[發(fā)明專利]一種基于多種非國標(biāo)汽油組分的二甲氧基甲烷汽油

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410176327.4
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103952190A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉錦超
• 申請（專利權(quán)）人: 成都天豐清潔能源發(fā)展有限公司
• 主分類號: C10L1/04
• 分類號: C10L1/04;C10L1/02;C10L1/224;C10L1/188;C10L1/12
• 代理公司: 泰和泰律師事務(wù)所 51219
• 代理人: 曾祥坤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽油，特別涉及一種二甲氧基甲烷汽油。

背景技術(shù)

為了解決汽車尾氣中有害氣體的排放，改進(jìn)車用油品的質(zhì)量是目前最有效的方法。迄今為止，改進(jìn)汽車油品質(zhì)量主要有兩種途徑，一種是通過煉油提高油品質(zhì)量，一種是通過加入摻燒燃料或添加劑而改進(jìn)燃油的品質(zhì)。

在汽車燃油中加入摻燒燃料是大幅度改進(jìn)燃油質(zhì)量，減少尾氣中有害氣體排放最有效的途徑。目前摻燒燃料使用較多的是醇類燃料和醚類燃料。醇類燃料包括甲醇、乙醇等，但醇類燃料存在低溫分層、遇水分層等缺點，在運輸、儲存、使用上有大量困難，因此醚類燃料得到了廣泛的關(guān)注。

二甲醚率先開啟了醚類摻燒燃料的應(yīng)用先河，但由于常溫常壓下是氣態(tài)而遇到了難以應(yīng)用的瓶頸。二甲氧基甲烷，別名甲撐二甲醚、二甲醇縮甲醛、甲縮醛等，屬于醚類異構(gòu)體，在常溫常壓下以液態(tài)存在，因其以碳氧鍵存在而無碳碳鍵具備了醚類物質(zhì)中最高效的燃耗特性，具備優(yōu)良的燃油摻燒燃料性質(zhì)。

但二甲氧基甲烷的辛烷值低于90，其作為車用汽油摻燒燃料使用存在達(dá)不到車用汽油辛烷值標(biāo)準(zhǔn)的問題。比如專利號為ZL?200810045958.7的中國專利就公開了一種二甲氧基甲烷汽油，它由二甲氧基甲烷、苯、甲苯、二甲苯和汽油組成，其中將二甲氧基甲烷作為摻燒燃料使用，節(jié)約了汽油。雖然該專利通過加入苯、甲苯、二甲苯解決了二甲氧基甲烷辛烷值低的問題，但是,苯是一種對人體有毒害的物質(zhì)，車用汽油國家標(biāo)準(zhǔn)對其含量有嚴(yán)格的限制，要求其質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于1.0%。芳烴雖然是辛烷值的主要貢獻(xiàn)者，但芳烴也可增加發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物的形成，并促使CO、HC排放量增加，尤其是增加苯的排放，因此車用汽油國家標(biāo)準(zhǔn)對其也進(jìn)行了控制。總之，苯、甲苯、二甲苯等為油品質(zhì)量中限制加入的物質(zhì)，因此得不到廣泛的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于多種非國標(biāo)汽油組分的二甲氧基甲烷汽油，它通過摻燒燃料二甲氧基甲烷組合物與石腦油、高辛烷值汽油組分的組合，減少了汽油組分的使用量，節(jié)約成本，并且提高了燃油的熱利用率，降低汽車尾氣中有害氣體的排放，并且解決了二甲氧基甲烷單獨作為摻燒燃料使用時所存在的缺點。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：

一種基于多種非國標(biāo)汽油組分的二甲氧基甲烷汽油，包括重量百分比為10%～30%的車用摻燒燃料、40%～70%的石腦油和10%～30%的高辛烷值汽油組分；

其中車用摻燒燃料包括以下重量份組成的原料：二甲氧基甲烷（DMM）88-95份，叔戊基甲基醚（TAME）5-8份，功能性添加劑2-5份；所述功能性添加劑包括以下重量份組成的原料：聚異丁烯基丁二酰亞胺50-65份，脂肪酸30-40份，二氧化鈰5-10份。

上述石腦油為原油直餾產(chǎn)品，其辛烷值大于40。原油經(jīng)一次加工后，石腦油是最主要的產(chǎn)品，由于一次加工是蒸餾過程，屬于物理加工過程，所以石腦油辛烷值在50至60之間，不會增加。

上述高辛烷值汽油組分選自芳構(gòu)化汽油組分、異構(gòu)化汽油組分和烷基化汽油組分，其辛烷值大于90。芳構(gòu)化、異構(gòu)化和烷基化是現(xiàn)有成熟的提高辛烷值的加工工藝。

進(jìn)一步的，為了提高車用摻燒燃料的產(chǎn)品質(zhì)量，減少雜質(zhì)的加入，上述DMM中二甲氧基甲烷含量≥99%，甲醇含量≤0.5%；上述TAME中叔戊基甲基醚含量≥99%。

所述功能性添加劑中二氧化鈰的平均粒徑≤0.8μm，可以保證二氧化鈰顆粒在溶劑中懸浮形成懸浮液，從而使二氧化鈰的催化活性更高。

本發(fā)明人經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn)，二甲氧基甲烷雖然具有高效的燃耗特性，但其作為汽油摻燒燃料使用存在以下缺點：（1）二甲氧基甲烷的辛烷值低于90，達(dá)不到汽油燃料辛烷值標(biāo)準(zhǔn)；（2）二甲氧基甲烷的沸點較低，導(dǎo)致其飽和蒸汽壓較高，若直接使用易產(chǎn)生氣阻影響發(fā)動機(jī)的正常供油；（3）二甲氧基甲烷的含氧量較高，導(dǎo)致燃燒時易出現(xiàn)局部高溫而增加氮氧化合物的排放。因此本發(fā)明人通過加入一定比例的改性劑和功能性添加劑來解決上述問題。

叔戊基甲基醚（TAME）具有較高的沸點和辛烷值，并且與二甲氧基甲烷同屬醚類物質(zhì)，其作為改性劑加入進(jìn)二甲氧基甲烷中可以同時解決二甲氧基甲烷沸點低而引起飽和蒸汽壓高的問題以及因辛烷值較低而出現(xiàn)抗爆性較差的問題。但是TAME的加入量也是有一定限制，發(fā)明人通過多次實驗確定TAME的加入量在5-8重量份為宜，尤以5重量份為最佳，若TAME的分量過低，則辛烷值達(dá)不到要求，而TAME的分量過高，由于其本身熱值比汽油低，會影響發(fā)動機(jī)的性能，同時，也會增加汽車排放物中氮氧化合物的排放。