[發(fā)明專利]一種甲醇柴油及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210560856.5
• 申請(qǐng)日: 2012-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN103013590A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯希諾;葛萌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京清研利華石油化學(xué)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C10L1/04
• 分類號(hào): C10L1/04;C10L1/23;C10L1/188;C10L1/182;C10L1/12
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域，具體涉及一種甲醇柴油及其制備方法。

背景技術(shù)

甲醇柴油是柴油、甲醇以及可選的添加劑按照一定的體積或質(zhì)量比經(jīng)過嚴(yán)格的流程調(diào)配而成的燃料。甲醇柴油的使用既可節(jié)約石油資源、降低成本，又能降低空氣污染，是一種環(huán)保清潔的新型能源，受到了廣泛的關(guān)注。

盡管甲醇柴油相對(duì)于傳統(tǒng)的石化資源具有非常明顯的優(yōu)勢，但其自身也存在各種缺陷，如腐蝕性高、互溶性差、閃點(diǎn)低、動(dòng)力性差等，其中重要的一項(xiàng)就是甲醇和柴油的互溶性差。甲醇屬于極性分子，柴油中的烷烴類成分屬于非極性分子，根據(jù)相似相溶原理，甲醇和柴油很難相互融合。中國專利CN101381632A公開了一種甲醇柴油，其添加了多組分的輔料和添加劑以提高甲醇和柴油的互溶性，但是該甲醇柴油使用的原料種類多、制備工藝復(fù)雜、成本較高。中國專利CN101955814A公開了一種二甲醚甲醇柴油，以二甲醚作為主要助溶劑，增強(qiáng)了甲醇和柴油之間的互溶性，從而改善了整體燃料的燃燒和排放性能，但是該技術(shù)方案中甲醇的使用量非常小，而且易燃易爆的二甲醚添加量過大，因此所得的甲醇柴油成本高、安全隱患大。中國專利CN102161922A公開了一種甲醇柴油，其中添加了含有二茂鐵的添加劑，盡管柴油性能得到了改善，但是二茂鐵成本高昂，導(dǎo)致甲醇柴油整體成本上升。

現(xiàn)有的研究中，大多是使用表面活性劑、助溶劑等添加劑采用物理的方式來增加甲醇和柴油互溶性，取得的效果十分有限。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有甲醇柴油成本高、互溶性差、性能不佳等技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種甲醇柴油。

本發(fā)明的目的是提供一種甲醇柴油的制備方法。

本發(fā)明提供的甲醇柴油，按重量份包括以下原料：100～300份甲醇、400～700份柴油、50～200份脂肪酸、20～150份石油酸、1～15份助溶劑、20～100份航空煤油、0.1～5份十六烷值改進(jìn)劑以及1～10份過氧化鋅。

優(yōu)選地，所述甲醇柴油按重量份包括以下原料：150～250份甲醇、450～650份柴油、100～150份脂肪酸、50～100份石油酸、5～12份助溶劑、50～80份航空煤油、0.5～1.5份十六烷值改進(jìn)劑以及2.5～5份過氧化鋅。

其中，所述柴油為生物柴油和/或化石柴油。

其中，所述柴油為生物柴油和化石柴油以1∶1～10的重量比組成的混合物。優(yōu)選地，所述柴油為生物柴油和化石柴油以1∶1～5的重量比組成的混合物。

其中，所述生物柴油為柴油機(jī)燃料調(diào)合用生物柴油。

其中，所述脂肪酸為非動(dòng)物油脂類脂肪酸，優(yōu)選地，所述非動(dòng)物油脂類脂肪酸為棕櫚酸、油酸、亞油酸、硬脂酸中的一種或多種。

其中，所述助溶劑為異丙醇、正丁醇、異丁醇、正辛醇、異辛醇、仲辛醇、環(huán)己醇中的一種或多種；優(yōu)選地，所述助溶劑為由異丙醇、異丁醇和異辛醇以任意比例組成的混合物；更優(yōu)選地，所述助溶劑為按重量比由異丙醇∶異丁醇∶異辛醇=1～3∶1～5∶1～6組成的混合物。相對(duì)于單組份助溶劑，多組分的助溶劑對(duì)游離甲醇的吸附效果更好，尤其是異丙醇、異丁醇和異辛醇組成的混合醇，能夠起到協(xié)同作用，對(duì)甲醇的吸附效果最好。

其中，所述十六烷值改進(jìn)劑為硝酸異辛酯。

其中，所述航空煤油優(yōu)選為3#航空煤油。

本發(fā)明提供的甲醇柴油具有以下特點(diǎn)：

（1）本發(fā)明的甲醇柴油體系加入了過氧化鋅作為催化劑，使甲醇在常溫下與石油酸和脂肪酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成部分甲酯，酯類物質(zhì)可吸附游離存在的甲醇分子形成共溶體，減少體系中游離的甲醇分子，同樣地，體系中所加入的生物柴油（主要成分為脂肪酸甲酯）也可吸附游離存在的甲醇分子形成共溶體。此外，作為助溶劑的異辛醇等醇類物質(zhì)也可以吸附甲醇分子，進(jìn)一步減少體系中游離的甲醇分子。基于此，再利用助溶劑、生物柴油與化石柴油互溶的特性，可以使吸附的甲醇與化石柴油實(shí)現(xiàn)良好的互溶。甲醇柴油體系中還加入了航空煤油，其是一種優(yōu)良的溶劑，可以提升助溶劑、生物柴油和化石柴油的互溶性，從而進(jìn)一步提高甲醇與化石柴油的互溶性。

（2）本發(fā)明的甲醇柴油體系中，化石柴油和生物柴油由于吸附了甲醇（甲醇本身冷凝點(diǎn)較低）而降低了冷凝點(diǎn)，從而提高了柴油標(biāo)號(hào)，可作為-20#柴油使用。

（3）本發(fā)明的甲醇柴油極其穩(wěn)定，即使在-20℃時(shí)也不發(fā)生分層，而且抗水相能力強(qiáng)，遇有3%以下的水不乳化、不分層。