專利名稱:高燃率合成燃油及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明是有關于ー種高燃率合成燃油及其制造方法,特別是在一般石化燃油中,均勻而極少量地混合異丙醇所形成的合成燃油,其具有低硫量、高燃燒效率及產(chǎn)生高功カ值等特色。
背景技術:
石化燃料的來源為原油,而原油中本即含有大量的碳及硫的成份;再者,目前大量被采用的原油衍生燃料如汽油或柴油,在利用現(xiàn)有的燃燒機器加以燃燒時,均無法達到完全燃燒的效果,因此,在燃燒過程均會產(chǎn)生大量的碳化物、氧氣化物、硫化物等有害污染物,且由于無法完全燃燒,更造成燃料的高消耗率。 又根據(jù)世界能源總署的報告指出,全球電原油蘊藏量,預估只能再供應人類約四十年的使用,因此,石化能源短缺,已是當今人類亟待解決的課題。按,近年來國際油價連翻飆漲,已多次突破每桶ー百美元的大關,歐、美各農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國紛紛提高作物收購價格,用以生產(chǎn)生質(zhì)能源,驅(qū)使農(nóng)民大幅轉(zhuǎn)作能源作物,如玉米、大豆,使得全球谷物價格不斷飆漲創(chuàng)下歷史新高,引發(fā)全球「人車征糧」危機。原本是糧食來源的農(nóng)作物,忽然間搖身ー變,成了可以替代昂貴石油的「生質(zhì)能源」,聚集所有鎂光燈與投資客青睞于一身。生質(zhì)能源(Biomass energy),簡單來說,即經(jīng)過光合作用生產(chǎn)的生質(zhì)能源,再透過技術轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生可供為利用的能源。根據(jù)作物來源不同,生質(zhì)能源分成「生質(zhì)酒精(Bio-ethanol)與「生質(zhì)柴油(Bio-diesel)」,例如玉米、甘鹿、小麥等農(nóng)作物是最大宗生質(zhì)酒精來源;大豆、油菜籽、油棕櫚、廢棄食用油則是生質(zhì)柴油主要來源。生質(zhì)能源近來成了能源新寵兒,除了被高度寄望能替代耗竭中的化石燃料外;更重要的是,可以有效減少溫室氣體的排放,在能源安全與全球暖化雙居各國首重議題的時期,生質(zhì)能源的發(fā)展自然備受矚目。追溯生質(zhì)能源發(fā)展的歷史,全世界最早投入技術研發(fā)的是巴西。七〇年代歷經(jīng)兩次石油危機以后,該國百姓驚覺國內(nèi)對石油進ロ依存度高達九〇%,決心投入替代能源的研究。全球最大甘蔗生產(chǎn)國的巴西,利用甘蔗提煉出こ醇(酒精)以取代汽油,期望能藉此擺脫對傳統(tǒng)石化燃料的依賴,正式將酒精燃料視為處理石油危機對策,積極進行甘蔗品種與栽培技術創(chuàng)新,作為生質(zhì)酒精最大宗來源,不但生產(chǎn)出百分之百使用生質(zhì)能源的汽車,巴西也是全球酒精最大出ロ國。時至目前,巴西再生能源比例已高達40%,也是全球唯一不供應純汽油的國家,所有汽油中均含有25%甚或100%生質(zhì)酒精,根據(jù)報導,至2002年止,巴西對石油進ロ依存度已大幅降至9%。同樣當年飽受石油危機之苦、也高度依賴石油進ロ的德國,現(xiàn)在已是全世界生質(zhì)柴油產(chǎn)量最高的國家,幾乎占全球產(chǎn)能的二分之一。德國主要是利用廢耕或修耕地,種植油菜花籽,除發(fā)展休閑有機農(nóng)業(yè)外,還發(fā)揮觀賞、堆肥、種子收集榨成生質(zhì)柴油等三項功能;此夕卜,也是汽車研發(fā)重鎮(zhèn)的德國,早已改良汽車引擎,現(xiàn)在已經(jīng)生產(chǎn)出可以使用百分之百生質(zhì)柴油的汽車。然而目前生質(zhì)柴油始終有啟動不易、高速運轉(zhuǎn)、馬力不足以及耗油量大等問題尚待解決,但石油儲量卻快速且不斷的縮減,因此,現(xiàn)今吾人除了積極尋找替代能源以外,對現(xiàn)有能源采取「節(jié)能」措施亦是符合實務之作為。在此之前,本案申請人已在臺灣地區(qū)提出過第97114751號申請案,其中提出以石化燃油混合異丙醇,以達到高燃燒效率、降低含硫量及產(chǎn)生高動カ值等功效;雖然已能初步達到上述的目標,但在實際運作的過程,仍發(fā)現(xiàn)有如下的問題需加以解決
I.異丙醇雖為ー親油性良好的溶剤,但同樣也具有親水性極佳的特性,容易吸收空氣中的水份,如果在與石化燃油混合之前或其過程中,吸收太多的水份,則將造成與該燃油混合不易,或靜置容易分層(離)的情況,使用中即可能因而產(chǎn)生爆震。2.混合過程中容易因環(huán)境中紫外線的照射,以及空氣的接觸而產(chǎn)生氧化現(xiàn)象,影響氧化物的生成量。 3.異丙醇的含量太低時,其提升燃燒的效率不明顯,反之太高時,又造成均勻混合之不易,以及上述水分含量過高的問題,影響整體燃油的燃燒效率,因此,如何控制混合過程的外在條件,以及燃油與異丙醇的混合比例,將是影響混合后合成燃油的特性的最主要因素。
發(fā)明內(nèi)容
由以上習知技術所整合的問題,本案發(fā)明人有鑒于上述能源短缺問題,尚未獲得有效的控制與改善,而積極進行相關燃料的研究改良,試圖研發(fā)出ー種能夠達到兼具低硫量、高燃燒效率,進而能提升燃燒動カ的合成動カ機油。亦即,本發(fā)明的主要目的,是提供一種不僅能夠達到兼具環(huán)保、節(jié)省能源的成效,且更進ー步又能使該合成燃油被運用于機械運作時,所產(chǎn)生的動カ更為提升。為達到上述的目的,本發(fā)明所述的合成動カ燃油,主要是以高比例的燃油及低比例的異丙醇,在一密封且無紫外線光的條件下,進行均勻混合而成,將所述的燃油與異丙醇在上述條件混合攪拌,能避免產(chǎn)生氧化及吸收過多的水份,而得以充分融合而提升其辛烷值,且相對降低原含于燃油的含硫比例,在燃燒爆炸時,能產(chǎn)生較大的動力,且相對地亦能減少有害氣體及其它污染物的排放者。又,對于該燃燒油與異丙醇的混合比例,為避免內(nèi)含過多異丙醇,而導致該合成動力燃油產(chǎn)生易吸收空氣中水份的特性,在混拌過程中吸收太多水份,太少異丙醇的加入,影響辛烷值提升率及含硫比例降低不足的現(xiàn)象特別將其控制在燃油異丙醇=110:1至320:1之間,可讓其混合后的各成份更均勻分布,且防止內(nèi)含過多水份,而容易產(chǎn)生燃燒爆震,或異丙醇含量過低而影響整體燃燒率的提升程度。
具體實施例方式為了便于本領域技術人員的理解,對本發(fā)明的目的、功效及構(gòu)造特征能夠有更詳盡的了解,下面舉較佳實施例說明對本發(fā)明作進ー步的描述。首先,請參閱如下表一,該表ー為本發(fā)明的第一種實施例的動カ測試試驗數(shù)據(jù)。表一
權利要求
1.一種高燃率合成燃油,其特征在于該合成燃油是在110至320單位容積比的C 4 C i 8的烴類化合物所混合而成的汽油中,加入I單位容積比v%的異丙醇均勻混合而成。
2.一種高燃率合成燃油,其特征在于該合成燃油是在110至320單位容積比卩%的C 9 C i 8的烴類化合物所混合而成的柴油中,加入I單位容積比V%的異丙醇均勻混合而成。
3.一種高燃率合成燃油的制造方法,其特征在于該制造方法是以110至320單位容積比v%的C I-C1 8的烴類化合物所混合的燃油,在隔絕外界空氣及紫外線光的環(huán)境中,加入I單位容積比v%的異丙醇,并予以攪拌均勻而達成混合。
4.根據(jù)權利要求3所述的高燃率合成燃油的制造方法,其特征在于該混合的環(huán)境保持在高壓狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的高燃率合成燃油的制造方法,其特征在于該混合均勻后的合成燃油,是以高壓輸送使用。
6.根據(jù)權利要求3或4所述的高燃率合成燃油的制造方法,其特征在于所述燃油為汽油。
7.根據(jù)權利要求3或4所述的高燃率合成燃油的制造方法,其特征在于所述燃油為柴油。
全文摘要
一種高燃率合成燃油及其制造方法,其是在隔絕外界空氣及光線的條件下,在一高比例的石化燃油中,均勻混合極低比例的異丙醇,以提升該混合后燃油的燃燒效率,及降低整體燃油的含硫量,且在上述隔絕外界空氣及光線,以及嚴格控制異丙醇在極低比例的條件下充分攪拌混合后,可讓異丙醇在混合過程中,對水份的吸收程度降至最低,且能有效避免光照氧化的現(xiàn)象,且各異丙醇分子可極均勻分散地接觸全體燃油分子,以確保燃燒效率的增進。
文檔編號C10L1/182GK102827653SQ20111015895
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權日2011年6月14日
發(fā)明者陳國耀 申請人:陳國耀, 李翊瑄