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一种醇基清洁 燃料

阅读：823发布：2020-05-22

专利汇可以提供一种醇基清洁燃料专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种醇基清洁燃料，其组成包括乙醇 15‑30％，石油醚或石脑油1‑3％，汽油 85‑70％，吐温‑80或苯并三氮唑0.5‑1.5％，乙基叔丁基醚(ETBE)0.1‑0.2％，乙醚0.5‑2％，石油磺酸铵、吐温‑20或三乙醇胺1‑3％，叔丁醇或异丙醇0.3‑1.5％，蓖麻油 0.1‑1％，环己酮 0.1‑2％，三甲基丁烷 0.1‑2.4％。本发明的燃料乙醇参与量较大，使用中不分层，可避免出现气阻，动力强劲，对金属的腐蚀性小，对发动机密封圈的溶胀性低，无需要改动车辆发动机，使用中在低温状态下发动机易启动。，下面是一种醇基清洁燃料专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种醇基清洁燃料，其特征在于：其组成包括
乙醇 15％-30％
石油醚或石脑油 1-3％
汽油 70-80％
吐温-80或苯并三氮唑 0.5-1.5％
乙基叔丁基醚(ETBE) 0.1-0.2％
乙醚 0.5-2％
石油磺酸铵、吐温-20或三乙醇胺 1-3％
叔丁醇或异丙醇 0.3-1.5％
蓖麻油 0.1-1％
环己酮 0.1-2％
三甲基丁烷 0.1-2.4％
各原料的重量百分比之和为100％。
2.根据权利1所述的醇基清洁燃料，其特征在于：其组成进一步包括乙醇 15％-30％
石油醚或石脑油 1-3％
汽油 70-80％
吐温-80或苯并三氮唑 0.5-1.5％
乙基叔丁基醚(ETBE) 0.1-0.2％
乙醚 0.5-2％
石油磺酸铵、吐温-20或三乙醇胺 1-3％
叔丁醇或异丙醇 0.3-1.5％
蓖麻油 0.1-1％
环己酮 0.1-2％
三甲基丁烷 0.1-1％
各原料的重量百分比之和为100％。
3.权利要求1或2所述的醇基清洁燃料的制备方法，其特征在于：在常温常压下，将上述组分按比例加入反应釜中，搅拌均匀。
4.权利要求1或2所述的醇基清洁燃料的用途，其特征在于：作为内燃机替代燃料。
5.根据权利4所述的醇基清洁燃料的用途，其特征在于：用于未经改动的汽车发动机。
6.根据权利4所述的醇基清洁燃料的用途，其特征在于：在-14℃低温下可以顺利启动。

说明书全文

一种醇基清洁燃料

技术领域

[0001] 本发明涉及液体混合燃料领域，尤其涉及一种醇基清洁燃料E15—E30乙醇汽油。

背景技术

[0002] 随着社会经济的持续发展，石油产品消耗的不断增加，自然资源逐渐枯竭与匮乏，再由于我国经济的高速发展，社会及私家车辆的大量增加，汽车尾气的大量排放已危及人民健康和生命安全，在人类面临能源短缺与环境危机的关键时刻，寻找洁净替代能源已成为世界科技界研究攻关的重点课题。能源危机以来，世界各国都在寻求替代石油的新能源。美国能源研究与发展署研究认为，乙醇是最有希望的内燃机替代燃料。乙醇辛烷值110，相当于110号汽油，分子量46.07，含氧量34.7％，沸点78.3℃，闪点13℃，自燃点460℃，熔点-
114.1℃，蒸气压5.8KPA.20℃，黏度1.074MPA.20℃，燃烧热5400.00，临界温度243.1℃，临界压力MPA6.38，汽化潜热1100MJ/kg，热值27ML/kg，空燃比6.45，空燃混合气热值比汽油稍低，因此在使用时不需要再掺加三羟基甲基戊基锰、四乙基铅、甲基叔丁基醚等燃烧后对环境污染大的化合物。其没有毒性优于汽油，国内外已有大量科学结论证实，汽油和醇对生态的影响，用百分比衡量，汽油为100，乙醇为10，在地上和水中比汽、柴油易分散，降解速度与汽柴油比差几个数量级，乙醇燃料排放没有致癌变的苯，污染排放物优于汽油。具有原料易购，成本低廉，便于放大生产的特点。是具有超洁净燃烧，高洁净排放的环境友好型燃料，是被国际公认的“超洁净替代能源”。

[0003] 现有的醇基清洁燃料E15-E30是用15％-30％的变性乙醇和85％-70％汽油混合在一起，用反应釜反应后使用在未经任何改动的汽车上，15％-30％的变性乙醇中有11％-13％和26-28％的乙醇和4％-2％的添加剂混合而成，4％-2％的添加剂中有抗磨剂、防腐剂、融合剂等组成。

[0004] 然而目前的醇基清洁燃料E15-E30存在如下问题：1、醇基与汽油混合后长期储存容易分层，2、醇基对金属的腐蚀，3、醇基对密封圈的溶胀，4、使用传统的E15-E30需要改动车辆的发动机结构，5、使用中容易出现气阻，6、在低温状态下发动机不易启动，7、在使用中存在动力不足，8、醇基燃料容易导电。

发明内容

[0005] 针对以上问题，本发明提供了一种醇基清洁能源及其制备方法。

[0006] 腐蚀:由于乙醇具有腐蚀性，乙醇对不锈钢在任何温度条件下都具有腐蚀作用，再加上乙醇的吸水性，使之在贮存过程中含有少量水分，同时受到空气的氧化或细菌发酵也会产生少量的有机酸，也会使乙醇在贮存过程中腐蚀性会逐渐增大。本发明的醇基清洁燃料E15-E30中加入了一定比例的防腐蚀试剂，如蓖麻油，在长期储存后进行腐蚀试验，试验优于国家标准。

[0007] 溶胀:乙醇是一种优良的有机溶剂，对橡胶、塑料等具有溶胀和龟裂作用，会加快材料的老化。本发明的醇基清洁燃料中加入了一定比例的防溶胀剂(吐温-80或苯并三氮唑)，专门针对醇基清洁燃料作用于汽车时使用，可以极大的减少醇基清洁燃料E15-E30对汽车橡胶零部件的溶胀，减缓材料的老化。

[0008] 气阻:乙醇的饱和蒸汽压5.8kPa，比汽油(55-103KPa)低得多，但混合燃料的饱和蒸汽压并不是随醇含量的增加而呈下降的关系，乙醇含量低于一定值时，乙醇汽油的饱和蒸汽压比汽油的还要大。这种现象是由于乙醇可以与汽油中的轻组分形成低沸点共沸物的缘故，这种蒸汽压的正调和效应，往往使蒸汽压较高的基础调和汽油与乙醇调配时，调和油的饱和蒸汽压超过了汽油规格的要求。在实际使用中由于燃料挥发性增加，使得乙醇汽油高温下使用可能产生气阻。本发明的醇基清洁燃料中加入了一定比例的蒸发抑制剂，如蓖麻油和油酸，用量为0.1-1％，使得醇基清洁燃料E15-E30在高温下也不会产生气阻。

[0009] 热值:因为乙醇的热值只有5450kcal/kg，汽油的热值是9800kcal/kg。乙醇热值远远小于汽油热值，在使用醇基燃料时会出现动力不足的问题，本发明的醇基清洁燃料E15-E30中加入了一定的热值增值剂和催化剂，本发明使用三甲基丁烷增加热值，三甲基丁烷加入量为0.1％-2.4％，热值增值剂可以把醇基清洁燃料E15-E30的热值提高，但达不到汽油的热值，再加入极少量的催化剂，使得醇基清洁燃料E15-E30在燃烧过程中产生少量的CO和H2，CO和H2共同产于燃烧，使得本公司的醇基清洁燃料E15-E30在燃烧过程中更加充分，实际产生的动力方面优于汽油。

[0010] 燃点:乙醇的着火点是零上13度，而汽油的着火点是零下12度。这样的特性就产生了醇基清洁燃料在低温状态下，冷启动困难的问题。本发明的醇基清洁燃料E15-E30中加入了1％-3％的石油醚或石脑油，来克服汽车的冷启动困难问题。实验证明使用了本公司的此添加剂，可以让醇基清洁燃料E15-E30在零下14度的情况下100％正常启动。

[0011] 分层:因为醇基清洁燃料E15-E30是由15％-30％的变性乙醇和85％-70％的汽油混合而成。乙醇和汽油本来都不是很互溶，再加上乙醇极易吸收空气中的水分，而水分到了乙醇和汽油的混合液里后就会减少乙醇的在汽油中的溶解度，水在汽油中是不能溶解的，所以会出现分层的问题。本发明的醇基清洁燃料E15-E30中加入了一定量的互溶剂，它完全解决了醇基清洁燃料E15-E30分层的问题，实验证明，添加了此互溶剂后的醇基清洁燃料E15-E30可以在常温状态下静置1年，不会发生分层不会出现浑浊。所述互溶剂为乙基叔丁基醚(ETBE)，而且能提高汽油辛烷值的效果。ETBE的沸点较高，与烃类物质相混不生成共沸化合物。这样既可以减少发动机内的气阻，又可降低蒸发损耗。ETBE同时还能被好氧性微生物分解，使汽油的经济性及安全性都得以提高。ETBE的加入量优选0.1％-0.2％。

[0012] 本发明采用如下技术方案：

[0013] 一种醇基清洁燃料，其重量组成(wt.％)为：

[0014] 乙醇 15％-30％

[0015] 石油醚或石脑油 1-3％

[0016] 汽油 70-80％

[0017] 吐温-80或苯并三氮唑 0.5-1.5％

[0018] 乙基叔丁基醚(ETBE) 0.1-0.2％

[0019] 乙醚 0.5-2％

[0020] 石油磺酸铵、吐温-20或三乙醇胺 1-3％

[0021] 叔丁醇或异丙醇 0.3-1.5％

[0022] 蓖麻油 0.1-1％

[0023] 环己酮 0.1-2％

[0024] 三甲基丁烷 0.1-2.4％

[0025] 各原料的重量百分比之和为100％。

[0026] 进一步优选三甲基丁烷 0.1-1％。

[0027] 本发明还要求保护上述的醇基清洁燃料的制备方法，在常温常压下，将上述组分按比例加入反应釜中，搅拌均匀。

[0028] 本发明还进一步要求保护上述的醇基清洁燃料的用途，作为内燃机替代燃料，用于未经改动的汽车发动机中。所述的醇基清洁燃料在-14℃低温下可以顺利启动。

具体实施方式

[0029] 下文通过表1中的实施例1-3和对比例详细描述本发明，但实施例不应限制本发明的范围。

[0030] 表1实施例1-3与对比例

[0031]

[0032]

[0033] 上述实施例和对比例的制备方法相同，都是在常温常压下，将上述组分按比例加入反应釜中，搅拌均匀。

[0034] 测试得出结果是在动力方面对比例的配方明显低于实施例1-3的配方,消耗量比实施例1的配方大13％；尾气排放试验证明实施例1-3的污染物排放低于对比例的污染物排放；低温启动实验结果是对比例在-14℃低温下不能顺利启动，实施例1-3在-14℃低温下可以顺利启动。实验表明本发明的配方是目前为止最佳的E 15-30醇基清洁燃料配方。

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