[發(fā)明專利]一種相穩(wěn)定劑及其添加相穩(wěn)定劑的甲醇汽油

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210215217.5
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102719285A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牟新東;姚勝昔;周劍偉;王曉燕
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所
• 主分類號: C10L1/18
• 分類號: C10L1/18;C10L10/00;C10L1/02
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 周秀梅;李穎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種相穩(wěn)定劑及其添加相穩(wěn)定劑的甲醇汽油。?

背景技術(shù)

化石資源短缺，環(huán)境污染加劇，能源問題和環(huán)境問題成為困擾人類生存發(fā)展的重要問題，已引起世界各國的廣泛關(guān)注。另一方面，汽車的廣泛普及對燃料提出了巨大的需求，不合理的燃料利用也帶來了很多環(huán)境問題。因此，從能源和環(huán)境角度出發(fā)需要尋找更合適的能源替代品。?

甲醇是一種良好的能源替代品，含氧量高，辛烷值高，燃燒熱值高，抗爆性好，使用甲醇汽油還可以有效降低汽車CO和HC（碳?xì)浠衔铮┑呐欧拧Ｍ瑫r，甲醇可由生物質(zhì)、煤炭、天然氣等原料轉(zhuǎn)化獲得，來源廣泛，生產(chǎn)成本低。甲醇汽油在此背景下應(yīng)運(yùn)而生。低比例的甲醇汽油中甲醇含量一般介于10-30%，在推廣中出現(xiàn)因甲醇飽和蒸汽壓高導(dǎo)致高溫天氣加油站不出油和汽車加油行駛出現(xiàn)顫動的問題，嚴(yán)重制約其在南方地區(qū)的推廣。同時，低比例摻雜燃燒的主要部分還是汽油，甲醇替代率不高。高比例甲醇汽油甲醇含量一般介于30-80%，使用前一般需要改裝汽車發(fā)動機(jī)，用戶投資成本高，限制了其推廣使用。同時，甲醇極易吸水導(dǎo)致甲醇和汽油分層，且分層受溫度影響明顯。南方雨季空氣濕潤，北方冬季氣溫偏低都會導(dǎo)致甲醇汽油的分層而限制其推廣應(yīng)用。?

有關(guān)甲醇汽油已有很多報道，內(nèi)容涉及添加劑的種類以及甲醇汽油的制備方法。添加劑主要涉及C5-C8正構(gòu)醇或異構(gòu)醇、醚類化合物、酯類物質(zhì)等。一般存在合成成本較高，添加劑組分復(fù)雜性質(zhì)不穩(wěn)定等問題。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供克服甲醇汽油存在的遇水易分層等常見技術(shù)難題的一種相穩(wěn)定劑及其添加相穩(wěn)定劑的甲醇汽油。?

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案為：?

一種相穩(wěn)定劑，相穩(wěn)定劑為環(huán)氧烷烴類化合物。?

所述環(huán)氧烷烴類化合物為二元醇和醛類物質(zhì)縮合而成。?

按質(zhì)量比為1:(0.4-3.2)的醛類與二元醇在超強(qiáng)酸下60-180℃，縮合1-10h，獲得主要含環(huán)氧烷烴類化合物的混合物；?

所述二元醇為乙二醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇中的一種或幾種；?

所述醛類物質(zhì)為多聚甲醛、甲醛水溶液、乙醛水溶液、三聚甲醛、三聚乙醛中的一種或幾種。?

按質(zhì)量比為1:(0.4-3.2)的醛類與二元醇在過量的濃硫酸，磷鎢酸、SO₄^2--ZrO₂或Nafion^{SAC-13的超強(qiáng)酸下60-180℃，縮合1-10h得到含環(huán)氧烷烴類化合物的混合物，所得混合物在70-180℃精餾提取環(huán)氧烷烴類化合物餾分。?}

所述含環(huán)氧烷烴類化合物的混合物加鹽精餾在70-180℃提取環(huán)氧烷烴類化合物餾分，同時濾除副產(chǎn)物餾分，剩余未反應(yīng)原料循環(huán)回反應(yīng)釜重新反應(yīng)。?

添加相穩(wěn)定劑的甲醇汽油，添加相穩(wěn)定劑的甲醇汽油由汽油、甲醇、相穩(wěn)定劑、防腐劑和清潔劑組成，按質(zhì)量百分比為：汽油30-70%、甲醇20-60%、相穩(wěn)定劑5-15%、防腐蝕劑0.5-5%、清潔劑0.5-5%。?

具體為：?

1）將防腐劑和清潔劑溶解，溶解后再加入到相穩(wěn)定劑中，攪拌均勻后獲得相穩(wěn)定劑、防腐劑和清潔劑的混合物，密封保存，待用；?

2）按比例將甲醇與汽油加入攪拌釜內(nèi)，充分?jǐn)嚢钘l件下緩慢加入上述相穩(wěn)定劑、防腐劑和清潔劑的混合物，獲得成品液體燃料。?

所述步驟1）和2）中攪拌混合在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行。所述的防腐劑為亞硝酸鈉、磷酸二氫鈉、N,N-二亞水楊基丙二胺或磺酸鹽，清潔劑為碳酸二甲酯或1,4-二氧六環(huán)。?

本發(fā)明與相關(guān)技術(shù)比較優(yōu)勢在于：?

1.本發(fā)明涉及的環(huán)氧烷烴類相穩(wěn)定劑為一種新型的燃料添加劑，制備原料廉價易得，其中二醇類原料還具有生物可再生性。?

2.本發(fā)明涉及的甲醇汽油，甲醇添加量介于20-60%，在盡可能提高甲醇比例同時，有效克服了甲醇汽油吸水易分層，低溫醇油分離等問題。?

3.本發(fā)明涉及的相穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝簡單，合成和分離成本低，操作技術(shù)易于掌握。甲醇汽油混合制備過程簡單，設(shè)備投資費(fèi)用低。?

4.本發(fā)明制備的甲醇汽油實(shí)際應(yīng)用時無需改裝發(fā)動機(jī)，燃料辛烷值高于市售汽油。?

5.本發(fā)明涉及的相穩(wěn)定劑不含鉛、鐵、錳等任何金屬型化合物，制備過程清潔，環(huán)境污染小。?

具體實(shí)施方式

以下通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于實(shí)施例所列的內(nèi)容。?