[发明专利]车用燃料添加剂组合物及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及清洁含氧的车用燃料领域，尤其涉及一种以甲醇、冰乙酸和乙二醇为原料制得的适合用作车用燃料理想组分的添加剂组合物、该组合物的制备方法以及采用该组合物制得的复合燃油产品。

背景技术

开发和寻找清洁环保、经济便宜的车用替代燃料、降低石油燃料对环境的污染一直是人们所关心的两大技术问题。国内外实践表明采用煤转化为甲醇，应用甲醇在添加剂的作用下制备甲醇汽油，可实现上述目的，并且在应用技术上已渐趋于完善。在我国，煤炭作为制备甲醇燃料的物质之一，储藏量非常丰富。因此，立足国内的煤炭资源，以甲醇为替代燃料，弥补石油供应量的不足是非常重要的措施。甲醇可以作为一种替代能源并大规模推广，一方面在于甲醇的可燃性，甲醇完全燃烧的结果是生成二氧化碳和水，因而其本身就是一种清洁燃料。另一方面，甲醇来源于煤化工，原料来源丰富，并且工业上制备甲醇的生产技术非常成熟，生产成本低，经济效益较好，采用甲醇作为车用燃料对环境污染小，并且一定程度上缓解原油的短缺。

中国专利申请200810019798.9公开了一种制备甲醇汽油的方法，将甲醇、汽油和助溶剂适当处理混合成质量相当的纯汽油、能直接作为汽油车燃料的甲醇汽油，但使用这种质量较好的助溶剂，导致生产成本较高。当直接应用甲醇配制甲醇柴油时，由于甲醇性能作为柴油应用方面的缺陷，如闪点低、十六烷值低、与柴油互溶性差等，因而当利用物性原理和物理方法配制甲醇柴油时，甲醇柴油的稳定性、闪点、燃烧性能等都存在问题。中国专利申请200710020919.7中用于配制甲醇柴油添加剂的原料价格昂贵，导致甲醇柴油的成本较高，并且，这种甲醇柴油需使用以多碳醇为主(以体积计正丁醇的含量为25-30％)的添加剂，应用性能上还存在缺陷。

由此可见，目前需要寻找一种新的适合用作车用燃料理想组分的添加剂组合物的制备方法，经过特定的分离净化工艺技术处理后切割成适合做汽、柴油的新组分，并按一定比例添加到汽油、柴油中，可以混配成相应的车用燃料。通过该添加剂组合物制得的复合燃油产品的各项理化质量指标和使用性能与商品汽油、柴油基本一致不仅能够降低车用燃料成本，减少对环境的污染，还能保证。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种适合用作车用燃料理想组分的车用燃料添加剂组合物，既能克服甲醇性能作为车用燃料应用方面的缺陷又能降低车用燃料成本。

本发明的另一目的在于提供一种制备所述车用燃料添加剂组合物的方法。

本发明的又一目的在于提供一种由所述的车用燃料添加剂组合物用于制备复合燃油产品的用途，即，从反应生成的混合产物中切割出适合用作车用燃料添加剂的馏分，按一定比例与汽、柴油混配成相应的复合燃油产品。通过本发明获得的复合燃油产品不仅性能与商品汽、柴油性能一致，而且排放指标符合环保要求。

本发明的再一显然目的在于提供一种复合燃油产品，具体是复合汽油产品和复合柴油产品。

按照本发明的目的之一，本发明提供了一种车用燃料添加剂组合物及其制备方法，所述方法不是以制备纯化合物为目的，而是以制备性能符合车用燃料理想组分的混合物为目的。

本发明所提供的车用燃料添加剂组合物由甲醇、冰乙酸、乙二醇以酸性离子液体为催化剂在常压下经酯化、醚化反应制得，其中乙二醇∶冰乙酸∶甲醇的摩尔比为1∶1-3∶1.5-4.5，反应温度为65-140℃，反应时间为2-8小时。

根据本发明所提供的车用燃料添加剂组合物的一个优选实施方式，其中，乙二醇∶冰乙酸∶甲醇的摩尔比为1∶1-3∶1.5-4.5，反应温度为65-140℃，反应时间为2-8小时。

根据本发明所提供的车用燃料添加剂组合物的一个优选实施方式，其中，所述酸性离子液体催化剂选自硫酸、吡啶磺酸、烷基吡啶磺酸、苯磺酸或烷基苯磺酸。

根据本发明所提供的车用燃料添加剂组合物的一个优选实施方式，其中，所述酸性离子液体催化剂的用量为甲醇、冰乙酸、乙二醇总用量的4-12质量％，优选为5-10质量％。

根据本发明所提供的车用燃料添加剂组合物的一个优选实施方式，其中，所述酸性离子液体催化剂选自苯磺酸、结构式为的苯磺酸、吡啶磺酸或结构式为的烷基吡啶磺酸，其中R为C₁-C₁₈的烷基。