一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑的製作方法
2023-06-10 21:16:21
專利名稱：一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及抗爆劑技術領域，具體涉及一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑。背景技術：
汽油是汽車發動機的主要動力燃料，隨著汽車的發展和技術進步，對汽油的要求越來越高，提高汽油的質量是必然趨勢，加入汽油抗爆劑是提高汽油辛烷值的方法之一，汽油抗爆劑是一類能夠改善汽油燃燒狀況，提高汽油辛烷值的化學物質，而汽油辛烷值是反應汽油質量的關鍵之一，對汽油來說，只須向油中添加少量的抗爆劑便能夠有效地提高汽油辛烷值，這對煉油廠增產汽油、節能、提高生產靈活性和經濟效益來說，是一種既簡便而又有效的辦法，因而國際上大的石油公司都十分重視新型高效廉價的汽油抗爆劑的研究和產品開發。辛烷值是車用汽油最重要的質量指標，它綜合反映一個國家煉油工業水平和車輛設計水平，採用抗爆劑是提高車用汽油辛烷值的重要手段。四乙基鉛是1921年發現的， 1923年開始在車用汽油中使用，直至1959年被人們唯一使用的辛烷值改進劑，1960年四甲基鉛進入抗爆劑市場，催化重整工藝的發展使其使用量迅速增加，烷基鉛抗爆劑具有工藝簡單、成本低廉、效果突出的優勢，所以一直是效率很高的辛烷值改進劑，自1970年日本東京新宿區發生鉛中毒事件後，由烷基鉛抗爆劑造成的鉛汙染引起了人們的廣泛重視。研究結果表明，烷基鉛本身和它燃燒後的產物都有毒，對環境和人體的危害大，1980年以來美國和西歐逐步禁止TEL在汽油中添加，我國已於2000年7月在全國停止銷售和使用含鉛汽油，這就導致了優質無鉛汽油的需求量也日益增加，促使各國都去努力探索高效而經濟的途徑來提高汽油的辛烷值。人們對非鉛抗爆劑的探索一直在不懈努力。幾十年來國內外所研發的無鉛汽油抗爆劑種類繁多。金屬類抗爆劑典型化合物是甲基環戊二烯三羰基錳([MnCH3C5H5(C0)3])。MMT不易蒸發損失、不溶於水、性質穩定、能夠與油品進行很好的兼容，有效地改善汽油品質。但作為金屬抗爆劑也存在不少缺點，MMT的燃燒排放物會沉積在燃燒室、進氣閥和火花塞表面， 縮短進氣閥壽命，使火花阻塞不能正常點火，影響發動機正常工作，並對汽車尾氣淨化劑有中毒現象。鑑於MMT的種種缺點，歐洲共同體國家和日本已禁止使用MMT作為汽油添加劑， 1999年6月我國家環保局也批准MMT限量使用，我國頒布的汽油標準GB17930-1999 (車用無鉛汽油標準)沒有明確禁止使用錳類抗爆劑，但是允許MMT的加入量為18mg/L。由於金屬類抗爆劑產生的顆粒物汙染和對三元催化器的損害等問題，對其研究處於相對停滯階段。各國對抗爆劑的研究重點放在了非金屬類，非金屬類抗爆劑主要有醚、 醇、酯類等。甲基叔丁基醚，簡稱MTBE，作為汽油添加劑已經在全世界範圍內普遍使用。它不僅能有效提高汽油辛烷值，而且還能改善汽車性能，降低排氣中CO含量，同時降低汽油生產成本。MTBE應用至今，需求量、消費量一直處於高增長狀態，其生產技術也日趨成熟。但最近，美國加州以汙染水質為由，禁止使用MTBE，美國國家環境保護部門也有類似動作。這表明，美國已開始限制MTBE生產及應用。美國是MTBE消費大國，這一演變將使MTBE產業受到威脅。萜烯類(terpenes)物質是一類具有較強化學活性的天然烴類化合物，在自然界廣泛分布，到1991年，人類發現的萜烯類化合物已經超過22000種。德國的奧託·瓦拉赫因研究萜類化合物具有創造性成果，於1910年成為諾貝爾化學獎獲得者。萜烯類物質作為一類非常重要的化合物引起了全世界的矚目。萜類化合物多具較強的香氣和生物活性。 CN101144041介紹了一種車用汽油抗爆劑混合物，屬汽油抗爆劑領域，以環戊二烯三羰基錳 (CMT)抗爆劑，替代現有的甲基環戊二烯三羰基錳(MMT)抗爆劑，達到提升汽油組分油品辛烷值，特別是提升低標號汽油組分油品辛烷值的目的。
發明內容
本發明的目的在於提供一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑，其添加少量就可提高汽油的防爆效果。本發明本發明採用的技術方案為一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑，包括以下重量份的原料為四乙基溴化胺0. 1 3. 0份、α -菔烯60 100份、異丙醇20 40份。包括以下重量份的原料為四乙基溴化胺0. 1 2份、α -菔烯70 85份、異丙醇28 32份。一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑的製備方法為在帶有電動攪拌器和熱電偶探頭的500mL的高壓反應釜中加入60 100克的α -菔烯與觀 32克異丙醇和1克的四乙基溴化胺催化劑，攪拌升溫至50°C 150°C，從引導管加入二氧化碳，使反應釜達的壓力達到3 20 Mpa,反應過程中，控制二氧化碳的壓力在4 12MPa之間維持在6小時，並充分攪拌反應物，然後降低反應釜溫度至40°C，將多餘的二氧化碳通過引導管放空，從反應釜底部放出物料淺黃透明的液體，得到萜烯碳酸異丙酯。與現有技術相比，本發明具有的優點和效果如下本發明汽油抗爆劑具有獨特的性能和用途，可以作為新型功能性化合物使用，用量少即可提高汽油的辛烷值，即提高汽油的防爆效果。具體實施例方式
實施例1
在500mL高壓反應釜中加入70克α -菔烯，30克異丙醇，和0. 1克四乙基溴化胺催化劑，攪拌升溫至120°C。從引導管加入二氧化碳，使反應釜壓力達到4MPa，開動攪拌。反應過程中，控制二氧化碳壓力在4ΜΙ^ 士 0. 02ΜΙ^之間，反應時間為6小時。然後降低反應釜溫度至40°C，將多餘二氧化碳通過引導管放空。從反應釜底部放出物料，得淺黃色透明的液體 A—蔽烯碳酸異丙酯。實施例2
在500mL高壓反應釜中加入84克α -菔烯，30克異丙醇，和0. 2克四乙基溴化胺催化劑，攪拌升溫至80°C。從引導管加入二氧化碳，使反應釜壓力達到6MPa，開動攪拌。反應過程中，控制二氧化碳壓力在6ΜΙ^ 士 0. 02MPa之間，反應時間6小時。然後降低反應釜溫度至 40°C，將多餘二氧化碳通過引導管放空。從反應釜底部放出物料，得淺黃色透明的液體B— 萜烯碳酸異丙酯。實施例3
在500mL高壓反應釜中加入70克α -菔烯，30克異丙醇，和0. 5克四乙基溴化胺催化劑，攪拌升溫至60°C。從引導管加入二氧化碳，使反應釜壓力達到8MPa，開動攪拌。反應過程中，控制二氧化碳壓力在SMI^a 士 0. 02MPa之間，反應時間6小時。然後降低反應釜溫度至 40°C，將多餘二氧化碳通過引導管放空。從反應釜底部放出物料，得淺黃色透明的液體C一萜烯碳酸異丙酯。實施例4
在500mL高壓反應釜中加入70克α -菔烯，30克異丙醇，和1. 0克四乙基溴化胺催化劑，攪拌升溫至90°C。從引導管加入二氧化碳，使反應釜壓力達到lOMPa，開動攪拌。反應過程中，控制二氧化碳壓力在IOMI^a士0. 02MPa之間，反應時間6小時。然後降低反應釜溫度至40°C，將多餘二氧化碳通過引導管放空。從反應釜底部放出物料，得淺黃色透明的液體 D—蔽烯碳酸異丙酯。實施例5
在500mL高壓反應釜中加入70克α -菔烯，30克異丙醇，和2. 0克四乙基溴化胺催化劑，攪拌升溫至90°C。從引導管加入二氧化碳，使反應釜壓力達到12MPa，開動攪拌。反應過程中，控制二氧化碳壓力在12MPa士0. 02MPa之間，反應時間6小時。然後降低反應釜溫度至40°C，將多餘二氧化碳通過引導管放空。從反應釜底部放出物料，得淺黃色透明的液體 E—蔽烯碳酸異丙酯。合成化合物的收率匯總見表1。
權利要求
1.一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑，其特徵在於包括以下重量份的原料為四乙基溴化胺0. 1 3. 0份、α -菔烯60 100份、異丙醇20 40份。
2.根據權利要求1所述的一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑，其特徵在於包括以下重量份的原料為四乙基溴化胺0. 1 2份、α -菔烯70 85份、異丙醇觀 32份。
3.根據權利要求1所述的一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑的製備方法，其特徵在於 所述的抗爆劑的製備方法為在帶有電動攪拌器和熱電偶探頭的500mL的高壓反應釜中加入60 100克的α -菔烯與觀 32克異丙醇和1克的四乙基溴化胺催化劑，攪拌升溫至 50°C 150°C，從引導管加入二氧化碳，使反應釜達的壓力達到3 20 Mpa，反應過程中，控制二氧化碳的壓力在4 12MI^之間維持在6小時，並充分攪拌反應物，然後降低反應釜溫度至40°C，將多餘的二氧化碳通過引導管放空，從反應釜底部放出物料淺黃透明的液體，得到萜烯碳酸異丙酯。
全文摘要
本發明涉及抗爆劑技術領域，具體涉及一種萜烯碳酸異丙酯汽油抗爆劑。本發明汽油抗爆劑具有獨特的性能和用途，可以作為新型功能性化合物使用，用量少即可提高汽油的辛烷值，即提高汽油的防爆效果。本發明包括以下重量份的原料四乙基溴化胺0.1～3.0份、α-蒎烯60～100份、異丙醇20～40份。
文檔編號C10L10/10GK102229823SQ20111015547
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月10日 優先權日2011年6月10日
發明者劉立強, 孟文斌, 錢佐陣 申請人:西安萬德科技有限公司