一種甲醇柴油添加劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及柴油添加劑領域，具體而言，涉及一種甲醇柴油添加劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 二十世紀后期，受國際石油價格上漲及石油資源供應短缺的影響，國內外的柴油 供應出現嚴重的短缺現象，經濟的發展和人民生活帶來了極大的不便，而且柴油燃燒后對 大氣污染嚴重，危及人類健康，因此為了能夠解決柴油緊缺以及環保的問題，國家出臺了許 多相關政鼓勵柴油替代能源的發展，生物柴油就是其中之一。
[0003] 但是由于生產生物柴油受到原料的限制，因此生物柴油不能真正成為能源替代產 品，為此，國內眾多企業和個人開始研宄甲醇柴油，但是在實驗使用過程中遇到了眾多問 題，其關鍵是甲醇柴油添加劑技術沒有解決好，導致現有的甲醇柴油沒有很好地解決穩定 性、動力性以及保持車輛原有結構等問題。
[0004] 有鑒于此，特提出本發明。
【發明內容】
[0005] 本發明的第一目的在于提供一種甲醇柴油添加劑，所述的甲醇柴油添加劑具有環 保、與柴油互溶性好、動力足以及不需要改車保持車輛原有結構等優點。
[0006] 本發明的第二目的在于提供一種所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，該方法具有 制備方法簡單易于操作、能夠使得原料充分互相融合等優點。
[0007] 為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：
[0008] 本發明實施例提供了一種甲醇柴油添加劑，主要由以下原料制得：以質量份數計， 甲醇2. 5-14份，輕柴油50-70份，碳酸二甲酯10-15份，醚10-15份，醇10-15份，防腐劑 2-3份，助溶劑2-3份，抗氧劑2-3份，分散劑2-3份，其中所述醚的碳數為2-5,所述醇的碳 數為5-9。
[0009] 現如今，隨著低碳經濟的天潮的到來，大量石油替代品已經面市，本發明實施例的 甲醇柴油添加劑為一種醇醚復合型的甲醇柴油添加劑，該添加劑屬于清潔型能源，既可作 現有柴油機燃料，也可以按照常規添加量添加進柴油中使用，與市面上的燃料相比，其具有 原料廣泛、成本低、節能降耗、燃燒熱值高、穩定性高、動力性能好、無腐蝕以及不需要改車 等效果，其減少了污染物的排放，還我們賴以生存的環境一片藍天。滿足高寒地區的實際使 用情況，可全年進行使用，綠色環保，省油節能。
[0010] 本發明實施例的甲醇柴油添加劑通過醇醚與DMC混合添加配制應用于甲醇柴油 中，使得甲醇柴油添加劑產品體系穩定、外觀澄清，近似柴油色，可在20-25°C常溫條件下進 行放置。
[0011] 本發明中，碳酸二甲酯（DMC)本身具有沸點高，作為原料可以提高甲醇柴油添加 劑的含氧量，使得燃料具有抗積碳、燃燒充分以及減少環境污染的性能，其更優的添加量為 10-12份，還可以取11份、13份以及14份等。
[0012] 甲醇最好選用精甲醇，精甲醇屬于甲醇的精制品，其含氧量高達50%，燃燒性能良 好，排放污染低，其凝點可達_25°C-30°C，低溫性能好，有利于低溫條件下工作，而且甲醇 資源廣闊，價格低廉，有良好的經濟性，可與汽油（柴油）或其它物質混合成各種不同用途 的工業用或民用的新型燃料，因此其被公認為內燃機的一種有前途的、清潔的代用燃料，其 更優的添加量為2. 5-10. 5份，還可以取3份、5份以及10份等。
[0013] 輕柴油為密度相對較輕的一類柴油，一般由天然石油的直餾柴油與二次加工柴油 摻合而得。有時也摻入一部分裂化產物。與重柴油相比，質量要求較嚴，十六烷基值較高， 粘度較小，凝固點和含硫量較低。具有能夠提高甲醇柴油添加劑十六烷基值的作用，其較合 適的添加量為55-65份，還可以選擇60份、62份以及63份等。
[0014] 醚的添加可以提高甲醇柴油添加劑的抗爆性，改善其使用后的冷啟動特性和加速 性能，使其作為燃料使用時燃燒更加充分，其較優的添加量為10-12份，種類最好選擇甲基 叔丁基醚、液化二甲醚中一種或兩種。醇的添加同樣可以提高添加劑的抗爆性、還具有助溶 性，而且可以防止在低溫條件下使用時形成冰晶，堵塞噴油孔的情況發生，其合適的添加量 為10-12份，種類最好選擇正辛醇、異辛醇以及正戊醇中的一種或幾種，這種混醇的原料比 采用單一的醇類的添加更具有優勢，通過不同醇類混合后之間的協同作用以提升添加劑性 能，更優的，可以選擇異辛醇以及正戊醇的混合物，其中所述異辛醇與所述正戊醇的質量比 為4-5:1，此時可使甲醇柴油添加劑使用時的臨界分層溫度降低4-5°C，效果顯著，因此其 醇類之間的配比需要控制在合適的比例范圍內。
[0015] 此外，助溶劑一般選擇二茂鐵，二茂鐵可以提高甲醇柴油添加劑的動力性能，起到 助燃和減少噴嘴積碳的作用，其合適的添加量為2. 5-3份，還可以選擇2. 2份、2. 3份以及 2. 6份等，一般隨著助溶劑的添加量的增加，其穩定性能會隨之增強，但是當達到一定的效 果，多加也不會進一步提升其效果。防腐劑一般選擇馬來酸酐、琥珀酸酐、二聚亞油酸以及 有機磷酸酯中的一種或幾種，用于減小甲醇柴油添加劑的腐蝕性，提高設備的使用壽命，其 合適的添加量為2. 5-3份。分散劑一般選擇聚丙烯酰胺、聚乙二醇或上述兩者的混合物，起 到消除高溫氣阻的作用，合適的添加量為2. 5-3份。抗氧劑一般選擇多胺聚烯烴、伯胺中一 種或兩種，增強其抗氧化的能力，延長其使用壽命，合適的添加量為2. 5-3份。
[0016] 以上原料均可通過市售獲得。
[0017] 本發明實施例還提供了一種甲醇柴油添加劑的制備方法，包括如下步驟：
[0018] (A)將甲醇與助溶劑混合攪拌充分溶解，得到變性甲醇；
[0019] (B)將所述變性甲醇與輕柴油、碳酸二甲酯攪拌混合均勻得到混合物；
[0020] (C)將醚、醇、防腐劑、抗氧劑以及分散劑依次加入混合物中混合攪拌均勻，即得。
[0021] 本發明實施例提供的甲醇柴油添加劑的制備方法，操作方法簡單、靈活，能夠使 得原料充分互相融合，每個步驟進行攪拌混合時最好控制在合適的攪拌速率下，攪拌速率 過快會破壞原料的有效成分，不宜于保證其添加劑的性能，因此，所述步驟（A)中，混合 攪拌的攪拌速率最好為200-300rad/min，所述步驟（B)中，混合攪拌的攪拌速率最好為 200-300rad/min，所述步驟（C)中，混合攪拌的攪拌速率最好為200-300rad/min。
[0022] 與現有技術相比，本發明的有益效果為：
[0023] (1)本發明實施例的甲醇柴油添加劑可替代柴油進行使用，適于廣泛推廣，有較強 的經濟性及社會效益，而且無毒無害、配制簡單、價格低，綠色環保省油節能；
[0024] (2)本發明實施例的甲醇柴油添加劑的制備方法操作簡單、靈活，能夠使得原料充 分互相融合，制備出的甲醇柴油添加劑具有燃燒熱值高、穩定性高、動力性能好、無腐蝕以 及不需要改車等效果。
【具體實施方式】
[0025] 下面將結合實施例對本發明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會 理解，下列實施例僅用于說明本發明，而不應視為限制本發明的范圍。實施例中未注明具體 條件者，按照常規條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為 可以通過市售購買獲得的常規產品。
[0026] 實施例1
[0027] 甲醇柴油添加劑的原料組成及配比如下表所示：
[0028] 表1原料組成及用量
[0029]單位：kg
【主權項】
1. 一種甲醇柴油添加劑，其特征在于，主要由以下原料制得：以質量份數計，甲醇 2. 5-14份，輕柴油50-70份，碳酸二甲酯10-15份，醚10-15份，醇10-15份，防腐劑2-3份， 助溶劑2-3份，抗氧劑2-3份，分散劑2-3份，其中所述醚的碳數為2-5,所述醇的碳數為 5-9 〇
2. 根據權利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，主要由以下原料制得：以質量 份數計，甲醇2. 5-10. 5份，輕柴油55-65份，碳酸二甲酯10-12份，醚10-12份，醇10-12份， 防腐劑2. 5-3份，助溶劑2. 5-3份，抗氧劑2. 5-3份，分散劑2. 5-3份。
3. 根據權利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述醚為甲基叔丁基醚、液化 二甲醚中一種或兩種。
4. 根據權利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述醇為正辛醇、異辛醇以及 正戊醇中的一種或幾種；優選地，所述醇為異辛醇以及正戊醇的混合物，其中所述異辛醇與 所述正戊醇的質量比為4-5:1。
5. 根據權利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述防腐劑為馬來酸酐、琥珀 酸酐、二聚亞油酸以及有機磷酸酯中的一種或幾種。
6. 根據權利要求1所述的甲醇柴油添加劑，其特征在于，所述助溶劑為二茂鐵；優選 地，所述抗氧劑為多胺聚烯烴、伯胺中一種或兩種；分散劑為聚丙烯酰胺、聚乙二醇或上述 兩者的混合物。
7. 權利要求1-6任一項所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步 驟： (A) 將甲醇與助溶劑混合攪拌充分溶解，得到變性甲醇； (B) 將所述變性甲醇與輕柴油、碳酸二甲酯攪拌混合均勻得到混合物； (C) 將醚、醇、防腐劑、抗氧劑以及分散劑依次加入混合物中混合攪拌均勻，即得。
8. 根據權利要求7所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，其特征在于，所述步驟（A)中， 混合攪拌的攪拌速率為200-300rad/min。
9. 根據權利要求7所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，所述步驟⑶中，混合攪拌的攪 拌速率為 200-300rad/min。
10. 根據權利要求7所述的甲醇柴油添加劑的制備方法，所述步驟（C)中，混合攪拌的 攪拌速率為200-300rad/min。
【專利摘要】本發明提供了一種甲醇柴油添加劑及其制備方法，主要由以下原料制得：以質量份數計，甲醇2.5-14份，輕柴油50-70份，碳酸二甲酯10-15份，醚10-15份，醇10-15份，防腐劑2-3份，助溶劑2-3份，抗氧劑2-3份，分散劑2-3份，其中醚的碳數為2-5，醇的碳數為5-9。制備方法如下：將甲醇與助溶劑混合攪拌充分溶解，得到變性甲醇；將所述變性甲醇與輕柴油、碳酸二甲酯攪拌混合均勻得到混合物；將醚、醇、防腐劑、抗氧劑以及分散劑依次加入混合物中混合攪拌均勻，即得。本發明實施例提供的甲醇柴油添加劑具有環保、與柴油互溶性好、動力足以及不需要改車保持車輛原有結構等效果。
【IPC分類】C10L1-10, C10L1-26, C10L1-236, C10L1-185, C10L1-19, C10L1-04, C10L1-182, C10L1-30, C10L1-2383, C10L1-222, C10L1-2387, C10L1-198, C10L1-188
【公開號】CN104745243
【申請號】CN201510096035
【發明人】張東寧
【申請人】張東寧
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月4日