一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂及其生产方法，主要组分为纳米颗粒络合物0.01％～0.5％、表面活性剂4‑15％、助燃剂20‑35％、辛烷值改进剂1‑3％、以及乙醇50％～70％。本发明专利技术还提供了一种纳米汽油添加剂的制备方法，将纳米颗粒加入到络合剂的乙醇溶液中，加热至35‑55℃，搅拌30‑60分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀，降温至室温，制得纳米颗粒络合物；将得到的纳米颗粒络合物加入到无水乙醇中，再依次加入表面活性剂、助燃剂和辛烷值改进剂，室温下搅拌60‑120分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀后即得所剩的纳米汽油添加剂。本发明专利技术所用的原料价格低廉，经济实用，易于推广，经济效益和社会效益显著。

【技术实现步骤摘要】
一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂及其生产方法
本专利技术涉及一种汽油添加剂，尤其是一种含有纳米组分的具有清净、促燃、提高辛烷值作用的汽油添加剂及该纳米汽油添加剂的生产方法。
技术介绍
汽油是交通车辆的主要燃料，由于其所含有的胶质物和烯烃会导致发动机生成油垢和积炭，使气门油路等形成阻塞，造成燃烧不完全，动力性能下降，油耗增加，并导致有害物质排放增加，加重环境污染。中国汽油以催化裂化组分为主，烯烃含量高，而烯烃在高温状态下，极易氧化缩合，形成沉淀物。目前国内的汽油添加剂主要为清净剂产品，对于发动机气缸和油路的积炭和油垢具有一定的清洗作用。通过清洗虽然可以达到气缸和油路的畅通，从而改善燃油的利用率和保护发动机的目的，但是其没有从根本上促进油料的燃烧，没有解决发动机对燃油的充分利用问题，不能彻底防止油垢和积炭的形成。中国专利CN101684419A公开了一种纳米锌燃油添加剂，包括金属锌纳米粉末、甲基叔丁基醚、C5醇、C6醇、甲醇、火箭推进剂和金属氧化物，用于汽油、柴油、混合燃油、重油、生物油等各种燃油，可提高燃油效率，降低污染物排放，但所用的火箭推进剂偏二甲肼价格很高，使得添加剂成本增加。CN100429296C公开了一种纳米燃油添加剂，包括纳米铝粉、萘及其衍生物、醇类有机物、脂肪醇聚氧乙烯醚、磺酸盐、苯类有机物以及溶剂油，用于改善燃油的清净性和燃烧性能，但其中萘、苯等芳香烃的加入使得汽油中芳烃含量增加，增加了氮氧化物、VOC的排放。
技术实现思路
为了全面改善汽油的燃烧状况，减少积炭和油垢的形成，提高燃烧效率和热值，本项专利技术的目的是提供一种具有清洁、促燃和提高辛烷值功能的含有多种成分的纳米汽油添加剂及其制备方法。本专利技术的目的可以通过如下措施来达到：本专利技术的一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂，其主要组分的质量百分含量如下：纳米颗粒络合物0.01％～0.5％；表面活性剂4-15％；助燃剂20-35％；辛烷值改进剂1-3％；以及乙醇50％～70％。所述的纳米颗粒是平均粒径为10nm-100nm的纳米锌和纳米锆的混合物或纳米锌锆的合金，其中锌和锆的重量比例为1:5-5:1；所用的络合剂为乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的任一种。所述表面活性剂为选自吐温60、吐温80、司盘60、司盘80中的任一种。所述助燃剂为硝基甲烷和二茂铁的混合物，硝基甲烷和二茂铁的重量比例为1:10-10:1。所述的辛烷值改进剂为甲基叔丁基醚或乙基叔丁基醚。本专利技术还提供了一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂的生产方法，包括以下步骤：1)将纳米锌和纳米锆颗粒粉末或纳米锌锆的合金加入到络合剂的乙醇溶液中，加热至35-55℃，搅拌30-60分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀，降温至室温，制得纳米颗粒络合物；2)将步骤1)得到的纳米颗粒络合物加入到无水乙醇中，再依次加入表面活性剂、助燃剂和辛烷值改进剂，室温下搅拌60-120分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀后即得所剩的纳米汽油添加剂。本专利技术的纳米汽油添加剂与现有技术相比具有如下优点：1、该添加剂加入汽油中后，由于纳米金属颗粒以络合物形式存在，在表面活性剂的作用下，与汽油的互溶性好，不会产生分层、沉积；2、具有良好的清净性，可以有效地防止在汽化室、喷油嘴及进气阀等部位形成油垢和积炭沉积。3、具有良好的促燃效果，提高燃油效率，促进汽油在气缸内的充分燃烧，节约燃油10％～15％以上，从而达到节能、减低成本。4、降低污染排放，如汽车尾气中的有害物质排放量可减少35％～85％。具体实施方式实施例1：将0.01kg的平均粒径为20nm的纳米锌粉、0.01kg平均粒径为20nm的纳米锆粉加入到乙二胺的乙醇溶液中，加热至55℃，搅拌30分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀，降温至室温，制得纳米颗粒络合物；得到的纳米颗粒络合物加入到60kg的无水乙醇中，再依次加入5kg的吐温80、5kg司盘60、10kg的硝基甲烷、20kg二茂铁和2kg的甲基叔丁基醚，室温下搅拌120分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀后即得所剩的纳米汽油添加剂。实施例2：将0.01kg的平均粒径为30nm的纳米锌粉、0.03kg平均粒径为20nm的纳米锆粉加入到乙二胺的乙醇溶液中，加热至40℃，搅拌30分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀，降温至室温，制得纳米颗粒络合物；得到的纳米颗粒络合物加入到70kg的无水乙醇中，再依次加入4kg的吐温60、6kg司盘80、15kg的硝基甲烷、15kg二茂铁和1.5kg的乙基叔丁基醚，室温下搅拌90分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀后即得所剩的纳米汽油添加剂。实施例3：将0.02kg的平均粒径为20nm的纳米锌锆合金粉加入到二乙醇胺的乙醇溶液中，加热至40℃，搅拌50分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀，降温至室温，制得纳米颗粒络合物；得到的纳米颗粒络合物加入到70kg的无水乙醇中，再依次加入6kg的吐温80、4kg司盘80、20kg的硝基甲烷、10kg二茂铁和1.5kg的乙基叔丁基醚，室温下搅拌90分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀后即得所剩的纳米汽油添加剂。对于该汽油添加剂的使用方法为：所制备的汽油添加剂在汽油中的添加比例为500ppm～1000ppm。所制备的纳米汽油添加剂添加到93#汽油的检测结果见表1，添加量为700ppm：表1在发动机每分钟转速3000-3300转的运行状态下，进行空载对比试验。不加添加剂的汽油评价每小时消耗9.23L，将本专利技术的添加剂加入汽车油箱，添加量为700ppm，每小时平均汽油消耗8L，油耗降低13.6％，并且本专利技术所用的原料价格低廉，经济实用，易于推广，经济效益和社会效益显著。上述多个实施例比较旨在便于理解本专利技术制备方法在工艺参数调整上产品性能的走向。以使本领域技术人员能清楚掌握本专利技术技术方案的创新实质，并非仅在功能或产品性能上提出限定的实施方式。故而除上述实施例外，本专利技术还可以有其它多元实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本专利技术要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂，其主要组分的质量百分含量如下：纳米颗粒络合物0.01％～0.5％；表面活性剂4‑15％；助燃剂20‑35％；辛烷值改进剂1‑3％；以及乙醇50％～70％。所述的纳米颗粒是平均粒径为10nm‑100nm的纳米锌和纳米锆的混合物或纳米锌锆的合金，其中锌和锆的重量比例为1:5‑5:1；所用的络合剂为乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的任一种。

【技术特征摘要】
1.一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂，其主要组分的质量百分含量如下：纳米颗粒络合物0.01％～0.5％；表面活性剂4-15％；助燃剂20-35％；辛烷值改进剂1-3％；以及乙醇50％～70％。所述的纳米颗粒是平均粒径为10nm-100nm的纳米锌和纳米锆的混合物或纳米锌锆的合金，其中锌和锆的重量比例为1:5-5:1；所用的络合剂为乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的任一种。2.根据权利要求1所述的汽油添加剂，其特征在：所述表面活性剂为选自吐温60、吐温80、司盘60、司盘80中的任一种。3.根据权利要求1所述的汽油添加剂，其特征在：所述助燃剂为硝基甲烷和二茂铁的混合物，硝基甲烷和二茂铁的重量比例为1:10-10:1。4.根据权利要求1所述的汽油添加剂，其特征在于：所述的辛烷值改进剂为甲基叔丁基醚或乙基叔丁基醚。5.根据权利要求1～4任意一项所述的汽油添加剂的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将纳米锌和纳米锆颗粒粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵艳，黄兆伟，
申请(专利权)人：宁波高新区敦和科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33