[发明专利]一种甲醇汽油添加剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及车用代用燃料领域，更具体的说是涉及一种甲醇汽油添加剂，还涉及该添加剂的制备方法。

背景技术

甲醇汽油是指以一定体积分数的燃料甲醇掺加到一定体积分数的车用组分汽油中经严格科学工艺混合配制成为替代国标汽油，作为汽油发动机的燃料。甲醇，又叫饱和一元醇是一种无色、易燃、易挥发的液体，分子式CH₃OH。由于甲醇和汽油是两种物质，其分子结构、物理特性略有不同，两者之间的相溶性差，需要加入一定量的其它物质才能使甲醇和汽油完全混溶，达到液体均相。这种能使两种以上物质混溶的物质就是添加剂。

目前，国内使用甲醇汽油还刚刚涉足，所使用的添加剂一般为甲基素丁基醚(简称MTBE)、C4-C8的混醇等。由于这些物质大多是单一添加进去，帮助甲醇与汽油进行混合，没有起到使甲醇和汽油真真溶合。特别是当甲醇比例稍稍提高一点，如当甲醇增至25％以上时，所配的甲醇汽油就不能用。另外，以该种原料为单一添加剂，生产出来的甲醇汽油一是甲醇与汽油的比例较低，如M15；二是动力性差，甲醇虽然辛烷值高、燃烧完全但是其热值较低，以至市场上出售的甲醇汽油在燃烧过程中经常出现熄火、抖动。甲醇汽油这些缺陷，均需要一种能弥补上述缺陷的添加剂。

发明内容：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种适宜的添加剂，并以此调配成高含量汽油。这种代用燃料在适用性、动力性、经济性等诸方面应更加接近国际汽油，且具有良好的环境效益。在原料来源上应更加广泛，调配工序简单能满足大规模生产需要。

具体说来，本发明的甲醇汽油添加剂组份质量配比范围：

甲醇60％～80％、异丙醇2.2％～11.5％、正丁醇1.5％～6％、石蜡油0.2％～0.8％、MTEB10％～20％、乙酸乙酯1.5％～6％、硝酸钾1％～4％。

从配伍成份看，甲醇和MTBE是添加剂的主要原料。它们在甲醇汽油中提高其辛烷值及抗爆性能。石蜡油起防腐抑制剂作用。硝酸钾在汽油中的催化作用属多相催化裂解，因搅拌、沸腾和振动因素的影响，将一部分硝酸钾扩散到燃油中去，参与形成燃油混合物，而燃油在燃烧过程中，烷烃中自由基离子将发生电子转移反应，同时产生电子激励状态下中性物质，从而发生辐射放出能量。因此，硝酸钾对提高发动机功率具有特殊功能该添加剂不仅有良好的抗爆性可提高汽油的辛烷值，更重要的是作为增溶剂有良好的增溶效果。使用它作为添加剂能使甲醇和汽油均匀地混溶形成真溶液。由于其具有良好的抗水性和高挥发性，可以极大地提高所配甲醇汽油的储存稳定性，使甲醇汽油在储存时不致由于吸附水而分层，同时也弥补了甲醇挥发速度慢的缺点，使应用这种甲醇汽油的内燃机具有良好的冷车起动性，加速性及动力性。

制备方法：

(1)将正丁醇和乙酸乙酯加入到MTBE(甲基叔丁基醚)中，充分搅拌混合均匀。

(2)将硝酸钾加入甲醇中，混合均匀后与异丙醇和石蜡油加入物料①中，进行搅拌混合均匀即可，然后过滤即为添加剂成品。

(3)上述添加剂在使用时，可将10％～30％添加剂与90％～70％的汽油混合均匀即可为甲醇汽油。可广泛用于各种汽车车辆发动机。

下表是按照本发明配制的四种组分甲醇汽油；

应用本发明配制的甲醇汽油为黄色透明液体，比重长期储存不会发生相分离，比已报导的M-15甲醇汽油所允许的含水量(＜0.26％)大10倍多；其辛烷值一般在90-95之间，用于大型工程卡车，其动力性不减，扭矩、功率及百公里油耗均可达国家规定标准。

本发明的优点在于所用添加剂具有良好的增溶性和抗水性，来源丰富易于合成，所配制的车用汽油是一种以甲醇为主体的代用燃料，所需汽油用量仅占25％左右，从而可使车用汽油的产量从现有基础增加到4倍。而且该汽油的开发将实现能源的转轨，从以石油为基础转为以煤炭为基础，因此可使车用燃料的紧张大为缓解。