柴油发动机燃料添加剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种柴油发动机燃料添加剂及其制备方法，由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯１０～４０份，硝酸异辛酯１０～４０份，环烷酸锰１００～１５０份，环烷酸铁５０～８０份，环烷酸钡６０～９０份，环烷酸铈６０～９０份，二壬基萘磺酸钡１００～１５０份，二茂铁２０～６０份，脂肪醇聚氧乙烯醚１００～１５０份，烷基酚聚氧乙烯醚１５０～２５０份，二甲苯８０～１５０份。本发明专利技术提供一种能够获得两类添加剂的协同效应、化学稳定性好、降低二次排放污染、节省燃油，并能促进颗粒捕集器再生的柴油发动机燃料添加剂及其制备方法。

【技术实现步骤摘要】
(一)
本专利技术涉及一种柴油发动机燃料添加剂及其制备方法。(二)
技术介绍
如专利号为98100110，专利技术名称为：柴油添加剂的专利技术专利，公开了一种柴油添加剂，它由二茂铁或二茂铁衍生物，环烷酸钙、环烷酸锰、抗氧剂、清净分散剂以及二甲苯为原料经过反应釜进行搅拌而成，该添加剂节油效果显著、成本低、用量少、化学稳定性好，可降低烟雾排放，改善环境污染，同时有保持发动机清洁的作用，从而减少发动机维修次数，延长其使用寿命。再如专利申请号为200410087470，专利技术名称为含金属添加剂的中国专利技术专利申请，公开了含金属添加剂，该含金属添加剂的柴油组合物不会发生相分离，是稳定的。柴油组合物包含胶体分散或溶解的金属催化化合物，这些化合物是用于柴油颗粒捕集再生的；稳定剂，5-1000重量ppm的油溶性或油中可分散的带直接连有至少两个相邻极性头官能团亲油烃链的有机化合物，而且官能团被不多于3个的碳原子隔开。该柴油组合物特别适于装有颗粒捕集器进行排放气体控制的柴油发动机。其中用于柴油颗粒捕集器再生的金属催化剂包含铈或铁的氧化物或其混合物。目前的添加剂，是单纯无灰添加剂，或者是有灰添加剂的混合物；而同时将有灰和无灰型添加剂混合使用的较少，无法获取两大类添加剂的协同效应；且存在化学稳定性差、二次排放污染的缺点；有的柴-->油添加剂主要是适合颗粒捕集器再生用的，对柴油机燃油经济性和动力性考虑较少。(三)
技术实现思路
为了克服已有的柴油添加剂的无法获取两类添加剂的协同效应、化学稳定性差、二次排放污染、不能兼顾适合颗粒捕集器和经济性的不足，本专利技术提供一种能够获得两类添加剂的协同效应、化学稳定性好、降低二次排放污染、节省燃油，并能促进颗粒捕集器再生的柴油发动机燃料添加剂及其制备方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种柴油发动机燃料添加剂，由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯10～40份，硝酸异辛酯10～40份，环烷酸锰100～150份，环烷酸铁50～80份，环烷酸钡60～90份，环烷酸铈60～90份，二壬基萘磺酸钡100～150份，二茂铁20～60份，脂肪醇聚氧乙烯醚100～150份，烷基酚聚氧乙烯醚150～250份，二甲苯80～150份。优选的，所述柴油发动机燃料添加剂由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯15～25份，硝酸异辛酯25～35份，环烷酸锰120～140份，环烷酸铁60～70份，环烷酸钡75～85份，环烷酸铈75～85份，二壬基萘磺酸钡120～140份，二茂铁30～50份，脂肪醇聚氧乙烯醚110～130份，烷基酚聚氧乙烯醚210～240份，二甲苯110～130份。更为优选的，所述柴油发动机燃料添加剂由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯19份，硝酸异辛酯29份，环烷酸锰125份，环烷酸铁53份，环烷酸钡79份，环烷酸铈79份，二壬基萘磺酸钡124份，二茂铁41份，脂肪醇聚氧乙烯醚117份，烷基酚聚氧乙烯醚222份，二甲苯121份。-->本专利技术的技术构思为：运用均匀设计试验方法，同时将有灰和无灰型添加剂混合使用，获得两大类添加剂的最大协同效应。主要成分是环烷酸Mn，Fe，Ba，Ce，二壬基萘磺酸钡和二茂铁，表面活性剂，稀土金属有机物，硝酸酯，以及一些溶剂。其中各组分作用如下：(1)硝酸戊酯(CAS登录号：1002-16-0)和硝酸异辛酯(CAS登录号：27247-96-7)用于提高柴油十六烷值；(2)环烷酸锰(CAS登录号：1336-93-2)，环烷酸铁(CAS登录号：1338-14-3)，环烷酸钡(CAS登录号：61789-67-1)，环烷酸铈(CAS登录号：68514-63-6)，二壬基萘磺酸钡(CAS登录号：25619-56-1)和二茂铁(CAS登录号：102-54-5)用于降低柴油燃烧活化能，促进柴油充分燃烧；(3)脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚用于降低柴油表面张力，改善柴油在气缸内的雾化，同时清洗柴油机燃油系统；(4)二甲苯是一种溶剂，可将所有组分溶解在柴油中。脂肪醇聚氧乙烯醚是脂肪醇与环氧乙烷加成聚合形成的特殊表面活性剂，包括AEO系列(脂肪(伯)醇聚氧乙烯醚)、JFC系列(脂肪(仲)醇聚氧乙烯醚)和平平加O、OS系列。本专利技术中优选为AEO系列，更有选为AEO-3。烷基酚聚氧乙烯醚由烷基酚与环氧乙烷加合而成，常用的烷基酚有壬基酚、辛基酚。本专利技术中优选为辛烷基苯酚聚氧乙烯醚。本专利技术添加剂降低了柴油燃烧活化能，促进柴油充分燃烧，降低柴油表面张力，改善柴油缸内雾化，提高柴油十六烷值，清洗柴油机-->燃油系统，从而降低柴油机油耗，提升发动机功率，降低柴油机碳烟排放。本专利技术添加剂用作柴油添加剂，其物理指标和化学指标与柴油相似，对发动机无副作用，提高柴油机有效功率4.5％～4.9％，降低燃油消耗率3.2％～3.6％，降低排气烟度17％～21％，降低自由加速时排气烟度31％～36％。添加剂内组分环烷酸铈、环烷酸钡、环烷酸锰等有机金属化合物，特别适于装有颗粒捕集器进行排放气体控制的柴油发动机。按1∶1000的质量比例添加到柴油中，用于汽车柴油发动机，柴油动力机械、工业柴油燃烧炉、柴油内燃机车、船舶等的燃料。本专利技术解决了两类添加剂相容性问题，降低了添加剂的二次排放污染，添加剂化学稳定性好。该添加剂具有节省燃油、降低尾气排放，促进颗粒捕集器再生等多种功效。其部分性能指标已经超过国内外同类添加剂，并完全可以取代。本专利技术的有益效果主要表现在：1、能够获得两类添加剂的协同效应；2、化学稳定性好、降低二次排放污染；3、节省燃油，并能促进颗粒捕集器再生。(四)具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此：实例1：原料组成：硝酸戊酯(山东谷德化工有限公司，下同)10g，硝酸异辛酯(淄博迪敏德经贸有限公司，下同)40g，环烷酸锰(天津市张大科技发展有限-->公司，下同)110g，环烷酸铁(天津莱特化工有限公司，下同)40g，环烷酸钡(常州市戚墅堰开源化工有限公司，下同)70g，环烷酸铈(上海长风化工厂，下同)80g，二壬基萘磺酸钡(T705A，苏州特种化学品有限公司，下同)110g，二茂铁(宜兴市威特石油化工添加剂厂，下同)30g，脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3，天津宏美化工有限公司，下同)120g，烷基酚聚氧乙烯醚(TX-10，上海石化多纶油剂发展有限公司，下同)220g，二甲苯110g；制备：(1)、依照各个组份及其质量百分比，选取各个组份；(2)、将硝酸戊酯和硝酸异辛酯混合；(3)、将脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚混合；(4)、将环烷酸锰，环烷酸铁，环烷酸钡，环烷酸铈，二壬基萘磺酸钡和二茂铁混合；(5)、将步骤(2)、(3)和(4)的混合产物同二甲苯混合，以1500r/min的转速搅拌，常温反应30分钟，沉静消泡成均匀液体，制得柴油发动机燃料添加剂。应用效果：上述柴油发动机燃料添加剂按1∶1000的质量比例添加到柴油中，可提高柴油机有效功率4.5％，降低燃油消耗率3.2％，降低排气烟度19％，降低自由加速时排气烟度达33％。实施例2：原料组成：硝酸戊酯30g，硝酸异辛酯20g，环烷酸锰120g，环烷酸铁50g，环烷-->酸钡80g，环烷酸铈90g，二壬基萘磺酸钡130g，二茂铁50g，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柴油发动机燃料添加剂，由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯１０～４０份，硝酸异辛酯１０～４０份，环烷酸锰１００～１５０份，环烷酸铁５０～８０份，环烷酸钡６０～９０份，环烷酸铈６０～９０份，二壬基萘磺酸钡１００～１５０份，二茂铁２０～６０份，脂肪醇聚氧乙烯醚１００～１５０份，烷基酚聚氧乙烯醚１５０～２５０份，二甲苯８０～１５０份。

【技术特征摘要】
1. 一种柴油发动机燃料添加剂，由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯10～40份，硝酸异辛酯10～40份，环烷酸锰100～150份，环烷酸铁50～80份，环烷酸钡60～90份，环烷酸铈60～90份，二壬基萘磺酸钡100～150份，二茂铁20～60份，脂肪醇聚氧乙烯醚100～150份，烷基酚聚氧乙烯醚150～250份，二甲苯80～150份。2. 如权利要求1所述的柴油发动机燃料添加剂，其特征在于：所述柴油发动机燃料添加剂由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯15～25份，硝酸异辛酯25～35份，环烷酸锰120～140份，环烷酸铁60～70份，环烷酸钡75～85份，环烷酸铈75～85份，二壬基萘磺酸钡120～140份，二茂铁30～50份，脂肪醇聚氧乙烯醚110～130份，烷基酚聚氧乙烯醚210～240份，二甲苯110～130份。3. 如权利要求1所述的柴油发动机燃料添加剂，其特征在于：所述柴油发动机燃料添加剂由质量配比如下的组分组成：硝酸戊酯19份，硝酸异辛酯29份，环烷酸锰125份，环烷酸铁5...

【专利技术属性】
技术研发人员：马林才，陈文华，刘大学，夏良耀，
申请(专利权)人：浙江交通职业技术学院，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]