专利名称：一种环保型汽油添加剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机燃料用的添加剂，更确切地说，是一种可使车辆排放的尾气中的CO和HC化合物显著降低的环保型汽油添加剂。
背景技术：
为了改善汽油性能，在汽油中加入添加剂是经济有效的手段之一。市场上的燃料添加剂的种类很多，如为改善汽油储存安定性加入抗氧剂和金属钝化剂等等，但是有的添加剂中含有某些金属和芳烃等成份，它们虽然提高燃料燃烧值，但燃烧后排放的污染物却增加二次污染。随着经济发展和环保的要求，如何减少天然资源的消耗，节约能源和降低尾气的排放，已成为人类关注的重要问题。近年来，国内一些单位研究用乙醇和甲醇代替汽油，并有一定进展，但有些问题还无法解决，未达到推扩使用的程度。因为甲醇与汽油在理化性能指标上有相当大的差距。如燃烧热值、蒸气压、蒸气密度、对人体伤害及环境的污染，总之是不符合现有按汽油特性而设计的车辆要求，如甲醇是极性化有机物，对车上的零部件的腐蚀老化程度大。燃烧热值、沸点、蒸气压力及蒸气密度都低于汽油，造成动力性能差，同时，还会引起车辆的低温启动不好及有气阻等现象。
上述问题美国早在30年代已做了大量工作，就是因为甲醇与汽油在性能上的差异不符合以汽油为燃料设计的现有车辆的技术要求，故只能沿着汽油标准的要求来提高汽油的标号，以调整现有大量车辆的动力，降低排放，沿老路走下去。
发明内容
本发明的目的是提供一种既能减少天然资源的消耗，又可以降低尾气的排放的环保型汽油添加剂。
本发明的添加剂的组成及其重量百分含量甲醇或杂醇40～60％、乙醇15～40％、异丁醇10～25％、丙酮3.5～5.0％、双氧水1.0～2.5％、SEO-25乳化剂0.2～0.9％、汽油0.1～2.7％。
本发明添加剂的具体制备方法，包括以下步骤(1)在常温、密闭的条件下，在容器中加入甲醇或杂醇、乙醇和异丁醇，于2800转/分的转速下搅拌5～8min得到乳化合成溶液，再加丙酮，搅拌20min后得到A溶液；(2)在步骤(1)A溶液中，并在搅拌条件下加入双氧水，搅匀后得到B溶液；(3)在步骤(2)的B溶液中加入SEO-25乳化剂搅拌25min，直到溶液呈透明无色状时，边搅拌边缓慢地加入汽油直到完全溶解状透明呈液体即为所需的添加剂产品。
本发明所述SEO-25乳化剂为滨州化工厂生产，全称为EMULSIFIER，牌号SEO-25。
本发明所述的汽油为低标号无铅汽油，所述的杂醇为醇类的混合物或化工厂粗醇。
本发明添加剂的使用方法将本发明添加剂直接加到成品汽油中混匀即可，其加入量为汽油重量的20～40％。
本发明的优点和效果本发明添加剂的主要原料属于可再生的且极易取得的醇类与相关的化工原料进行物理化学反应后生成的产物，它是汽油最方便最实用的氢储体和供氧剂，因此该添加剂能迅速地溶于汽油中。
众所周知，汽油属于富碳贫氧的烃类，碳元素的含量可占汽油的80％以上(重量比)氢也只占13％，氧几乎没有。可是富氧贫碳的醇类与汽油的烃类元素比例正好相反，它们可以互补。但是醇类是强极性化合物与烃类弱极性化合物的相溶性差，特别是含水的醇，不与烃类相溶，要分层。因为水比醇的极性化程度还要强，所以一般醇类不可避免的含有不同程度的水分，这也是烃类与醇类不相溶的主要因之一。在这里为了增加热裂解效果和降低成本，除了自然含水之外，还要加入适当的水份，其目的就是要在使用时，形成裂解反应增加氢的成份，促使能产生部分氧化反应及其他综合反应。这些理化反应使燃油中的甲基(CH3)和羟基(OH)能与(H2O)在燃烧过程中进行水蒸汽重整反应，分解反应及部分氧化等反应，形成碳基和氢，有助于挟持着有害成分参与燃烧，(杜巧云，葛虹，“表面活性剂基础及应用”，中国石油工业出版社，1996年8月份，北京第一版)，因此可以达到提高效率，降低污染物排放的目的。
本发明添加剂中的表面活性剂(乳化剂)和催化剂(异丁醇、乙醇)是解决烃、醇的亲和作用及反应的催化作用的关键因素。因为它们含有极性基团的羟基(OH)，能溶于极性化合物的醇类，而非极性基团中的-CH2CH(CH3)2异丁基则能溶于烃类，这就是有机溶液的相溶原理。
由于该添加剂不含硫及其他复杂化合物，一旦加进汽油中去就可以提高汽油的辛烷值、气化潜热、改善抗爆性能及稀燃能力，从而能增加动力，降低油耗，减少排放。
本发明的添加剂与现有的用乙醇或甲醇部分代替汽油技术相比，乙醇价格高，只能降低尾气排放，不能提高汽油标号，而且耗量大于汽油；甲醇价格虽便宜，但本身存在污染，耗量大于汽油，也不能提高汽油标号，而且对零部件有腐蚀老化作用。而本发明集中上述优点并克服其缺点。不仅提高汽油标号，降低尾气排放污染，而且不需要改动汽车任何部件，可直接加到汽油中一起使用，使用很方便。
总之，本发明添加剂具备五大特点(1)可以大幅度地降低污染；(2)能提高汽油的标号；(3)低成本(环保型汽油添加剂的成本只是汽油的2/3)；(4)减少对天然石油资源的消耗，具有重要的社会效益和经济效益；(5)使用方便。
具体实施例方式
下面通过具体实例进一步说明本发明的特点。
实例1本实例是制备环保型添加剂，具体制备过程1.在常温密封的环境下用组合式高速剪切机(转速为2800转/分)把60％甲醇或杂醇，20％乙醇和10％异丁醇制得乳化合成溶液，再加入5％丙酮(CH3COCH3)搅拌20min后得到A-1溶液；2.在搅拌条件下在A-1溶液中加入2％双氧水得到A-2溶液；3.在搅拌条件下，在A-2溶液中加入0.3％SEO-25乳化剂，搅拌25min左右直到溶液变成透明无色状时，边搅边缓慢地加入2.7％的汽油，直到完全溶解，并呈透明状液体，其颗粒均在0.06微米以下，成为多相分散体，即为环保型汽油添加剂产品。
实例2本实例是制备本发明的添加剂，具体原料量甲醇42％、乙醇35％、异丁醇15％、丙酮5％、双氧水1.5％、SEO-25乳化剂0.5％、无铅汽油1.0％。
制备方法同实例1。
实例3本实例是实例1制得的添加剂产品的具体应用。
在90号无铅汽油中加入汽油重量的30％实例1添加剂产品，搅匀。
产品质量监督检验中心检测，其理化性能见表1。由表1数据看出，汽油辛烷值提高4个单位。
在怠速下检测CO比90号汽油下降28％，HC下降20％；当发动机加速到3000转/分，CO可降99.9％，HC可降54％。这样的结果是相当可观的，完全称得上环保汽油。上述结果是在昆明第九检测站测试并在车辆修理厂前后检测5次的平均值。
表1
注检验依据为GB17930-1999《车用无铅汽油》
权利要求
1.一种环保型汽油添加剂，其特征在于组成成份及其重量百分含量甲醇或杂醇40～60％、乙醇15～40％、异丁醇10～25％、丙酮3.5～5.0％、双氧水1.0～2.5％、SEO-25乳化剂0.2～0.9％、汽油0.1～2.7％。
2.权利要求1所述的汽油添加剂的制备方法，其特征在于制备过程如下(1)在常温、密闭的条件下，在容器中加入甲醇或杂醇、乙醇和异丁醇，于2800转/分的转速下搅拌5～8min得到乳化合成溶液，再加丙酮，搅拌20min后得到A溶液；(2)在步骤(1)A溶液中，并在搅拌条件下加入双氧水，搅匀后得到B溶液；(3)在步骤(2)的B溶液中加入SEO-25乳化剂搅拌25min，直到溶液呈透明无色状时，边搅拌边缓慢地加入汽油直到完全溶解状透明呈液体即为所需的添加剂产品。
3.权利要求1所述的汽油添加剂的应用，在汽油中加入汽油重量的20～40％的该添加剂，混匀即可。
全文摘要
本发明是一种环保型汽油添加剂，其特点在于它是以甲醇、乙醇、异丁醇、丙酮、双氧水、乳化剂和少量汽油为原料，经过多次搅拌混合，得到透明状的液体产品。本发明的添加剂加到汽油中可大幅度降低污染，提高汽油的标号，减少对天然石油资源消耗，而且该添加剂的成本只是汽油的2/3，因此是一种具有重大的社会效益和经济效益的环保型汽油添加剂。
文档编号C10L1/10GK1557921SQ20041000092
公开日2004年12月29日 申请日期2004年1月15日 优先权日2004年1月15日
发明者吴一平, 陈华强, 吴萌 申请人:吴一平, 陈华强, 吴萌