專利名稱:一種甲醇汽油復(fù)合添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車用燃料油添加劑,特別是涉及一種甲醇汽油用添加劑。本發(fā)明的添加劑可以有效降低甲醇汽油對汽車發(fā)動機(jī)的金屬腐蝕,抑制橡膠溶脹,并兼具抗磨潤滑作用。
背景技術(shù):
近年來,國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等所需燃料不斷增加,但石油資源作為不可再生資源卻越來越貧乏。我國是一個(gè)缺油、少氣、相對富煤的國家,合理、高效、節(jié)能、安全的發(fā)展煤基替代燃料是我國能源發(fā)展的唯一出路,而甲醇燃料作為替代燃料的一種,其重大優(yōu)勢已經(jīng)在實(shí)踐中得到證明。我國甲醇汽油特別是低比例甲醇汽油的推廣和示范已經(jīng)取得了很大的成就,然而在實(shí)際應(yīng)用和推廣中,生產(chǎn)出的甲醇汽油存在腐蝕、磨碎金屬件,橡膠件溶脹等問題,阻礙著甲醇汽油的大范圍推廣。上述問題在一些專利中已有介紹,如US 4376635提出由苯并三氮唑、醛或酮和N-烷基丙二胺的反應(yīng)產(chǎn)物作為醇燃料的金屬腐蝕抑制劑;CN 101285011A中采用分散劑司盤-80和吐溫-80,并加入橡膠促進(jìn)劑來改善甲醇汽油對汽車金屬件的腐蝕及汽車橡膠部件的溶脹問題。上述專利中提到的方法中有的對鋼鐵腐蝕顯示出較好的抑制效果,但醇燃料在使用中要與多種金屬如紫銅、黃銅、鋁、鋅等接觸,其提供的金屬腐蝕抑制劑的使用范圍就要受到限制;有的雖然對橡膠溶脹有較好的抑制效果,但對金屬腐蝕抑制方面并沒有很好的效果。由此可見,目前甲醇汽油生產(chǎn)技術(shù)中存在的對金屬的腐蝕以及橡膠溶脹問題并沒有得到較好的解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)的不足,提供一種原料易得、使用方便的甲醇汽油復(fù)合添加劑,以解決甲醇汽油在使用過程中對汽車金屬的腐蝕問題,防止甲醇汽油對汽車橡膠部件的溶脹,并達(dá)到抗磨潤滑的效果。本發(fā)明提供的甲醇汽油復(fù)合添加劑由金屬腐蝕抑制劑、橡膠增塑劑、抗磨潤滑劑和稀釋劑混合組成,賦與添加劑完善的防金屬腐蝕、防橡膠溶脹功能,使配制的甲醇汽油質(zhì)量穩(wěn)定,抗磨潤滑。本發(fā)明的甲醇汽油復(fù)合添加劑中,各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為金屬腐蝕抑制劑35 50% ;橡膠溶脹抑制劑5 15% ;磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑I 5% ;C1 C5低碳醇30 60%0所述的金屬腐蝕抑制劑為苯并三氮唑及其衍生物和/或三乙醇胺、多聚油酸、有機(jī)胺組成的混合物,其組分質(zhì)量百分含量為苯并三氮唑及其衍生物和/或三乙醇胺30 50%,多聚油酸40 60%,有機(jī)胺5 10%。進(jìn)一步地,所述的苯并三氮唑及其衍生物為苯并三氮唑或羥基苯并三氮唑;所述的多聚油酸為二聚油酸或二聚亞油酸;所述的有機(jī)胺為甲胺、乙胺、二乙烯胺中的一種或幾種的混合物。所述的橡膠溶脹抑制劑為酞酸二甲酯和/或丙炔醇。所述的磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑包括磷酸三苯酯或異丙基化磷酸三苯酯等磷酸三苯酯的衍生物。本發(fā)明甲醇汽油復(fù)合添加劑的具體制備方法是,按照金屬腐蝕抑制劑、橡膠溶脹抑制劑、Cl C5低碳醇、磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑的順序,將各組分依次加入反應(yīng)釜中,于40 60°C下密閉攪拌反應(yīng)I 2小時(shí),制得本發(fā)明的甲醇汽油復(fù)合添加劑。 本發(fā)明的甲醇汽油復(fù)合添加劑適用于M70以上及M5-M30甲醇汽油,在M70以上甲醇汽油中的添加量為100 300mg/L,優(yōu)選150 250mg/L ;在115-100甲醇汽油中的添加量為 20 70mg/L,優(yōu)選 30 60mg/L。甲醇容易腐蝕和磨損發(fā)動機(jī),主要部位發(fā)生在活塞環(huán)和汽缸壁,其主要原因是1、甲醇本身在生產(chǎn)運(yùn)輸及燃燒中發(fā)生游離基反應(yīng)(ch3oh+o2 — HC00H+H20),生成的氧化產(chǎn)物甲酸等有機(jī)酸對環(huán)帶金屬表面造成腐蝕;2、由于甲醇蒸發(fā)潛熱大,汽化不良而流入汽缸壁,與潤滑油、添加劑反應(yīng),導(dǎo)致后者減緩了防腐作用而加快了活塞和汽缸壁的腐蝕磨損。經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)證明,醇類對耐油橡膠沒有溶脹作用,實(shí)質(zhì)上是甲醇汽油中的芳構(gòu)化生成油、醚和脂的混合物等對耐油橡膠溶脹影響較大。本發(fā)明經(jīng)過大量詳實(shí)的研究實(shí)驗(yàn)后,得到的甲醇汽油復(fù)合添加劑可以有效抑制多種腐蝕材質(zhì)包括紫銅、黃銅、鋁、45#鋼、鋅等金屬及合金,有效抑制高、低比例甲醇汽油對發(fā)動機(jī)及金屬零部件的腐蝕。試驗(yàn)結(jié)果顯示(表1),銅片腐蝕試驗(yàn)結(jié)果達(dá)到Ia ;對紫銅的腐蝕率從未加添加劑的I. 44%降到O ;對45#鋼、鋅等金屬的腐蝕率從未加添加劑的I. 25
I.38%降到O. 01 O. 03%。觀察浸泡金屬片外觀的變化,在不加添加劑的甲醇燃料中,金屬片均變色,有腐蝕斑痕;而加入添加劑的甲醇燃料中的金屬片仍保持良好的金屬光澤。
表I 添加劑對金屬腐蝕抑制性能的浸抱實(shí)驗(yàn)
金Jl腐蝕率/%
燃料與添加剤 ~~—π-:—■■■■■■二二 ■■二 ■■■■■■■■■
紫_ 45_鋅氣化器材質(zhì)
M30 甲醇汽油1,020.981.121.27
93趣標(biāo)汽油000O
M30+其他添加剤0,170.120.130.09
M30+本發(fā)明添加剤O0.010.01O本發(fā)明的甲醇汽油復(fù)合添加劑可以有效抑制高、低比例甲醇汽油對汽車供油系統(tǒng)的橡膠、塑料材料的溶脹問題,并達(dá)到抗磨潤滑的作用。觀察浸泡于含本發(fā)明復(fù)合添加劑的甲醇燃料中的油浮子及管路等橡膠材料,與未含本發(fā)明添加劑進(jìn)行比較,未出現(xiàn)橡膠發(fā)硬、發(fā)白,浸泡液沒有明顯渾濁,油浮子及管路等材料均可以正常使用。具體數(shù)據(jù)見表2。
權(quán)利要求
1.一種甲醇汽油復(fù)合添加劑,各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為金屬腐蝕抑制劑35 50% ;橡膠溶脹抑制劑5 15% ;磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑I 5% ;C1 C5低碳醇30 60%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的甲醇汽油復(fù)合添加劑,所述的金屬腐蝕抑制劑為苯并三氮唑及其衍生物和/或三乙醇胺、多聚油酸、有機(jī)胺組成的混合物,其組分質(zhì)量百分含量為苯并三氮唑及其衍生物和/或三乙醇胺30 50%,多聚油酸40 60%,有機(jī)胺5 10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇汽油復(fù)合添加劑,所述的苯并三氮唑及其衍生物為苯并三氮唑或羥基苯并三氮唑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇汽油復(fù)合添加劑,所述的多聚油酸為二聚油酸或二聚亞油酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇汽油復(fù)合添加劑,所述的有機(jī)胺為甲胺、乙胺、二乙烯胺中的一種或幾種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的甲醇汽油復(fù)合添加劑,所述的橡膠溶脹抑制劑為酞酸二甲酯和/或丙炔醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的甲醇汽油復(fù)合添加劑,所述的磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑包括磷酸三苯酯或異丙基化磷酸三苯酯等磷酸三苯酯的衍生物。
8.權(quán)利要求I甲醇汽油復(fù)合添加劑的制備方法,按照金屬腐蝕抑制劑、橡膠溶脹抑制齊IJ、C1 C5低碳醇、磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑的順序,將各組分依次加入反應(yīng)釜中,于40 60°C下密閉攪拌反應(yīng)I 2小時(shí)制得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種甲醇汽油復(fù)合添加劑,各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為金屬腐蝕抑制劑35~50%;橡膠溶脹抑制劑5~15%;磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑1~5%;C1~C5低碳醇30~60%。其中金屬腐蝕抑制劑為苯并三氮唑及其衍生物和/或三乙醇胺、多聚油酸、有機(jī)胺組成的混合物;橡膠溶脹抑制劑為酞酸二甲酯和/或丙炔醇;磷酸三苯酯類抗磨潤滑劑包括磷酸三苯酯或異丙基化磷酸三苯酯等磷酸三苯酯的衍生物。本發(fā)明的甲醇汽油復(fù)合添加劑適用于M70以上及M5-M30甲醇汽油,可以有效抑制高、低比例甲醇汽油對發(fā)動機(jī)及金屬零部件的腐蝕,防止高、低比例甲醇汽油對汽車供油系統(tǒng)橡膠、塑料材料的溶脹,并達(dá)到抗磨潤滑的效果。
文檔編號C10L1/228GK102965167SQ20121054821
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者李翔, 常永龍, 龐爾國, 吳躍曲, 郭芬 申請人:山西華頓實(shí)業(yè)有限公司