一種用於壓燃式內燃機的低碳液體烴類清潔燃料的製作方法
2023-07-07 23:46:06
專利名稱:一種用於壓燃式內燃機的低碳液體烴類清潔燃料的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種低碳液體烴類清潔燃料,它可以大幅度減少壓燃式內燃機排放尾氣煙度(主要是懸浮微粒以及氮氧化和物、碳氫化合物、一氧化碳),大大降低空氣汙染,同時能提高發動機的動力。
背景技術:
柴油是目前壓燃式內燃機的主要燃料,包括輕柴油和重柴油,在石化行業稱含C12-C28的燃油為柴油,其提煉方式有直餾、熱裂化、催化裂化等。由於柴油的經濟性和動力性較好,因此被廣泛用於城市公交車輛及載重汽車。但柴油組分複雜,在汽缸內壓燃後不易完全徹底燃燒,造成尾氣排放中氮氧化和物和游離碳等懸浮微粒較高,表現為黑煙較濃,對大氣環境造成嚴重汙染。為解決此問題,現有技術中有的採用提高噴油嘴壓力,以使柴油更好霧化,更易燃燒,現在壓力可達250MPA以上;有的採用電子技術控制,使發動機各工況下均能充分燃燒,從而降低尾氣排放汙染;有的在改善燃油霧化狀況方面改進,基本上是高壓噴油加電控,以達到充分燃燒,降低排放煙度。我國的國家標準對壓燃式內燃機只規定煙度值(FSN),其標準值是4以下,其他汙染物由於很低,不做規定。
發明內容
本發明清潔燃料與柴油的最大區別是在汽缸內燃燒時,柴油是在霧化狀態下與空氣混合後燃燒,清潔燃料是在氣化狀態下與空氣混合後燃燒,因此可以充分燃燒,煙度值(FSN)僅在0.5以下,僅為國家標準的15%以下。
本發明清潔燃料的主要成分是C5H12和C6H14,其分子結構式分別是CH3-(CH2)3-CH3和CH3-(CH2)4-CH3。
本發明的清潔燃料含有82%低碳液體烴類燃料和18%CRD燃點改進劑,其中所說的低碳液體烴類燃料含有C6組份1-50%,C5組份30-80%,C3和C4組份1-2%;所說的改進劑含有0#柴油12%,90#無鉛汽油2%,煤油2%,十六烷值改進劑T2201 1%和辛烷值改進劑MTBE 1%。由於低碳液體烴類燃料分子結構的特點,其碳原子均是直鏈共價單鍵連接,氫碳原子數比遠高於柴油,碳原子為氫原子所飽和,是穩定飽和烴,其燃點高於柴油,因此使用CRD燃點改進劑調整,使其適合於壓燃式內燃機。本清潔燃油組分的特點是分子結構簡單,粘性係數和表面張力低,分子結構鏈易打斷,在燃燒室內易氣化,分子散布均勻,燃燒速度快。因此火焰穩定,燃燒充分,排放尾氣時,氮氧化和物、碳氫化合物、游離碳懸浮微粒等汙染物大幅度下降,其指標可在國家標準15%以下。
由於低碳液體烴類燃料是油氣田和煉油廠的副產品,尚有大量資源未開發,據測算全國每年約有500萬噸資源,價格較低,比液化石油氣低10%以上,經濟效益顯著。同時低碳液體烴類燃料在常溫常壓下是液體,根據國家石化部和農業部制定的輕烴燃料標準(GB 9053-33及NY313-1997),一號質量指標接近液化石油氣指標,二號質量指標規定的輕烴燃料標準接近汽油指標,本發明的清潔燃料在運輸和儲存中可按照汽油儲運安全規範,即易燃易爆液體和易燃易爆氣體的消防安全等級差別,進行管理,在推廣使用上極為方便,只需將現有汽油加油站系統稍做相應技術改動即可,無須花費大量資金重建燃料儲存、運輸和加注系統。
具體實施例方式
以下例舉三種不同組分的清潔燃料,它們只是本發明清潔燃料總體組分組合中的三個代表成分,其各項指標在總體組合中基本相同,燃燒使用效果相同。如(10℃)時,粘性係數為0.366,表面張力為14.6;燃燒速度m/s為6;總體組分組合中的差異可忽略不計,其尾氣排放效果FSN值均在0.5以下。
實施例1一種清潔燃料,含有82%低碳液體烴類燃料,其中C6組份50%,C5組份30%,C3和C4組份2%,18%CRD燃點改進劑,其成品所得為透明淺黃色或淺褐色液體。
實施例2一種清潔燃料,含有82%低碳液體烴類燃料,其中C6組份25%,C5組份55%,C3和C4組份2%,18%CRD燃點改進劑,其成品所得為透明淺黃色或淺褐色液體。
實施例3一種清潔燃料,含有82%低碳液體烴類燃料,其中C6組份1%,C5組份80%,C3和C4組份1%,18%CRD燃料改進劑,其成品所得為透明淺黃色或淺褐色液體。
權利要求
1.一種清潔燃料,含有82%低碳液體烴類燃料和18%CRD燃點改進劑,其中所說的低碳液體烴類燃料含有C6組份1-50%,C5組份30-80%,C3和C4組份1-2%;所說的改進劑含有0#柴油12%,90#無鉛汽油2%,煤油2%,十六烷值改進劑T2201 1%和辛烷值改進劑MTBE 1%。
2.根據權利要求1所說的清潔燃料,其中所說的低碳液體烴類燃料中C6組份的主要成分是C6H14,C5組份的主要成分是C5H12。
3.根據權利要求1所說的清潔燃料,其中所說的低碳液體烴類燃料中含有C6組份50%,C5組份30%,C3和C4組份2%。
4.根據權利要求1所說的清潔燃料,其中所說的低碳液體烴類燃料中含有C6組份25%,C5組份55%,C3和C4組份2%。
5.根據權利要求1所說的清潔燃料,其中所說的低碳液體烴類燃料中含有C6組份1%,C5組份80%,C3和C4組份1%。
6.權利要求1-5任何一項所說的清潔燃料用於壓燃式內燃機的用途。
全文摘要
一種清潔燃料,含有82%低碳液體烴類燃料和18%CRD燃點改進劑,其中所說的低碳液體烴類燃料含有C
文檔編號C10L1/04GK1405281SQ0113065
公開日2003年3月26日 申請日期2001年8月17日 優先權日2001年8月17日
發明者毛國新, 古廣賢 申請人:古廣賢