氣化充氧低碳高性能清潔汽油的製作方法

2023-07-22 17:57:06 3

本發明涉及一種燃料，特別是一種低碳高性能清潔汽油。

背景技術：

傳統汽油含碳量高，燃燒後排放的尾氣中二氧化碳、一氧化碳和氮氧化物含量也高，造成空氣汙染大。近年來，隨著社會的發展和汽車保有量的增加，汽油的用量逐年攀升，大氣中的二氧化碳、一氧化碳和氮氧化物等有害汙染物濃度大大超標，造成霧霾天氣越來越多。為了減少汽油燃燒尾氣中的碳排量，市場上開始出現有甲醇、乙醇汽油，這種汽油雖然在不影響汽油燃燒性能的前提下，略微降低了汽車尾氣的碳排量(減少2％左右)，但由於甲醇、乙醇的腐蝕性強，這種汽油會腐蝕汽車油箱、進氣系統和燃燒室，而且尾氣中未燃燒的甲醇、乙醇還會侵蝕排氣系統中的三元催化劑，使之快速失效，大大降低了汽車內燃機及相關部件的使用壽命，從經濟上來講得不償失，因此在市場上並未得到廣泛認可和推廣。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種在不影響燃燒性能的前提下，能顯著降低尾氣中的碳排放量，腐蝕性相對於甲醇、乙醇汽油要低得多，並能以氣態或液態形式存在供汽車使用的氣化充氧低碳高性能清潔汽油。

為了實現上述目的，本發明採用的技術方案是：製備一種氣化充氧低碳高性能清潔汽油，其原料中含有正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇、正丁醇或/和異丁醇，並且，正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇、正丁醇或/和異丁醇的質量配比按份計為：正丁烷3～35、異己烷5～20份、異辛烷10～50份、異戊醇5～25份、丙二醇1～15份、正丁醇0.5～25份、異丁醇0.5～25份。

正丁醇、異丁醇可單獨添加，也可同時添加進原料中。單獨添加時的質量配比按份計均為0.5～25份；同時添加時的質量配比按份計同為0.5～25份。

在本發明中，正丁烷辛烷值和熱值高、密度小，用以增加熱值、降低密度，可通過改變其相對含量使清潔汽油處於氣態，在氣態時還可通過其含量的改變來調節氣壓；異己烷熱值高、密度小，用以調解辛烷值和熱值；異辛烷的燃燒穩定性好，抗爆指數高，敏感度強；異戊醇、正丁醇、異丁醇均用以提高辛烷值，增加中段溜程和後溜程，異丁醇還有抗氧防腐的作用，丙二醇用以增加後端溜程。本發明採用的原料組分在減少碳含量的同時，滿足了汽油常規理化指標的要求，且飽和蒸汽壓低。

在本發明中，使用者可以根據需要和當時的溫度和海拔高度，進行適當的原料質量配比調整，使本發明處於液態或氣態，如：通過增加正丁烷、異己烷、異辛烷的相對含量，降低異戊醇、丙二醇、正丁醇和異丁醇的相對含量，使汽油達到氣化狀態，形成氣態燃料，供使用氣體燃料的車輛例如計程車使用；通過增加異戊醇、丙二醇、正丁醇和異丁醇的相對含量，降低正丁烷、異己烷、異辛烷的相對含量，使清潔汽油為常規液態，供僅有油箱的汽車使用。

原料中還可進一步含有質量配比按份計的異丁烷0.5～15份，起到抗氧、防腐的作用，並能提高產品的辛烷值。

原料中還可進一步含有質量配比按份計的甲基叔丁基醚或/和乙基叔丁基醚3～10份，甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚可單獨添加，也可同時添加進原料中，單獨添加時的質量配比按份計均為3～10份，同時添加時的質量配比按份計同為3～10份。甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚的作用均是充氧和增加辛烷值，並使氣壓保持穩定，並使產品具有人們普遍認可的傳統汽油的氣味。

本發明的製備方法與傳統調合成品汽油一樣，製備時，按本發明的質量配比備好原料，混合攪拌30～60分鐘，沉澱後即為成品。

由於採用了上述技術方案，本發明具有如下的優點：

(1)原料中的異戊醇、正丁醇和異丁醇可通過釀酒廠副產品—雜醇油來獲得，從而節約資源，減少浪費，減少對環境的汙染，也可通過煉化廠的羰基合成技術獲得。

(2)本發明的清潔汽油碳含量在60％至70％之間，由於未含苯、硫、膠質等雜質，燃燒尾氣中碳含量顯著地減少(可減少18％以上)，減少了城市pm2.5的排放量，有效減少霧霾天氣的形成。

(3)與傳統甲醇、乙醇汽油相比，腐蝕性極低，對汽車相關部件的正常使用壽命不造成影響。

(4)本發明完全滿足gb/17930-2016車用汽油標準中的20項理化指標，符合國ⅵ或更高階段的汽車尾氣排放標準。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與作用更加清楚及易於了解，下面結合具體實施例對本發明作進一步闡述。

本發明的氣化充氧低碳高性能清潔汽油，原料中含有正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇、正丁醇或/和異丁醇，正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇、正丁醇或/和異丁醇的質量配比按份計為：正丁烷3～35、異己烷5～20份、異辛烷10～50份、異戊醇5～25份、丙二醇1～15份、正丁醇0.5～25份、異丁醇0.5～25份。

正丁醇、異丁醇可單獨添加，也可同時添加進原料中。單獨添加時的質量配比按份計均為0.5～25份；同時添加時的質量配比按份計同為0.5～25份。

在本發明中，使用者可以根據需要和當時的溫度和海拔高度，進行適當的原料質量配比調整，使本發明處於液態或氣態，如：通過增加正丁烷、異己烷、異辛烷的相對含量，降低異戊醇、丙二醇、正丁醇和異丁醇的相對含量，使汽油達到氣化狀態，形成氣態燃料，供使用氣體燃料的車輛例如計程車使用；通過增加異戊醇、丙二醇、正丁醇和異丁醇的相對含量，降低正丁烷、異己烷、異辛烷的相對含量，使汽油為常規液態，供僅有油箱的汽車使用。

原料中還可進一步含有質量配比按份計的異丁烷0.5～15份，異丁烷進一步起到抗氧、防腐的作用，並提高產品的辛烷值。

原料中還可進一步含有質量配比按份計的甲基叔丁基醚或/和乙基叔丁基醚3～10份，甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚可單獨添加，也可同時添加進原料中，單獨添加時的質量配比按份計均為3～10份，同時添加時的質量配比按份計同為3～10份。甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚的作用均是充氧和增加辛烷值，並使氣壓保持穩定，並使產品具有人們普遍認可的傳統汽油的氣味。

實施例1：汽油原料中含有正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇和正丁醇，它們的質量配比按份計為：正丁烷5份、異己烷15份、異辛烷30份、異戊醇18份、丙二醇10份、正丁醇22份。該實施例的汽油以液態形式存在。其主要技術指標參照gb/17930-2016車用汽油98號第五階段排放標準進行檢測，主要技術指標符合標準，具體各項指標如表一所示。

表一

實施例2：汽油原料中含有正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇和正丁醇，它們的質量配比按份計為：正丁烷30份、異己烷10份、異辛烷10份、異戊醇10份、丙二醇6份、正丁醇14份。該實施例的汽油為氣態，主要技術指標參照gb/17930-2016車用汽油95號第五階段排放標準進行檢測，主要技術指標符合標準，具體各項指標如表二所示。

表二

實施例3：汽油原料中含有正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇和異丁醇，它們的質量配比按份計為：正丁烷7份、異己烷15份、異辛烷15份、異戊醇18份、丙二醇10份、異丁醇20份。該實施例的汽油為液態，主要技術指標參gb/17930-2016車用汽油92號第五階段排放標準進行檢測，主要技術指標符合標準，具體各項指標如表三所示。

表三

實施例4：汽油原料中含有正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇和異丁醇，它們的質量配比按份計為：正丁烷35份、異己烷5份、異辛烷20份、異戊醇10份、丙二醇1份、異丁醇0.5份。該實施例的汽油為氣態，主要技術指標參gb/17930-2016車用汽油92號第五階段排放標準進行檢測，主要技術指標符合標準，具體各項指標如表四所示。

表四

實施例5：汽油原料中含有正丁烷、異己烷、異辛烷、異戊醇、丙二醇、正丁醇和異丁醇，它們的質量配比按份計為：正丁烷4份、異己烷10份、異辛烷25份、異戊醇20份、丙二醇12份、正丁醇10份、異丁醇13份。該實施例的汽油為液態，主要技術指標參gb/17930-2016車用汽油95號第四階段排放標準進行檢測，主要技術指標符合標準，具體各項指標如表五所示。

表五

本發明中異己烷還可用環己烷代替。本發明可作為低碳調合成品油，也可作為低碳調合組分油。

從上述的檢測結果可以看出，本發明完全滿足gb/17930-2016車用汽油標準中的20項理化指標，符合國ⅵ或更高階段的汽車尾氣排放標準。

上述實施例僅例示性說明本發明組成、配比及技術效果，而非用於限制本發明。任何熟悉此領域技術的人皆可在不違背本發明主旨及記載範圍內，對上述實施例進行修飾或改變。因此，凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。