一种燃料添加剂及甲醇燃料的制作方法

1.本申请涉及甲醇汽油领域，特别涉及一种燃料添加剂及甲醇燃料。


背景技术：

2.甲醇相对汽油来说，具有辛烷值高、价格低、排放性能好等优点，是一种重要的汽油替代能源。从2012年开始，甲醇汽车开始在山西、贵阳、陕西、上海等地进行试点工作，并取得了积极进展。目前市面上主要有m15、m85两种标准的甲醇汽油。而m15、m85甲醇汽油存在着甲醇含量低，需要添加大量的相容剂等缺点。
3.m100甲醇汽油中甲醇含量为100％，由于甲醇为极性小分子，其并不容易导致喷油嘴、进气阀等燃油系统内部的积碳，因此，理论上可以减少甚至不需要在m100甲醇汽油中添加燃油清净剂。
4.但是，本申请的发明人在研究过程中发现，使用m100甲醇汽油后，喷油嘴、进气阀等部位仍会存在因机油氧化而存在积碳的问题，这些积碳进而也会影响后续m100甲醇汽油的燃烧效率。


技术实现要素：

5.针对现有技术的上述问题，本申请的目的在于提供一种燃料添加剂，以解决现有技术中并未有针对m100甲醇汽油的燃料添加剂的问题。
6.本申请提供了一种燃料添加剂，包括烷基酚聚氧丙烯醚胺和其余添加剂，其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的分子量为1800
‑
2000，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的质量百分比为60～72％，其余添加剂的质量百分比为28～40％。
7.进一步地，其余添加剂中还包括润滑剂，所述润滑剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为8～12％。
8.进一步地，所述润滑剂为二聚酸、油酸中的一种或多种。
9.进一步地，其余添加剂中还包括抗氧剂，所述抗氧剂为烷基苯胺，所述烷基苯胺的分子量为300～500，所述抗氧剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4.5～6.5％。
10.进一步地，其余添加剂中还包括金属腐蚀抑制剂，所述金属腐蚀抑制剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为2.5～3.5％。
11.进一步地，所述金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、咪唑啉中的一种或多种。
12.进一步地，其余添加剂包括相容剂，所述相容剂在甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4～12％。
13.进一步地，所述相容剂为乙二醇丁醚、丙二醇丁醚和丁二醇丁醚中的一种或多种。
14.进一步地，其余添加剂中还包括稀释剂，所述稀释剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4～12％。
15.进一步地，所述稀释剂为丙二醇、丁二醇和己二醇中的一种或多种。
16.本申请还提供了一种甲醇燃料，包括m100甲醇汽油和任一所述的燃料添加剂，所
述燃料添加剂在所述m100甲醇汽油中的添加比例为 500～1000ppm。
17.本申请实施例具有如下有益效果：
18.本申请的燃料添加剂与m100甲醇汽油的相容性高，使用所述燃料添加剂的m100甲醇汽油能够很好地清除甲醇车辆进气阀、缸盖罩、活塞顶面等位置的积碳，并能够改善甲醇汽油的润滑性，从而有效地减少甲醇泵的磨损问题。
具体实施方式
19.为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
20.需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
21.下面将对本申请实施例和对比例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例和对比例中所采用的材料和仪器设备,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
22.本申请的发明人在研究过程中发现，使用m100甲醇汽油后，喷油嘴、进气阀等部位仍会存在因机油氧化而存在积碳的问题，这些积碳进而也会影响后续m100甲醇汽油的燃烧效率。
23.为了解决上述因机油氧化造成的燃烧系统喷油嘴等部位的积碳问题，本申请的发明人尝试在m100甲醇汽油中添加了m15等甲醇汽油常用的清净分散剂如聚醚二胺，但是其清净分散性能并不好，经发明人初步分析，可能是由于m100中只包括纯的甲醇，而甲醇并不能与机油氧化后的成分相容，因此，传统针对m15、m85等甲醇汽油的清净分散剂并不适用于m100甲醇汽油，基于此，本申请提供了一种能够适用于m100甲醇汽油的燃料添加剂。
24.实施例一
25.本申请实施例一提供了一种燃料添加剂，所述燃料添加剂包括烷基酚聚氧丙烯醚胺和其余添加剂，其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的分子量为 1800
‑
2000，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的质量百分比为72％，其余添加剂的质量百分比为28～40％。
26.所述燃料添加剂的制备方法包括以下步骤：
27.1)在稀释剂中依次添加相容剂、烷基酚聚氧丙烯醚胺、润滑剂和抗氧剂，在室温下搅拌30分钟左右，得到混合溶液；
28.其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的结构式如下：
29.c9h
19
c6h4o(c3h6o)m
‑
nh2。
30.所述稀释剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4％，所述稀释剂为丙二醇、丁二醇和己二醇中的一种或多种。
31.所述相容剂在甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4％，所述相容剂为乙二醇丁醚、丙二醇丁醚和丁二醇丁醚中的一种或多种。
32.所述润滑剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为12％，所述润滑剂为二聚
酸、油酸中的一种或多种。
33.所述抗氧剂为烷基苯胺，所述烷基苯胺的分子量为300～500，所述抗氧剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4.5％。
34.所述金属腐蚀抑制剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为3.5％，所述金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、咪唑啉中的一种或多种。
35.2)在混合溶液中加入腐蚀抑制剂，并在60～80度下搅拌15分钟左右，得到所述燃料添加剂。
36.在制得所述燃料添加剂后，可以将所述燃料添加剂添加到m100甲醇汽油中，添加比例可以为500～1000ppm。
37.在本申请实施例中，可以选取添加比例为500ppm的甲醇汽油进行试验，利用高频往复试验机对添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油的润滑性进行测试，并采用l
‑
2法对其清净分散性进行测试，以及将0.2％水和0.05％甲酸和添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油混合，将金属试片放置其中，在室温下放置24小时，测试金属试片失去的重量。
38.实施例二
39.本申请实施例二提供了一种燃料添加剂，所述燃料添加剂包括烷基酚聚氧丙烯醚胺和其余添加剂，其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的分子量为 1800
‑
2000，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的质量百分比为64％，其余添加剂的质量百分比为28～40％。
40.所述燃料添加剂的制备方法包括以下步骤：
41.1)在稀释剂中依次添加相容剂、烷基酚聚氧丙烯醚胺、润滑剂和抗氧剂，在室温下搅拌30分钟左右，得到混合溶液；
42.其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的结构式如下：
43.c9h
19
c6h4o(c3h6o)m
‑
nh2。
44.所述稀释剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为10％，所述稀释剂为丙二醇、丁二醇和己二醇中的一种或多种。
45.所述相容剂在甲醇燃料添加剂中的质量百分比为8％，所述相容剂为乙二醇丁醚、丙二醇丁醚和丁二醇丁醚中的一种或多种。
46.所述润滑剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为10％，所述润滑剂为二聚酸、油酸中的一种或多种。
47.所述抗氧剂为烷基苯胺，所述烷基苯胺的分子量为300～500，所述抗氧剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为5％。
48.所述金属腐蚀抑制剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为3％，所述金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、咪唑啉中的一种或多种。
49.2)在混合溶液中加入腐蚀抑制剂，并在60～80度下搅拌15分钟左右，得到所述燃料添加剂。
50.在制得所述燃料添加剂后，可以将所述燃料添加剂添加到m100甲醇汽油中，添加比例可以为500～1000ppm。
51.在本申请实施例中，可以选取添加比例为500ppm的甲醇汽油进行试验，利用高频往复试验机对添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油的润滑性进行测试，并采用l
‑
2法对其清净分散性进行测试，以及将0.2％水和0.05％甲酸和添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油混
合，将金属试片放置其中，在室温下放置24小时，测试金属试片失去的重量。
52.实施例三
53.本申请实施例三提供了一种燃料添加剂，所述燃料添加剂包括烷基酚聚氧丙烯醚胺和其余添加剂，其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的分子量为 1800
‑
2000，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的质量百分比为60％，其余添加剂的质量百分比为28～40％。
54.所述燃料添加剂的制备方法包括以下步骤：
55.1)在稀释剂中依次添加相容剂、烷基酚聚氧丙烯醚胺、润滑剂和抗氧剂，在室温下搅拌30分钟左右，得到混合溶液；
56.其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的结构式如下：
57.c9h
19
c6h4o(c3h6o)m
‑
nh2。
58.所述稀释剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为12％，所述稀释剂为丙二醇、丁二醇和己二醇中的一种或多种。
59.所述相容剂在甲醇燃料添加剂中的质量百分比为12％，所述相容剂为乙二醇丁醚、丙二醇丁醚和丁二醇丁醚中的一种或多种。
60.所述润滑剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为8％，所述润滑剂为二聚酸、油酸中的一种或多种。
61.所述抗氧剂为烷基苯胺，所述烷基苯胺的分子量为300～500，所述抗氧剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为5％。
62.所述金属腐蚀抑制剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为3％，所述金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、咪唑啉中的一种或多种。
63.2)在混合溶液中加入腐蚀抑制剂，并在60～80度下搅拌15分钟左右，得到所述燃料添加剂。
64.在制得所述燃料添加剂后，可以将所述燃料添加剂添加到m100甲醇汽油中，添加比例可以为500～1000ppm。
65.在本申请实施例中，可以选取添加比例为500ppm的甲醇汽油进行试验，利用高频往复试验机对添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油的润滑性进行测试，并采用l
‑
2法对其清净分散性进行测试，以及将0.2％水和0.05％甲酸和添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油混合，将金属试片放置其中，在室温下放置24小时，测试金属试片失去的重量。
66.实施例四
67.本申请实施例四提供了一种燃料添加剂，所述燃料添加剂包括烷基酚聚氧丙烯醚胺和其余添加剂，其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的分子量为 1800
‑
2000，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的质量百分比为68％，其余添加剂的质量百分比为28～40％。
68.所述燃料添加剂的制备方法包括以下步骤：
69.1)在稀释剂中依次添加相容剂、烷基酚聚氧丙烯醚胺、润滑剂和抗氧剂，在室温下搅拌30分钟左右，得到混合溶液；
70.其中，所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的结构式如下：
71.c9h
19
c6h4o(c3h6o)m
‑
nh2。
72.所述稀释剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为8％，所述稀释剂为丙二醇、丁二醇和己二醇中的一种或多种。
73.所述相容剂在甲醇燃料添加剂中的质量百分比为6％，所述相容剂为乙二醇丁醚、丙二醇丁醚和丁二醇丁醚中的一种或多种。
74.所述润滑剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为11％，所述润滑剂为二聚酸、油酸中的一种或多种。
75.所述抗氧剂为烷基苯胺，所述烷基苯胺的分子量为300～500，所述抗氧剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为6.5％。
76.所述金属腐蚀抑制剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为2.5％，所述金属腐蚀抑制剂为苯并三氮唑、咪唑啉中的一种或多种。
77.2)在混合溶液中加入腐蚀抑制剂，并在60～80度下搅拌15分钟左右，得到所述燃料添加剂。
78.在制得所述燃料添加剂后，可以将所述燃料添加剂添加到m100甲醇汽油中，添加比例可以为500～1000ppm。
79.在本申请实施例中，可以选取添加比例为500ppm的甲醇汽油进行试验，利用高频往复试验机对添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油的润滑性进行测试，并采用l
‑
2法对其清净分散性进行测试，以及将0.2％水和0.05％甲酸和添加了燃料添加剂的m100甲醇汽油混合，将金属试片放置其中，在室温下放置24小时，测试金属试片失去的重量。
80.对比例
81.本申请对比例提供了一种m100甲醇汽油，该m100甲醇汽油中燃料添加剂的添加比例为500ppm，其中，该燃料添加剂包括聚醚二胺和其余添加剂，其中，所述聚醚二胺的质量百分比为72％，其余添加剂的质量百分比为 28～40％。
82.其中，其余添加剂中的组分具体如下所述：
83.所述稀释剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为7.5％，所述稀释剂为丙二醇、丁二醇和己二醇中的一种或多种。
84.所述相容剂在甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4％，所述相容剂为乙二醇丁醚、丙二醇丁醚和丁二醇丁醚中的一种或多种。
85.所述润滑剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为12％，所述润滑剂为二聚酸、油酸中的一种或多种。
86.所述抗氧剂为烷基苯胺，所述烷基苯胺的分子量为300～500，所述抗氧剂在所述甲醇燃料添加剂中的质量百分比为4.5％。
87.在本申请实施例中，可以选取添加比例为500ppm的甲醇汽油进行试验，利用高频往复试验机对对比例中的m100甲醇汽油(即以聚醚二胺为清净分散剂的m100甲醇汽油)的润滑性进行测试，并采用l
‑
2法对其清净分散性进行测试，以及将0.2％水和0.05％甲酸和对比例中的m100甲醇汽油混合，将金属试片放置其中，在室温下放置24小时，测试金属试片失去的重量。
88.表1分别列出了上述实施例和对比例中所做实验的实验结果。
89.表1
90.项目润滑性清净分散性腐蚀抑制性实施例一3800.20.2实施例二4200.40.3
实施例三4580.60.3实施例四4000.30.4对比例495838.9
91.上述表1中实施例和对比例的测试数据说明，实施例一至四中的m100甲醇汽油与对比例中的m100甲醇汽油相比，其清净分散性较好，能够有效清除甲醇车辆进气阀、缸盖罩、活塞顶面等位置的积碳，并且，由于本申请的所述烷基酚聚氧丙烯醚胺的分子量较高，其还能够有效改善甲醇汽油的润滑性，从而有效地减少甲醇泵的磨损问题。
92.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
93.以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，
94.但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。