首页 > 石油煤气 专利正文
一种低碳甲醇柴油及其制备方法与流程

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询


1.本发明涉及低碳甲醇柴油技术领域,具体为一种低碳甲醇柴油及其制备方法。


背景技术:

2.目前,柴油作为一种燃料在客车、货车、大型挖掘机、装载机械、锅炉等多个领域有着广泛的应用,随着石油消耗的不断增加,原油资源遭到过量开采,石油资源越来越少,世界各国都将面临着能源匮乏与短缺的问题,使得石油价格不断攀升,而且现有的柴油不能完全燃烧,污染物排放多,含硫量高,在温度3℃以下易增大粘度、结冻,造成低温流动性差,热值低等不足,为了保证柴油的低碳燃烧排放物得到低碳柴油燃料,在柴油中掺烧甲醇是有效的手段之一,目前市场上通过掺烧甲醇制备甲醇柴油的方法很多,但它们通常成本较高,而且,在调制甲醇柴油时,由于甲醇掺烧比例超过柴油重量的5

10%后就会出现醇油分层和天冷启动不良的现象,导致在天气寒冷调制甲醇柴油时调制成本大大增加,为此,我们提出一种低碳甲醇柴油及其制备方法。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供一种低碳甲醇柴油及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种低碳甲醇柴油,甲醇柴油制备的原料为:植物油酸10

20份、甲醇20

30份、十六烷值改进剂10

15份、异丁醇4

6份、正丁醇1

5份、2

4份的催化添加剂以及30

60份的基础柴油。
5.甲醇柴油制备方法的具体步骤为:
6.s1:在常温常压的条件下,按照重量份称取柴油加入至反应釜中,然后加入适量重量份的甲醇和植物油酸进行搅拌,得混合料;
7.s2:按照重量份称取正丁醇和异丁醇,加入到s1步骤中得到的混合料中,进行混合然后将反应釜加热至80度,同时搅拌,搅拌时间为30

50分钟,便于物料充分溶解,然后降至室温,得到改性甲醇柴油,然后制备的改性甲醇柴油在常温常压条件下加入至适量重量份的十六烷值改进剂并用搅拌器进行搅拌,得到低碳柴油燃料;
8.s3:将s2步骤中的低碳柴油燃料通过计量泵泵入无压力的容器中,然后在其中加入适量重量份的催化添加剂,再通过电加热静态混合器在40度下循环2

3小时后,静置、过滤即可。
9.优选的,s1步骤中反应釜混搅拌速度为600

800r/min,控制搅拌反应时间在1

2小时。
10.优选的,s2步骤中搅拌器采用rw28悬臂式机械搅拌器,搅拌速度为1000

1200r/min。
11.优选的,s3步骤中的催化添加剂为纳米燃油添加剂,基础柴油采用国标0#柴油。
12.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
13.1.本发明通过甲醇和植物油酸的酯化反应,有效提高了对甲醇的改性效果,起到防粘稠效果,可使制得的甲醇柴油即使在温度0度以下也不会结冻,流动性好,解决了现有柴油在低温下粘度大、易结冻,流动性差以及低温起动困难的问题,并且正丁醇和异丁醇可以使加入到柴油中的物质更好互溶结合,在界面膜拉力作用下体系稳定性好,能够在一定的温度下稳定存在、不分层,醇油不会分层,促使甲醇柴油具有较好的相容性,同时加入的十六烷值改进剂可以增加甲醇柴油的热值,从而提高动力,增大功率,具有良好的动力性能,纳米燃油添加剂的添加还减少了发动机汽缸以及燃烧室内的积碳和沉淀物,使本发明的甲醇柴油易长期储存,点火起动性好,可增加润滑性,减少发动机的活塞环进、排气阀的杆端磨损和边界磨损;
14.2.本发明可以有效降低甲醇柴油凝点,使柴油燃烧更充分,尾气排放中没有黑烟,大幅度降低对大气的污染,同时能减少对天然石油资源的消耗,能完全解决甲醇柴油存在的醇油分层和天冷启动不良的难题,又能降低车用柴油成本,低温流动性强的同时燃烧性能不减,并且显著降低车辆燃烧柴油时尾气排放中的co和碳氢化合物含量和消除尾气排放中的黑烟,低碳环保。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
16.实施例一
17.一种低碳甲醇柴油,甲醇柴油制备的原料为:植物油酸15份、甲醇20份、十六烷值改进剂10份、异丁醇4份、正丁醇3份、3份的催化添加剂以及45份的基础柴油。
18.甲醇柴油制备方法的具体步骤为:
19.s1:在常温常压的条件下,按照重量份称取柴油加入至反应釜中,然后加入适量重量份的甲醇和植物油酸进行搅拌,得混合料;
20.s2:按照重量份称取正丁醇和异丁醇,加入到s1步骤中得到的混合料中,进行混合然后将反应釜加热至80度,同时搅拌,搅拌时间为40分钟,便于物料充分溶解,然后降至室温,得到改性甲醇柴油,然后制备的改性甲醇柴油在常温常压条件下加入至适量重量份的十六烷值改进剂并用搅拌器进行搅拌,得到低碳柴油燃料;
21.s3:将s2步骤中的低碳柴油燃料通过计量泵泵入无压力的容器中,然后在其中加入适量重量份的催化添加剂,再通过电加热静态混合器在40度下循环2小时后,静置、过滤即可;
22.s1步骤中反应釜混搅拌速度为700r/min,控制搅拌反应时间在1.5小时;
23.s2步骤中搅拌器采用rw28悬臂式机械搅拌器,搅拌速度为1100r/min;
24.s3步骤中的催化添加剂为纳米燃油添加剂,基础柴油采用国标0#柴油。
25.实施例二
26.一种低碳甲醇柴油,甲醇柴油制备的原料为:植物油酸20份、甲醇30份、十六烷值改进剂15份、异丁醇5份、正丁醇5份、4份的催化添加剂以及55份的基础柴油。
27.甲醇柴油制备方法的具体步骤为:
28.s1:在常温常压的条件下,按照重量份称取柴油加入至反应釜中,然后加入适量重量份的甲醇和植物油酸进行搅拌,得混合料;
29.s2:按照重量份称取正丁醇和异丁醇,加入到s1步骤中得到的混合料中,进行混合然后将反应釜加热至80度,同时搅拌,搅拌时间为50分钟,便于物料充分溶解,然后降至室温,得到改性甲醇柴油,然后制备的改性甲醇柴油在常温常压条件下加入至适量重量份的十六烷值改进剂并用搅拌器进行搅拌,得到低碳柴油燃料;
30.s3:将s2步骤中的低碳柴油燃料通过计量泵泵入无压力的容器中,然后在其中加入适量重量份的催化添加剂,再通过电加热静态混合器在40度下循环2.5小时后,静置、过滤即可;
31.s1步骤中反应釜混搅拌速度为800r/min,控制搅拌反应时间在1.5小时;
32.s2步骤中搅拌器采用rw28悬臂式机械搅拌器,搅拌速度为1200r/min;
33.s3步骤中的催化添加剂为纳米燃油添加剂,基础柴油采用国标0#柴油。
34.本发明通过甲醇和植物油酸的酯化反应,有效提高了对甲醇的改性效果,起到防粘稠效果,可使制得的甲醇柴油即使在温度0度以下也不会结冻,流动性好,解决了现有柴油在低温下粘度大、易结冻,流动性差以及低温起动困难的问题,并且正丁醇和异丁醇可以使加入到柴油中的物质更好互溶结合,在界面膜拉力作用下体系稳定性好,能够在一定的温度下稳定存在、不分层,醇油不会分层,促使甲醇柴油具有较好的相容性,同时加入的十六烷值改进剂可以增加甲醇柴油的热值,从而提高动力,增大功率,具有良好的动力性能,纳米燃油添加剂的添加还减少了发动机汽缸以及燃烧室内的积碳和沉淀物,使本发明的甲醇柴油易长期储存,点火起动性好,可增加润滑性,减少发动机的活塞环进、排气阀的杆端磨损和边界磨损,能完全解决甲醇柴油存在的醇油分层和天冷启动不良的难题,又能降低车用柴油成本,低温流动性强的同时燃烧性能不减,并且显著降低车辆燃烧柴油时尾气排放中的co和碳氢化合物含量和消除尾气排放中的黑烟,低碳环保。
35.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。