本發明屬于燃料技術領域,特別涉及一種增效減排醇基燃料。
背景技術:
隨著石油資源的日益枯竭,人們在努力尋找它的代用品。甲醇因其具有潔凈、高熱值、高效率和容易取得等特點被世界各國作為替代汽、柴油的潛在首選液體燃料。更有些國家已將其作為一種現實的車用液體燃料來使用。國內將甲醇作為柴油代用品已有較多的實例。作為柴油代用品則正處于探索之中。甲醇用作車用發動機燃料存在的主要問題:
一是甲醇燃料的動力性能低于柴油;二是十六烷值低,只有2~3,而柴油機壓縮起動時其十六烷值不能小于45;
第三是甲醇對發動機系統的非金屬件有溶漲腐蝕作用,而對金屬件則存在電位腐蝕問題;
第四是甲醇的粘度系數小,因而其對發動機系統有一定的沖刷作用;
第五是甲醇與柴油相溶性,遇水分層,貯存穩定性差。
此五個問題是目前影響甲醇用作柴油機燃料的主要障礙。目前,利用甲醇作車用發動機燃料,在現有燃料油中添加一定比例的甲醇和其它添加劑,但是甲醇代替量較低,替代效果不強。甲醇燃料添加劑可以保護發動機的燃油系統、進氣系統、潤滑系統等部位,讓發動機發揮持續的、可信賴的性能,通過清除積碳、油泥,可以提升動力,節省燃油,降低噪音,減少環境污染、降低因燃油導致的發動機故障。但現有的甲醇燃料添加劑有些雖能在一定程度上改善燃料在內燃機中的燃燒性能,但會造成內燃機生銹、積碳嚴重,大大降低內燃機的正常運行,且同樣污染環境;有些雖能減少環境污染,但卻并不能很好的提高燃料在內燃機中的燃燒效率,造成油耗增加;有些即便能提高燃料在內燃機中的燃燒效率并對環境污染有所改善,但效果也并不是很理想,且使用的原料成本較高、制作工藝較為復雜。因此研究開發一種增效減排醇基燃料變得非常重要。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供增效減排醇基燃料,該燃料能夠顯著減少顆粒物和有害氣體的排放,同時尾氣排放沒有黑煙,還具有清凈,抗氧化,助燃,抗腐蝕的作用。
為實現上述目的,本發明采用如下技術方案:
本發明提供增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成:甲醇68~92份,柴油16~34份,六亞甲基四胺0.7~1.9份,2-硝基咪唑0.2~1.4份,N,N-二甲基苯胺0.02~0.14份,2-叔丁基對苯二酚0.3~1.5份,二環庚二烯0.1~1.3份,丙二醇0.01~0.07份,脂肪酸酯0.03~0.15份,十六烷值改進劑0.1~1.3份。
本發明所述的十六烷值改進劑為8~20重量份己二酸二異壬酯,5~17重量份硝酸環己酯和1~7重量份乙二醇單甲醚的混合物。十六烷值促進劑提高燃料的著火特性,改善燃料冷啟動問題,降低燃燒噪音,SOx、NOx等有害氣體排放降低。
優選地,本發明所述的增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成:甲醇72~88份,柴油19~31份,六亞甲基四胺0.9~1.7份,2-硝基咪唑0.4~1.2份,N,N-二甲基苯胺0.04~0.12份,2-叔丁基對苯二酚0.5~1.3份,二環庚二烯0.3~1.1份,丙二醇0.02~0.06份,脂肪酸酯0.05~0.13份,十六烷值改進劑0.3~1.1份。
更優選地,本發明所述的增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成:甲醇80份,柴油25份,六亞甲基四胺1.3份,2-硝基咪唑0.8份,N,N-二甲基苯胺0.08份,2-叔丁基對苯二酚0.9份,二環庚二烯0.7份,丙二醇0.04份,脂肪酸酯0.09份,十六烷值改進劑0.7份。
優選地,本發明所述的十六烷值改進劑為10~18重量份己二酸二異壬酯,7~15重量份硝酸環己酯和2~6重量份乙二醇單甲醚的混合物。
更優選地,本發明所述的十六烷值改進劑為14重量份己二酸二異壬酯,11重量份硝酸環己酯和4重量份乙二醇單甲醚的混合物。
本發明的有益效果在于:
1、本發明的六亞甲基四胺、2-硝基咪唑和丙二醇具有清凈的作用,可有效清除噴嘴積碳,確保良好的霧化性能,并保持發動機性能以及排放水平。清凈劑可有效清除噴嘴積碳,確保良好的霧化性能,并保持發動機性能以及排放水平。
2、本發明的N,N-二甲基苯胺和2-叔丁基對苯二酚具有抗氧化作用,防止柴油在貯存過程中氧化生成的膠質沉渣,在使用過程中溶在燃料中的膠質因燃料汽化與霧化而沉積吸入系統,影響發動機的正常運轉,改善燃料的貯存穩定性。
3、本發明的二環庚二烯和丙二醇作為燃燒促進劑,能促使燃料迅速、完全地燃燒,提高熱效率,從而降低油耗、減少燃燒室內的積炭和頂部活塞環的結焦。
4、本發明的脂肪酸酯和六亞甲基四胺具有抗腐蝕作用,與金屬表面強烈作用,產生化學和物理吸附作用,形成良好的保護膜,從一定程度上隔離了腐蝕物質與金屬件的接觸,達到抑制腐蝕的目的,保護發動機燃料系統,延長試用期,也可防止生成的銹粒阻塞燃料濾網和噴嘴等,影響發動機的正常運轉。
5、本發明的原料協同作用,還具有抗凍作用和消煙作用,能使碳煙顆粒降低到較低水平,也較好改善燃料機超細微粒的排放。
6、本發明的增效減排醇基燃料,經測試,存放至少18個月不分層,不變質;燃料熱值較柴油提高700~950大卡/公斤;銅片腐蝕(50℃,3h)為1a級;十六烷值較柴油提高,7~9個單位;尾氣中的CO、HC、NOX和顆粒物較使用柴油排放分別降低45~65%、35~65%、43~77%、62~90%,經計算,可節約成本33.2%~39.4%。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步說明,但本發明并不局限于這些實施例。
實施例1
增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成(室溫下,攪拌均勻即可):甲醇68份,柴油34份,六亞甲基四胺0.7份,2-硝基咪唑1.4份,N,N-二甲基苯胺0.02份,2-叔丁基對苯二酚1.5份,二環庚二烯0.1份,丙二醇0.07份,脂肪酸酯0.03份,十六烷值改進劑1.3份;所述的十六烷值改進劑為8重量份己二酸二異壬酯,17重量份硝酸環己酯和1重量份乙二醇單甲醚的混合物。
實施例2
增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成(室溫下,攪拌均勻即可):甲醇72份,柴油31份,六亞甲基四胺0.9份,2-硝基咪唑1.2份,N,N-二甲基苯胺0.04份,2-叔丁基對苯二酚1.3份,二環庚二烯0.3份,丙二醇0.06份,脂肪酸酯0.05份,十六烷值改進劑1.1份;所述的十六烷值改進劑為10重量份己二酸二異壬酯,15重量份硝酸環己酯和2重量份乙二醇單甲醚的混合物。
實施例3
增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成(室溫下,攪拌均勻即可):甲醇76份,柴油28份,六亞甲基四胺1.1份,2-硝基咪唑1份,N,N-二甲基苯胺0.06份,2-叔丁基對苯二酚1.1份,二環庚二烯0.5份,丙二醇0.05份,脂肪酸酯0.07份,十六烷值改進劑0.9份;所述的十六烷值改進劑為12重量份己二酸二異壬酯,13重量份硝酸環己酯和3重量份乙二醇單甲醚的混合物。
實施例4
增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成(室溫下,攪拌均勻即可):甲醇80份,柴油25份,六亞甲基四胺1.3份,2-硝基咪唑0.8份,N,N-二甲基苯胺0.08份,2-叔丁基對苯二酚0.9份,二環庚二烯0.7份,丙二醇0.04份,脂肪酸酯0.09份,十六烷值改進劑0.7份;所述的十六烷值改進劑為14重量份己二酸二異壬酯,11重量份硝酸環己酯和4重量份乙二醇單甲醚的混合物。
實施例5
增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成(室溫下,攪拌均勻即可):甲醇84份,柴油22份,六亞甲基四胺1.5份,2-硝基咪唑0.6份,N,N-二甲基苯胺0.1份,2-叔丁基對苯二酚0.7份,二環庚二烯0.9份,丙二醇0.03份,脂肪酸酯0.11份,十六烷值改進劑0.5份;所述的十六烷值改進劑為16重量份己二酸二異壬酯,9重量份硝酸環己酯和5重量份乙二醇單甲醚的混合物。
實施例6
增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成(室溫下,攪拌均勻即可):甲醇88份,柴油19份,六亞甲基四胺1.7份,2-硝基咪唑0.4份,N,N-二甲基苯胺0.12份,2-叔丁基對苯二酚0.5份,二環庚二烯1.1份,丙二醇0.02份,脂肪酸酯0.13份,十六烷值改進劑0.3份;所述的十六烷值改進劑為18重量份己二酸二異壬酯,7重量份硝酸環己酯和6重量份乙二醇單甲醚的混合物。
實施例7
增效減排醇基燃料,由以下重量份的原料制成(室溫下,攪拌均勻即可):甲醇92份,柴油16份,六亞甲基四胺1.9份,2-硝基咪唑0.2份,N,N-二甲基苯胺0.14份,2-叔丁基對苯二酚0.3份,二環庚二烯1.3份,丙二醇0.01份,脂肪酸酯0.15份,十六烷值改進劑0.1份;所述的十六烷值改進劑為20重量份己二酸二異壬酯,5重量份硝酸環己酯和7重量份乙二醇單甲醚的混合物。