[發明專利]一種無鉛航空活塞式發動機燃料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010114555.4
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111303947B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 石軍;王春剛;劉學強;張健
• 申請（專利權）人: 東營華亞國聯航空燃料有限公司
• 主分類號: C10L1/04
• 分類號: C10L1/04;C10L1/10;C10L10/18;C10L1/16;C10L1/18;C10L1/182;C10L1/183;C10L1/224
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 宋秀蘭

本發明公開了一種無鉛航空活塞式發動機用燃料及其制備方法，所述燃料包括燃料混合物和添加劑，所述燃料混合物包含以下質量百分比的組分：異戊烷10?15％、低純度異辛烷18?25％、高純度異辛烷40?50％、甲苯10?15％和二甲苯3?8％；所述添加劑包括抗靜電劑、抗氧化劑和增強劑；所述增強劑由丁二酰亞胺、環戊烷、二甲苯、乙二醇和松節油構成，其通過將配方量的組分依次打入調和罐，混合均勻、過濾，制備而成。本發明提高了航空燃料的馬達法辛烷值，滿足ASTM D7592標準，不含鉛，對環境和人體危害小；同時，制備方法簡單，提高了航空燃油的整體性能，成本低，為國產高標號無鉛航空燃料的市場化提供了技術支持。

技術領域

本發明屬于燃料應用技術領域，涉及一種無鉛航空發動機燃料，具體地，涉及一種無鉛航空活塞式發動機用燃料其制備方法。

背景技術

航空燃料的發展經歷了漫長的歷史過程，每一次航空發動機的歷史變革都會帶來航空燃料的迅猛發展和革新，發動機的性能改進和變革會對燃料產生更高的性能要求，從而推動了航空燃料的發展。從無發動機的飛行系統中的人力動力源，到內燃機系統中的航空柴油動力源，到航空活塞式發動機燃料，到噴氣式發動機系統中的噴氣燃料動力源，到超音速發動機系統中的高密度碳氫燃料，再到新能源發動機系統中的生物燃料或太陽能動力源，也就是說航空燃料的發展史是由航空發動機的發展衍生而來的。

目前，航空燃料主要包括供點燃式航空活塞式發動機燃料和供燃氣渦輪發動機用的噴氣燃料。

航空活塞式發動機要求使用高辛烷值的燃料。1921年，通用汽車公司首次發現，將四乙基鉛加入到汽油中能減少爆震，提高辛烷值。目前航空燃料生產商大都通過向航空燃料中添加四乙基鉛來提高燃料燃燒效率，增加汽油的抗爆震能力。但是，四乙基鉛本身是劇毒物質，它可以通過呼吸系統、消化系統和皮膚等多種途徑進入人體，引起幻視、幻聽，嚴重時將使人昏迷乃至死亡。四乙基鉛燃燒后生成的氧化鉛也是劇毒物質，當其侵入大腦后將嚴重干擾人體新陳代謝活動，造成大腦供氧不足，引起中毒性神經病。

由于環境和人體健康的壓力越來越大，無鉛航空活塞式發動機燃料的研發受到越來越多的重視。無鉛航空活塞式發動機燃料的迅速發展，將為解決通用航空鉛污染問題指明一條切實可行的道路。

大慶華科股份有限公司的李慶龍等，在《提高汽油辛烷值的技術進展》中指出，近年來我國各煉油廠積極尋求添加四乙基鉛以外的提高汽油辛烷值的途徑，主要途徑為向汽油中添加無鉛添加劑或混入高辛烷值的組分(如烷基化油組分、異構化油組分、芳烴組分及含氧化合物等)。與此同時中國專利公布CN106590773A公開了一種由烷基化裝置生產的烷基化裝置油、重整裝置生產的戊烷組分油、芳烴提取裝置生產的C7芳烴組分油、異丙苯和烷基醚類抗暴劑組成的無鉛航空燃料，該無鉛航空燃料在保持較高的汽油辛烷值的同時，降低了汽油中有害物質鉛和芳基胺類化合物的含量，但是，該方法直接使用工業過程的反應產品，存在組分難以控制的問題，使得汽油產品中含有一定量的有害物質硫，而且該方法對汽油產品的辛烷值提升有限。

發明內容

本發明的目的在于提供一種符合ASTM D7592標準的94號無鉛航空活塞式發動機用燃料及其制備方法，為國產高標號無鉛航空燃料的市場化提供技術支持。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種無鉛航空活塞式發動機用燃料，其包括燃料混合物和添加劑，所述燃料混合物包含以下質量百分比的組分：異戊烷10-15％、低純度異辛烷18-25％、高純度異辛烷40-50％、甲苯10-15％和二甲苯3-8％；所述添加劑包括抗靜電劑、抗氧化劑和增強劑。

優選地，所述低純度異辛烷的純度為30-40％。

優選地，所述高純度異辛烷的純度為80-90％。

優選地，所述甲苯的質量含量大于99％；所述二甲苯的質量含量大于99％。