[发明专利]用于提高柴油十六烷值的改进剂

说明书

技术领域

本发明属于柴油助剂领域，具体涉及一种用于提高柴油十六烷值的改进剂。

背景技术

随着世界经济的发展，车辆的增加，车用柴油需求也在不断增长，全世界柴油产量和消费量超过汽油并呈现出持续增长的势头。近年来，随着我国国民经济的迅速发展，柴油的需求量急剧增加，已经成为国内用量最大、需求增长最快的油品。由于城市汽车保有量的不断增加，机动车排放造成的污染越来越严重，由于柴油机动力性能好，耗油低，城市柴油车发展速度更快，柴油小轿车也将进入我国市场，因此，从环保方面考虑，也有必要对柴油的十六烷值提出更高的要求，以满足日益严格的车用柴油环保质量标准。

十六烷值在柴油机燃料参数中对NO_X排放影响最大。十六烷值较高时，由于其自燃点温度较低，燃料油极易裂解燃烧。柴油机排气烟度虽然较高，但其发火性能好，柴油机点火延迟期缩短，缸内温度与压力降低，NO_X排放亦降低。当十六烷值从40提高到50时，NO_X排放可降低10％左右。如果在柴油中添加适量的十六烷值改进剂，则可以提高燃料油的十六烷值，缩短着火延迟期，使得NO_X排放减少。

本发明之外的十六烷值改进剂，是那些本技术领域和文献中已知的硝酸酯十六烷值改进剂和二叔丁基过氧化物等。

例如，在下述专利或文章中描述的硝酸酯十六烷值改进剂：美国专利USP2493284；USP4,398,505；USP2,226,298；USP2,877,749；USP3,380,815。这些文献充分论述了各种类型的硝酸酯十六烷值改进剂。一般这种十六烷值改进剂为具有1至18个碳原子(更好的是具有2至13碳原子)的烷基硝酸酯。硝酸酯十六烷值改进剂的具体例子包括硝酸乙酯，硝酸丁酯，硝酸戊酯，硝酸2-乙基己酯等。

CN1212994A之专利公开了一种十六烷值改进剂，包含二烷氧基烷烃以提高十六烷值的柴油组合物，该发明是提出了一种相对于常规柴油组合物具有提高的十六烷值的柴油组合物，该组合物一般包含选自二烷氧基烷烃(DAAK)系列化学物质中的一种或多种化合物。在本发明的一个优选具体例中，本柴油组合物包含有，混入常规柴油中的中等量的二甲氧基丙烷(DMP)和二甲氧基乙烷(DMET)。这种柴油组合物中，它含有12.5％体积的DMPP、12.5％体积的DMET和75％体积的常规柴油。

CN86107930之专利公开了一种十六烷值改进剂，是一种在柴油机中可以改善燃烧性能的物质，该物质含有一个或多个彼此相连的硫原子，还含有至少一个吸电子基团。化合物的吸电子基团一般为活性基团，如羰基功能团，例如醛、酸、酯、酰胺.酮；硫代羰基功能团，腈基功能团，硝基功能团，砜功能团，亚砜功能团，及其结合。一般地说，该发明含硫化合物具有2个这样的基团。在这些功能团中，羰基是较优选的。因此，上述功能团一般起吸电子基的作用。

目前用于提高柴油十六烷值的添加剂有烷基硝酸酯类型，有机过氧化物类型等。其中烷基硝酸酯类型添加剂是传统型十六烷值改进剂，用于提高柴油的十六烷值有较好的效果。该类添加剂在生产过程中由于使用了硝化剂，例如硝酸，或硫酸硝酸的混合物，而产生一定的环境污染；因硝化反应是一个剧烈的放热反应，因此在这类添加剂的生产过程中存在着爆炸的危险性。

由此陆续有其它类型的化合物被开发应用到这个领域，例如叔丁基过氧化氢，二叔丁基过氧化物等一些化合物用于柴油中以提高柴油的十六烷值。试验证明，这些过氧化物可以提高柴油的十六烷值1～3单位，同时因添加剂中含有较多的氧元素，对促进柴油的燃烧，改善柴油发动机的排放污染均有一定的好处。由于叔丁基过氧化氢，二叔丁基过氧化物等的活性氧含量仍然比较低，因此对柴油的十六烷值提高程度仍然有限。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于提高柴油十六烷值的改进剂，以解决现有技术的不足，使得柴油的十六烷值提高更加明显，并且不造成环境污染，降低安全隐患。

本发明一种用于提高柴油十六烷值的改进剂，其特征在于改进剂为C2～C10有机羧酸与叔丁醇或叔戊醇酯化反应后再进行过氧化反应制得的过氧化有机酯。

本发明中所述的过氧化有机酯优选为过氧化-2-乙基己酸叔丁酯，过氧化-2-乙基己酸叔戊酯，过氧化3，5，5-三甲基己酸叔丁酯，过氧化特戊酸叔丁酯，过氧化新癸酸叔丁酯，过氧化新戊酸叔丁酯或过氧化辛酸叔丁酯中的一种。

过氧化有机酯按照与柴油的质量比为1∶500～2000加入到柴油中，优选质量比为1∶1000。