾分為60-90°C (不包括60°C )、第三段的窄餾分為90-205°C (不包 括90°C ),待用;
[0010] (3)分別取步驟2)分割完成第一段、第二段、第三段中的一種或兩種窄餾分,并向 其中添加甲醇、乙醇、潤滑劑或助燃劑中的一種或兩種,獲得能夠避免氣阻、增強燃油動力 性能、降低發動機啟動溫度、改善發動機工作狀態的高質量的含醇燃油。 toon] 所述的燃油是汽油、煤油中的一種。
[0012] 所述的含醇燃料中的醇是甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中的一種。
[0013] 所述的潤滑劑是異丁烯的低聚物,其分子量為224?336。
[0014] 所述的助燃劑是聚甲醛二甲醚(DMMn,其中η = 1?3)。
[0015] 所述的煤油為燈煤油、航空煤油中的一種。
[0016] 所述的汽油為煤基合成汽油、甲醇合成汽油(MTG)中的一種。
[0017] 所述的摻混為物理摻混。
[0018] 所述的物理摻混為循環式摻混、管道式混合器摻混或在耐壓容器中用氮氣流摻混 中的一種。
[0019] 所述的將國標燃油按照蒸餾出來的餾分的溫度范圍值不同,將其分割成多段餾 分,是指將國標燃油30-205°C的餾分分割成三段窄餾分,其中第一段窄餾分為30-60°C,第 二段窄餾分為60-90°C (不包括60°C ),第三段窄餾分為90-205°C (不包括90°C )。
[0020] 含醇燃料是指含有醇物質的燃料,即含有醇物質的煤油、柴油、汽油等。
[0021] 與現有技術相比,本發明的技術效果體現在:
[0022] ①通過對燃油進行餾分分割,使其分割成多段,再根據每段餾分為汽車發動機、發 動機帶來的技術問題,并通過含醇燃料添加的同時,搭配其他潤滑劑、助燃劑、動力改變劑 的加入,使得配制出來的燃油相比傳統的燃油來說,其氣阻避免性、冷啟動溫度、汽車發動 機運行性能均得到較大的改善,具有顯著的效果。
[0023] ②通過針對M30甲醇汽油的動力性問題對燃油的性能進行調整,采用2段餾分 20%、3段餾分40%與煤油10%同30%甲醇摻混后制得高質量的含醇燃油,使得燃油的動 力性得到了較大的提高,使得汽車的最高車速提高了 30%。
[0024] ③通過針對M15甲醇汽油的動力性問題對燃油的性能進行調整,采用2段和第3 段餾分、第2段用40 %第3段餾分40 %、煤油5 %同15 %的甲醇摻混得到的含醇燃料,其動 力性和國標93#無差異。
[0025] ④通過針對M15甲醇汽油在高海拔地區大氣壓偏低,夏日易氣阻對燃油的性能進 行調整,采用15%的甲醇同2段餾分40%、3段餾分45%摻混制得的含醇燃油,在氣溫38°C 大氣壓88kpa環境下清除了氣阻現象。
[0026] ⑤通過針對M50甲醇汽油的動力性問題對燃油的性能進行調整,采用3段餾分 40%、航空煤油10%同50%甲醇摻混后制得的含醇燃料,使得最高車速由原來80 km/h提 高至 120 km /h。
[0027] ⑥通過針對M85甲醇汽油的冷起動困難問題對燃油的性能進行調整,采用第1段 餾分10%和5%的聚甲醛二甲醚(DMMn,其中η = 1?3)混合物餾分同85%甲醇摻混制 得含醇燃料,使發動機起動溫度由大于l〇°C降至-10°C ;采用第1段餾分5%制成的含醇 燃料(DMMn,其中η = 1?3)混合物提至10 %時同85 %的甲醇摻混;發動機啟動溫度降 至-20。。。
[0028] ⑦通過針對Ε85乙醇汽油的冷啟動困難問題對燃油性能進行調整,采用第1段餾 分10%和5%的聚甲醛二甲醚(DMMn,其中η = 1?3)混合物餾分同85%燃料乙醇摻混制 得的含醇燃料;發動機冷啟動溫度降至-23 °C。
[0029] ⑧通過針對E30乙醇汽油的動力性問題對燃油性能進行調整,采用上述的2段餾 分60%、航空煤油10%同30%的燃料乙醇摻混制得的含醇燃料,使得最高車速由原來的95 km A 提升至 136 km /h。
[0030] ⑨通過針對吉利汽車公司甲醇汽車用汽油起動然后切換M100甲醇燃料的長期安 全使用問題,采用添加 lOOppm分子量為224?336的異丁烯聚合物和1 %的聚甲醛二甲醚 (DMMn,其中n= 1?3)混合物同99%的甲醇摻混制得的燃料甲醇,可以觀察到在吉利發動 機上工作狀況良好。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合具體的實施方式來對本發明的技術方案做進一步的限定,但要求保護的 范圍不僅局限于所作的描述。
[0032] 餾分,即是一種成分,是在對國標汽油進行蒸餾時,在不同的溫度范圍值段的成分 物質。
[0033] 實施例1
[0034] 一種摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,將國標燃油按照蒸餾出來的餾分的溫 度范圍值不同,將其分割成多段餾分,并根據每段餾分添加含醇燃料、潤滑劑或助燃劑中的 一種或兩種,進而制備出能夠避免氣阻、增強燃油動力性能、降低發動機啟動溫度、改善發 動機工作狀態的高質量的含醇燃油。
[0035] 具體包括以下步驟:
[0036] (1)取國標燃油,并對國標燃油進行分餾處理,獲得30-205?餾分段的餾分,待 用;
[0037] (2)將步驟1)30_205°C餾分段的餾分分割成三段窄餾分,第一段的窄餾分為 30-60°C、第二段的窄餾分為60-90°C (不包括60°C )、第三段的窄餾分為90-205°C (不包 括90°C ),待用;
[0038] (3)分別取步驟2)分割完成第一段、第二段、第三段中的一種或兩種窄餾分,并向 其中添加含醇燃料、潤滑劑或助燃劑中的一種或兩種,獲得能夠避免氣阻、增強燃油動力性 能、降低發動機啟動溫度、改善發動機工作狀態的高質量的含醇燃油。
[0039] 所述的燃油是汽油。
[0040] 所述的含醇燃料中的醇是甲醇。
[0041] 所述的潤滑劑是異丁烯的低聚物,其分子量為224?336。
[0042] 所述的助燃劑是聚甲醛二甲醚(DMMn,其中η = 1?3)。
[0043] 所述的煤油為燈煤油。
[0044] 所述的汽油為煤基合成汽油。
[0045] 所述的摻混為物理摻混。
[0046] 所述的物理摻混為循環式摻混。
[0047] 具體是取15%的甲醇、40%的2段餾分、45%的3段餾分摻混,制得在氣溫38°C大 氣壓88kpa環境下清除了 M15甲醇汽油在高海拔地區大氣壓偏低,夏日易氣阻現象的高質 量燃油。
[0048] 實施例2
[0049] 在實施例1的基礎上,其他步驟同實施例1,具體是取第2段餾分40%、第3段餾 分40%、煤油5%、甲醇15%摻混得到的高質量的含醇燃油,使得M15甲醇汽油動力性和國 標93#無差異。
[0050] 實施例3
[0051] 在實施例1的基礎上,其他步驟同實施例1,具體是取第2段餾分20%、第3段餾 分40%、煤油10%、甲醇30%摻混后制得高質量的含醇燃油,使得M30甲醇汽油的動力性, 能夠使最高車速由原來1〇〇 km /h提高至130 km /h。
[0052] 實施例4
[0053] 在實施例1的基礎上,其他步驟同實施例1,具體是取第3段餾分40%、航空煤油 10%、甲醇50%摻混后制得的高質量的含醇燃油,使得M50甲醇汽油的動力性,能夠使最高 車速由原來80 km /h提高至120 km /h。
[0054] 實施例5
[0055] 在實施例1的基礎上,其他步驟同實施例1,具體是取第1段餾分10%、聚甲醛二 甲醚(DMMn,其中η = 1?3) 5%混合物餾分,再與85%甲醇摻混制得高質量含醇燃油,使發 動機起動溫度由大于l〇°C降至-10°C。
[0056] 實施例6
[0057] 在實施例1的基礎上,其他步驟同實施例1,具體是取第1段餾分5%、(DMMn,其 中 n = i?3) 10%,再與85%的甲醇摻混制得高質量的含醇燃油,使得發動機啟動溫度降 至-20。。。
[0058] 實施例7
[0059] 在實施例1的基礎上,其他步驟同實施例1,具體是取第2段餾分60%、航空煤油 10%、乙醇30%摻混制得的含醇燃料,使得E30乙醇汽油使最高車速由原來的95 km /h提升 至 136 km /h.。
[0060] 實施例8
[0061] 在實施例1的基礎上,其他步驟同實施例1,具體是取lOOppm分子量為224?336 的異丁烯聚合物和聚甲醛二甲醚(DMMn,其中η = 1?3)混合物的1%、甲醇99%摻混制得 的高質量燃料,在吉利發動機上實驗,觀察,其工作狀況良好。
[0062] 在此有必要指出的是,以上實施例和試驗例僅限于對本發明的技術方案所能達 到的技術效果做進一步的闡述和說明理解,并不是對本發明的進一步的限定,本領域技術 人員在此基礎上做出的非突出的實質性特征和非顯著進步的改進,均屬于本發明的保護范 疇。
【權利要求】
1. 一種摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,將國標燃油按照蒸餾出來 的餾分的溫度范圍值不同,將其分割成多段餾分,并根據每段餾分添加含醇燃料、潤滑劑或 助燃劑中的一種或兩種,進而制備出能夠避免氣阻、增強燃油動力性能、降低發動機啟動溫 度、改善發動機工作狀態的高質量的含醇燃油。
2. 如權利要求1所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,包括以下 步驟: (1) 取國標燃油,并對國標燃油進行分餾處理,獲得30-205°C餾分段的餾分,待用; (2) 將步驟1)30-205°C餾分段的餾分分割成三段窄餾分,第一段的窄餾分為30-60°C、 第二段的窄餾分為60-90°C (不包括60°C )、第三段的窄餾分為90-205°C (不包括90°C ), 待用; (3) 分別取步驟2)分割完成第一段、第二段、第三段中的一種或兩種窄餾分,并向其中 添加甲醇、乙醇、潤滑劑或助燃劑中的一種或兩種,獲得能夠避免氣阻、增強燃油動力性能、 降低發動機啟動溫度、改善發動機工作狀態的高質量的含醇燃油。
3. 如權利要求1或2所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的 燃油是汽油。
4. 如權利要求1或2所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的 含醇燃料中的醇是甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中的一種。
5. 如權利要求1或2所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的 潤滑劑是異丁烯的低聚物,其分子量為224?336。
6. 如權利要求1或2所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的 助燃劑是聚甲醛二甲醚(DMMn,其中η = 1?3)。
7. 如權利要求3所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的煤 油為燈煤油、航空煤油中的一種。
8. 如權利要求3所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的汽 油為煤基合成汽油、甲醇合成汽油(MTG)中的一種。
9. 如權利要求1或2所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的 摻混為物理摻混。
10. 如權利要求9所述的摻混含醇燃料制備高質量燃油的方法,其特征在于,所述的物 理摻混為循環式摻混、管道式混合器摻混或在耐壓容器中用氮氣流摻混中的一種。
【文檔編號】C10L1/16GK104194845SQ201410384159
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月6日 優先權日:2014年8月6日
【發明者】王根俊, 徐崇貴, 陳鵬騫, 王小俠 申請人:貴州黔晟新能源實業有限公司