專利名稱：用于汽車的節能和控制污染的植物催化劑,其制法和設備的制作方法
在每個國家，抵抗空氣污染和節省燃料的努力都大部分集中于汽車排放物和礦物燃料燃燒。汽車排放物產生大量一氧化碳，烴，鉛，氮氧化物和硫氧化物。用于電能或其他工業目的的煤餾油燃燒產生大量粒子。
在排放物控制設備領域已進行了大量研究，以試圖控制汽車污染，從工廠的煙氣中去除污染物質等。
污染控制領域中的技術人員熟知許多已研制出用于直接降低氮的催化劑。這些催化劑往往是以載體上的催化劑有效地使用的，這種載體上的催化劑可含有它們總重的2-50％作為釩、鉬和/或鎢的氧化物。
本發明的實施方案涉及從蕓香科的木桔屬和唇形科的羅勒屬植物中提取出并結合使用的催化劑。
木桔用于催化劑中的植物是天然生長的。該植物的應用使得一氧化碳排放量減少了。所用的植物是帶有整齊尖銳軸棘的有三小葉的芳香葉片。所述植物的活性成分是marmalosin,C13H12O3m.p,103°和furocoumarin。此外還含有0.6％芳香油，主要由d-苧烯組成。
羅勒用于催化劑中的葉片是卵形-披針形的，銳利的，低溫繁殖的(cryogenetic)。
本發明的另一個實施方案是中空的金屬墊圈。該金屬墊圈的眼在碳沉積的消除中起重要作用。
本發明使得CO排放量顯著降低。
由于沒有鍋垢形成，所以增加了火花塞的使用壽命。
本發明催化組合物減少了機油的更換幾率。
本發明的又一個目的是提供一個帶有入口和出口的催化劑儲存器。
人們已經認識到，烴屬燃料的高溫燃燒產生了多種氧化物，當它們釋放到大氣中就造成了對環境的污染，煙霧和其他有害影響。
本發明利用催化劑使得這些氧化物減少了。
本發明的另一個實施方案是如此制備的草本植物催化劑具有一年以上的儲存期限。
本發明的另一個目的是本發明催化劑是生態適宜的和可生物降解的。
本發明使得不完全燃燒的烴顆粒減少了25％，從而提高了發動機效率和達到更高的哩程。
在本發明系統中，一個含有催化劑的儲存器與汽化器的汽油的儲藏室相連。該汽油儲藏室借助于帶有金屬管接頭的可伸縮橡皮管與含有催化劑的儲存器相連。當機器預熱時，作為汽化器一部分的節氣門逐漸打開。當節流閥幾乎關閉時，燃料從噴嘴流出到通往汽缸的通道中的真空部分。
在本發明系統中，當發動機開始工作時產生真空部分，催化劑儲存器的人口吸進空氣，一部分空氣被催化劑吸入，使得催化劑流向與汽油儲藏室相連的可伸縮橡皮管，汽油儲藏室通過由中空金屬墊圈操縱的閥控制。催化劑室填充了1/3催化劑，該量是自動控制的。
本發明的另一個，也是最重要的目的之一是提供燃料的最大利用率。燃料最大燃燒。在常規的汽車發動機中，排放出的烴顆粒不僅引起污染，而且不能最充分地利用燃料效率。
在本發明系統中，當空氣與燃料混合而不是立即點火并產生排放時，空氣從催化劑儲存器通過橡皮管進入燃料箱，從儲存器出來的這種空氣含有5％催化水分。當這些空氣通過金屬中空墊圈進入時，它與存在于燃料箱中的空氣混合。該空氣混合物向下流進中空墊圈并在最終到達進行點火的火室前進入集合管。
本發明使得總的未燃盡的烴減少了。已進行了試驗來計算有和沒有使用催化劑時CO和烴的排放量。詳細的報告顯示目前的一氧化碳的排放狀況是3.34％CO。在普通條件下，未利用的烴排放量是0790PPM。
加入催化劑并將墊圈的眼控制在1.5mm，則CO排放量減少到0.25％，未利用的烴排放量減少到0600PPM。
當小眼被調節到2mm時，CO排放量為0.27％，未利用的烴排放量為0900PPM。
當小眼被調節到2.5mm時，CO排放量為0.24％，未利用的烴排放量為1140PPM。
1.5mm的眼是最理想的，此時CO從3.34％減少到0.25％，即減少了3.19％，同時，通過利用了190PPM的烴使得未利用的烴排放量從790PPM顯著減少到0600PPM，這提高了發動機的效率，由于在加壓過程中在燃燒中利用了更多PPM，使得燃料耗損減少了，直接得到更多哩數。因此本發明的另一個目的是節省燃料。
雙沖程馬達循環在100cc的排放試驗表標準狀況
加入本發明設備后
針對卡車進行了同樣的試驗并發現1100cc的卡車，排放的CO為3-5％，排放的未燃盡烴為900PPM以上。不過，利用本發明，總的未燃盡烴顆粒減少15-25％。不完全燃燒的烴顆粒減少25％。一氧化氮的產生也有相當大程度的降低。
另一個試驗是針對柴油機進行的，其中使用了用于環境污染控制的催化劑。報告顯示煙平均濃度從標準條件下的44.0％減少到了加入催化劑后的17.2％。
用作催化劑的結合使用的天然可獲得的草本植物是從木桔屬和羅勒屬中提取的。
復合植物催化組合物的制備方法如下采集所述可獲得的天然草本植物并進行加工。摘取該植物的葉片并將其浸泡于水中釀制兩天。浸泡使得真菌在葉片的混合物上生長。釀制步驟后，用常規方法將帶有生長真菌的有機混合物磨碎，使其成為顆粒大小為300-400目的均勻糊。在制成均勻的催化組合物后，接下來的步驟是在敞開容器中將該均勻組合物加熱，然后煮沸，將該混合物在大氣中沸騰溫度下沸騰20-40分鐘。使其蒸發到總量的3-4％。蒸發后向該混合物中加入25％的水。再把該混合物加熱一段時間。加熱過程結束后把該混合物冷卻到室溫。冷卻濃縮了混合物。所得濃縮液體用作催化劑。
將該濃縮的催化組合物制成稀釋形式后使用。向該濃縮催化組合物中加水量是濃縮草本植物催化組合物與水的比例為1∶10。
在該催化劑中使用的兩種草本植物的結合物中，所述植物的葉片是以木桔屬羅勒屬60∶40的比例混合的。
本發明涉及用于汽車中控制污染和節省燃料的復合植物催化組合物，它包含約50-65％的木桔約45-50％的羅勒其中是將所述組分浸泡于水中進行釀制并與生長的真菌一起磨碎到300-400目大小，把該組合物煮沸后，又將其蒸發到該組合物總量的3-5％，加熱過程中向該組合物中加水，加熱后把該組合物冷卻到室溫，冷卻使該催化組合物得到濃縮，使用前將該濃縮的催化組合物進行稀釋。
圖1顯示催化劑儲存器與汽化器之間的連接。
在帶有入口(2)和出口(3)的催化劑儲存器(1)中，空氣通過入口(2)流進并與可在催化劑儲存器中得到的催化劑混合。該儲存器填充了1/3。與催化劑混合的空氣通過出口(3)出去并從可伸縮管(4)通過，該伸縮管的一個末端與出口(3)相連，另一端與中空金屬墊圈(5)相連。
因此本發明是有利的，因為CO排放量減少到最小，燃料最大燃燒。當空氣與燃料混合且發動機立即點火時會排放出未燃盡的烴顆粒，這是污染的主要來源，本發明使未燃盡的烴減少了25％。由于沒有形成鍋垢，所以火花塞的壽命增加。本發明的催化組合物降低了機油更換的幾率。如此制備的植物催化劑具有一年以上的儲存期限。本發明組合物是100％植物組合物，其中甚至沒有作為防腐劑的合成化學物質。本發明組合物的成分本身用作防腐劑。本發明催化劑是生態適宜的和可生物降解的。因為所有的原料都是天然生長的且資源豐富，所以是非常經濟的。
權利要求
1．一種用于汽車控制污染和節省燃料的草本植物催化組合物，它包含約50-65％的木桔約45-50％的羅勒其中是將所述組分浸泡于水中進行釀制并與生長的真菌一起磨碎到300-400目，把該組合物煮沸后，再將其蒸發到該組合物總量的3-5％，加熱過程中向該組合物中加水，加熱后把該組合物冷卻到室溫，冷卻使該催化組合物得到濃縮，使用前將該濃縮的催化組合物進行稀釋。
2．如權利要求1所述的植物催化組合物，其中所述濃縮催化組合物以催化組合物水為1∶10的比例加水進行稀釋。
3．植物催化組合物的制備方法，其中的組分包括約50-65％的木桔和45-50％的羅勒，將它們在水中浸泡2-3天進行釀制，使真菌在該組分上生長，將該組分磨碎形成均勻糊狀，并將其加熱到沸騰溫度保持20-40分鐘，再將該組合物蒸發到其總量的3-4％，以25％的比例向該組合物中加水，再加熱制得濃縮的催化組合物。
4．一種用于汽車/卡車的控制污染和節省燃料的設備，包含安裝在汽化器上的中空金屬墊圈，含有所述催化劑組合物的植物催化劑儲存器，控制催化劑在所述儲存器中的高度的裝置，讓空氣流進所述催化劑儲存器的裝置，將與催化劑蒸汽混合的所述空氣注入所述金屬墊圈并達到所期預定比例的裝置。
5．如權利要求4所述的用于汽車/卡車的控制污染和節省燃料的設備，其中中空金屬墊圈的橫截面是圓形的，有一個1.5-2.5mm的眼。
6．如權利要求4所述的用于汽車/卡車的控制污染和節省燃料的設備，其中催化劑儲存器是帶有入口和出口的雙層容器。
7．如權利要求4所述的用于汽車/卡車的控制污染和節省燃料的設備，其中所述讓空氣流進的裝置是一個與所述儲存器的中心相連的圓柱形管。
8．如權利要求4所述的用于汽車/卡車的控制污染和節省燃料的設備，其中將含有催化劑蒸汽的空氣注入的裝置是一個可伸縮管，其入口與催化劑儲存器相連，出口與中空金屬墊圈相連。
9．如權利要求4所述的用于汽車/卡車的控制污染和節省燃料的設備，其中所述儲存器有控制催化劑在所述儲存器中的高度的裝置。
10．如權利要求4所述的植物催化組合物，其中所述裝置是與催化劑儲存器相連的支承容器，所述催化劑儲存器有一個浮閥，用來使催化劑高度保持為容積的1/3。
全文摘要
用于汽車的控制污染和節省燃料的草本植物催化組合物,由約50—65%的木桔和約45—50%的羅勒組成,其中是將所述組分浸泡于水中進行釀制并與生長的真菌一起磨碎到300—400目,把該組合物煮沸后蒸發到總量的3—5%,在加熱過程中向該組合物中加水,加熱后把組合物冷卻到室溫,得到濃縮形式的催化組合物,使用前將該催化組合物的濃縮物進行稀釋。
文檔編號C10L1/14GK1231324SQ9810826
公開日1999年10月13日 申請日期1998年4月4日 優先權日1998年4月4日
發明者K·內拉坎坦 申請人:吉姆能源工業有限公司