一種高性價比車用甲醇燃料(m70)及制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明公開一種高性價比車用甲醇燃料(M70)的制備方法，尤其涉及車用甲醇汽油型燃料，屬于甲醇燃料技術領域。
【背景技術】
[0002]世界石油資源的日益減少，在未來20?30年間，以石油為原料的車用汽油也面臨無油局面。隨著科學技術的進步，在石油資源枯竭后，仍有多種能源替代車用汽油，煤是繼石油后儲存更為巨大的化石資源。以煤為原料制得的甲醇具有辛烷值高、燃燒完全、碳氫物排放小、安全、清潔環(huán)保等特點。國際上正積極開發(fā)替代汽油的甲醇燃料。我國已把甲醇燃料列為能源戰(zhàn)略開發(fā)，甲醇燃料替代車用汽油已勢在必行。
[0003]甲醇燃料替代車用汽油在我國經(jīng)過多年的研發(fā)，按照國家部署并在重點地區(qū)進行示范應用，已取得明顯的進展，但距實際應用，普及推廣仍存在諸多技術問題需要解決。比如，動力不足；冷啟動困難；運行中出現(xiàn)氣阻；金屬部件腐蝕；橡膠部件溶脹等。
[0004]這些問題采取不同技術措施，可不同程度得到解決，比如，動力不足，因甲醇本身熱值只有汽油的45%，若使用高比例的甲醇燃料(M100)通過加大進入發(fā)動機的燃料流量，可用專業(yè)的甲醇汽車或?qū)ΜF(xiàn)有汽車進行改裝解決。
[0005]對目前社會保有量巨大的汽油汽車要實現(xiàn)甲醇燃料替代車用汽油，目前在技術上采取了不同的技術和方法，這些方法歸根結(jié)底是在甲醇中添加了不同種類物質(zhì)以滿足汽油汽車運行各項指標。目前，這些技術方法各有差異，但與國標汽油比較不足之處是性價比低，消費者不青睞，難以普及推廣。
[0006]甲醇作為車用甲醇燃料(或甲醇汽油)的主要構(gòu)成原料，現(xiàn)有技術尚未對甲醇的微量水分及含量做過多考量，僅提到使用甲醇。由于甲醇與水能夠混溶，但與烴等非極性燃料不溶。在甲醇中加入汽油或烴等非極性燃料時，甲醇中的微量水對甲醇燃料品質(zhì)十分敏感，可引起甲醇與汽油或烴等非極性燃料分離，從而影響甲醇燃料的品質(zhì)。
[0007]現(xiàn)已知的使用甲醇的]\115、]\120、]\00、]\140、]\185、]\190、]\195等車用甲醇燃料(或甲醇汽油)配方技術，甲醇的添加尚無一個高性價比的明確比例；雖然甲醇的汽化潛熱高出汽油，但甲醇的燃燒熱值低于汽油，作為車用甲醇燃料(或甲醇汽油)在甲醇中目前普遍添加汽油或烴等各類燃燒物質(zhì)以提高燃料的熱值。現(xiàn)有甲醇燃料技術普通存在僅考慮汽油或烴等各類燃燒物質(zhì)的類別及添加量，忽略熱值的篩選，缺乏添加高熱值的燃燒物質(zhì)對甲醇燃料熱值重要性及性價比的影響的意識；現(xiàn)有車用甲醇燃料(或甲醇汽油)對發(fā)動機存在腐蝕，對橡膠部件有溶脹但不明顯。在甲醇燃料(或甲醇汽油)中添加金屬防腐劑、橡膠溶脹抑制劑品種過多或過量，也會影響燃料品質(zhì)及性價比。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為克服現(xiàn)有車用甲醇燃料(或甲醇汽油)生產(chǎn)技術的諸多不足，致使車用甲醇燃料(或甲醇汽油)性價比低，難于推廣。本發(fā)明提供了一種高性價比、質(zhì)量穩(wěn)定的車用甲醇燃料(M70)及制備方法。
[0009]本發(fā)明一種高性價比的甲醇燃料(M70)是通過采取如下技術方案完成的:
[0010]車用甲醇燃料(M70)中各成份重量百分比為:
[0011]特精甲醇:68-72%，
[0012]烴、醇、含氧化合物、酯:27_31%，
[0013]油類分散劑:0.3-0.6%,
[0014]金屬防腐劑:0.15-0.35%,
[0015]橡膠溶脹抑制劑:0.15-0.35%,
[0016]余量為其它溶劑的殘量。
[0017]所述的車用甲醇燃料(M70)最佳配方是:
[0018]特精甲醇:70%，
[0019]烴、醇、含氧化合物、酯:29%，
[0020]油類分散劑:0.5%，
[0021]金屬防腐劑:0.25%，
[0022]橡膠溶脹抑制劑:0.25 %，
[0023]余量為其它溶劑的殘量。
[0024]—種高性價比車用甲醇燃料(M70)的制備方法，其特征在于選用工業(yè)級的粗甲醇為原料，將粗甲醇進行初蒸、分子篩脫水、再重蒸精餾后獲得水分小于0.05%、含量大于99.95%的特精甲醇；再選用燃燒熱值高的工業(yè)級烴、醇、含氧化合物、酯每種中的至少一種或者幾種物料進行混溶成混合液，向該混合液中再分別加入油類分散劑、金屬防腐劑、橡膠溶脹抑制劑進一步混溶，混溶后的混溶液再加入特精甲醇進行充分混溶，過濾制得車用甲醇燃料(M70)
[0025]制備甲醇燃料(M70)具體步驟為:在常溫下先將烴、醇、含氧化合物、酯每種中選定的至少一種或者幾種物料，按配方比例分別稱重后，加入帶攪拌的混合容器進行30min攪拌混溶，再將按配方比例稱重的油類分散劑、金屬防腐劑、橡膠溶脹抑制劑加入混合容器，與上述混合液攪拌混溶lOmin，爾后加入按配方比例稱重加入特精甲醇與上述混合液在混合容器中攪拌30min，經(jīng)管道混合器混合，再經(jīng)200目不銹鋼濾網(wǎng)過濾器過濾，目測無雜質(zhì)后，入庫。
[0026]所述特精甲醇是用工業(yè)粗甲醇為原料，經(jīng)過薄膜蒸發(fā)器初蒸，分子篩脫水，重蒸精餾制得，其水分< 0.05%，甲醇含量> 99.95%的產(chǎn)品。
[0027]將燃燒熱值高的工業(yè)級烴、醇、含氧化合物、酯經(jīng)過無水硫酸鈉干燥、過濾，使其水分< 0.1% ;將上述處理過的烴、醇、含氧化合物、酯每種中至少一種或者幾種組成混合溶液，其中烴、醇、含氧化合物、酯在混合溶液中的重量百分比為烴90%、醇4%、含氧化合物3%、酯
[0028]所述烴選用脂肪族烴、芳香族烴、脂肪族混合物各類烴中的至少一種或者幾種組成混合烴溶液，其混合烴溶液構(gòu)成重量百分比分別為脂肪族烴為40%、芳香族烴為30%、脂肪族混合物為30%。
[0029]所述脂肪族烴選用燃燒熱值不低于3500KJ/mol、5?12碳的飽和脂肪烴中的至少一種或者幾種；
[0030]所述芳香族烴的選用特征在于選用燃燒熱值不小于3300KJ/mol、6?11個C的芳香族烴中的至少一種；
[0031]所述脂肪族混合物的選用特征在于選用燃燒熱值不小于3300KJ/mol、不低于5C的脂肪族混合物中的至少一種。
[0032]所述酯選用燃燒熱值不小于3900KJ/mol、7C?22C的酯中的至少一種。
[0033]所述醇選用燃燒熱值不小于2500KJ/mol、4C?8C的高碳醇中的至少一種。
[0034]所述含氧化合物的選用特征在于選用燃燒熱值不小于3000KJ/mol、5?8C的含氧化合物中的至少一種。
[0035]所述脂肪族烴為5C的戊烷；6C的己烷、2-甲基戊烷、3_甲基戊烷、2，2_ 二甲基丁烷、2，3-二甲基丁烷；7C的庚烷；8C的辛烷、2，2，4-三甲基戊烷、2，3，4-三甲基戊烷、2，2，3-三甲基戊烷；9C的壬烷；10C的葵烷；12C的十二烷；16C的十六烷；
[0036]所述芳香族烴6C的苯；7C的甲苯；8C的鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、二甲苯、乙苯；9C的丙苯、異丙苯；10C的丁苯；11C的戊苯等；
[0037]所述脂肪族混合物為5C的混合戊苯、環(huán)戊烯、環(huán)戊二烯；6C的環(huán)己烷、甲基環(huán)戊二烯，或熱值更高的6#溶劑油、石油醚、90 #溶劑油、120 #溶劑油、190 #溶劑油、200 #溶劑油等；
[0038]所述高碳醇為4C的丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇；5C的戊醇、異戊醇、仲戊醇、3-甲基-2-丁醇、叔戊醇；6C的己醇、4-甲基-2-戊醇、2-甲基戊醇；7C的庚醇、2-庚醇、3-庚醇；8C的辛醇、2-辛醇，2-乙基己醇等；
[0039]所述含氧化合物為5C的甲基叔丁基醚、二