一种车用低碳生物柴油制造技术

本发明专利技术是一种车用低碳生物柴油，由煤制甲醇、丁醇、辛醇、油酸、０＃柴油、２００＃溶剂油为原材料，常温常压下，先将甲醇、油酸和辛醇、丁醇混合后，加入Ｎ，Ｎ′－二异丁基苯二胺、石油磺酸钠、环烷酸铜搅拌均匀打入调配罐，然后将２００＃溶剂油与０＃柴油溶合加入烷基酸胺、乙二醇甲醚、脂肪酸铬钙盐混合物、聚乙烯醋酸乙烯酯（Ｔ１８０４）、Ｎ，Ｎ′－二亚水杨－１，２－丙二胺经燃油换热器加温到５５℃后打入调配罐，将烷基硝酸酯打入调配罐中，经搅拌釜均匀搅拌１小时，即生成低碳生物柴油。该车用柴油使用方便，无需对车辆发动机做任何改动，可单独使用或与车用柴油、生物柴油任意混合。该燃料低温启动性能好、稳定性能高、可有效减少尾气排放中ＣＯ、ＨＣ、ＮＯＸ的含量，是目前节能减碳首选的生物质车用燃料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术根据我国“富煤、贫油、少气”的能源结构特点，2009年全年柴油表观消费量是汽油消费量2倍多的趋势下，大量利用煤炭及生物质能源替代现有传统化石燃料。具体地说，是一种以煤制甲醇、丁醇、辛醇、油酸、0#柴油、200#溶剂油为主要基础原料，添加了压燃式发动机车辆在使用过程中出现的低温启动、闪点、动力性、腐蚀、互溶等技术难题而自主开发研制的低碳生物柴油添加剂。大量推广应用该生物柴油技术，可有效推动我国能源的多元化；以新型生物质能源替代传统能源、以可再生能源替代化石能源，减缓我国原油对外依存度；改善空气质量，减缓温室效应产生的速度，为实现全球节能减排、发展低碳经济尽一份微薄之力。
技术介绍
2009年我国汽车产销量双破1300万辆，成为世界上第一汽车生产、销售大国。这就使汽油需求增长较快，同2008年相比增长约为5.6％。由于工业和交通运输业受金融危机冲击较大，同2008年相比增长0.1％，2009年全年柴油表观消费量1.39亿吨。目前我国的汽车保有量近2亿辆，全年石油消费量超过4.05亿吨，2010年全球汽车保有量将突破10亿辆，预计到2020年全球汽车保有量将达到15亿辆，交通用油将占全球石油总消耗的62％以上。因此，国际上将车用替代燃料作为当前石油替代能源的重点。本项目完全符合国家能源产业政策，尤其当前国家正在调整能源结构，大力发展和推广节能减排、替代能源和可再生能源的情况下，本项目既可以充分利用我国丰富的煤炭资源和可再生生物质能源，又可替代部分传统能源的消耗，项目符合我国“立足国内、节约优先、煤为基础、多元发展”和“优化生产和消费结构，构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系。”的能源政策。国家发改委出台“节能中长期专项规划”和“关于发展替代能源的指导意见”确定了十大重点节能工程，其中“节约和替代石油工程”提出发展醇醚燃料代油，发展生物质可再生能源。生物柴油是一种可再生的可国产化的燃料，它也可以减少未燃烧的烃类、一氧化碳、颗粒物质、硫化物和二氧化碳(一种主要的温室气体)的排放。目前，作为国内外正在研究的车用生物柴油技术已有所突破，但有些技术难题还有待攻克，如甲醇热值低有一定的腐蚀性、车用低碳生物柴油闪点低、及对发动机缸体磨损、积碳的产生，车用低碳生物柴油低温启动难、稳定性差等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种热值高、互溶性好、抗腐蚀、抗氧化、降低积炭、减少发动机缸体磨损、降低柴油稠度和微粒排放效果的车用低碳生物柴油，该车用生物柴油经济效益和社会效益突出，是一种提升空气环保指数、改善人类生活环境，是目前节能减碳、替代化石能源最环保的车用生物燃料。 本专利技术的主要技术方案常温常压下，先将甲醇、油酸和辛醇、丁醇混合后，加入N，N′-二异丁基苯二胺、石油磺酸钠、环烷酸铜搅拌均匀打入调配罐，然后将200#溶剂油与0#柴油溶合加入烷基酸胺、乙二醇甲醚、脂肪酸铬钙盐混合物、聚乙烯醋酸乙烯酯(T1804)、N，N′-二亚水杨-1，2-丙二胺经燃油换热器加温到55℃后打入调配罐，将烷基硝酸酯打入调配罐中，经搅拌釜均匀搅拌1小时即得该产品。 本专利技术燃料的组成及其重量份数如下 甲醇5-30份、丁醇0.3-4份、辛醇0.5-5份、油酸10-30份、0#柴油40-70份、200#溶剂油5-20份、N，N′-二异丁基苯二胺0.01-0.05份、石油磺酸钠0.1-0.4份、环烷酸铜0.1-0.2份、烷基酸胺0.01-0.06份、乙二醇甲醚0.02-0.08份、脂肪酸铬钙盐混合物0.05-0.1份、聚乙烯醋酸乙烯酯(T1804)0.01-0.05份、N，N′-二亚水杨-1，2-丙二胺0.02-0.08份、烷基硝酸酯0.05-0.1份。 所述的油酸(oleic acid)一种脂肪酸。 分子式CH3(CH2)7CH＝CH(CH2)7COOH。化学名顺-9-十八碳烯酸 物化性质常温下为浅黄色透明油状液体，熔点13.4℃，比重0.8905，不溶于水，可溶于乙醇、汽油等有机溶剂，氢化时转变为硬脂酸，具有有机羧酸的一般化学性质及不饱和双键的化学性能。 包含产品棉油酸、菜油酸、豆油酸 所述的200#溶剂油是指原油的直馏馏分或催化重整的抽余油为原料，经精制、分馏、切割出一定的馏分等方法而制成。 本专利技术的制备方法 常温常压下，先将甲醇、油酸和辛醇、丁醇混合后，加入N，N′-二异丁基苯二胺、石油磺酸钠、环烷酸铜搅拌均匀打入调配罐，然后将200#溶剂油与0#柴油溶合加入烷基酸胺、乙二醇甲醚、脂肪酸铬钙盐混合物、聚乙烯醋酸乙烯酯(T1804)、N，N′-二亚水杨-1，2-丙二胺经燃油换热器加温到55℃后打入调配罐，将烷基硝酸酯打入调配罐中，经搅拌釜均匀搅拌1小时即得该产品。 本专利技术的优点和效果 (1)本专利技术燃料于2006年8月在《黑龙江省质量监督检测研究院》做了油品质量检测，检测指标均达到并优于GB252-2000车用柴油质量标准；2009年12月在做了油品理化指标的检测，检测指标均达到并优于GB19147-2009车用柴油国家标准；2010年1月委托《国家环境保护总局广州机动车排污监控中心》对净化产品进行了检测，检测结论为低碳生物柴油自由加速烟度排放检测结果“烟度值”为0.4，净化率为66.7％，是比车用柴油更清洁的车用燃料。产品也对应用情况进行了广泛的测试，首先是在柴油汽车发动机进行了大量的燃料性能对比实验，也在卡车、全顺面包车、吉普车等进行了行车试验，相关试验证明低碳生物柴油的使用效果已全面达到并优于GB19147-2009《车用柴油》和GB/T20828-2007《柴油机燃料调合用生物柴油(BD100)》国家标准的性能与技术要求。 (2)燃料含氧丰富有助于燃烧并具有良好的含氧稳定性 油品中含有丰富的氧，丰富的含氧量有助于燃烧，提高油品所产生的动力性，这是车用柴油所做不到的。 (3)燃料具有优良的抗凝特性 北方地区气温较低，最北部漠河地区年最低温度可达零下40℃，目前一般冬季采用-35号柴油。低碳生物柴油具有优良的抗凝特性，油品身具有-20号的抗凝效果，针对冬季使用的油品可达到-45号抗凝效果。因此，燃料的抗凝性明显优于车用柴油的抗凝性能，在低温下启动汽车其一次性启动成功率明显优于车用柴油。 (4)燃料具有良好的动力性 经检测本项目燃料具有与柴油相同的热值，由于在富氧条件下燃烧，可使热值有效转化为汽车动力。不会出现燃烧不充分而产生的燃料无功损失而造成的动力下降。 (5)燃料的抗腐蚀性 油品经铜片腐蚀检测，油品的铜片腐蚀指标为1与GB19147-2009标准相同。经多年的使用与实验证明，该燃料在使用中不会对油箱、输油管、油泵、喷油嘴、发动机燃烧室产生高于车用柴油的腐蚀现象。 (6)燃料可有效降低积炭的产生 经检测燃料残炭量仅为0.01％(m/m)，是车用柴油标准0.3％(m/m)的三十分之一，残炭量远远低于国家标准。燃料灰分为0.002％(m/m)，是国家标准0.01％(m/m)的五分之一。因此燃料的低残炭与低灰分可有效降低发动机内积炭的形成。另由于油品中含有充分的氧，使燃料充分燃烧也可有效降低积碳的产生。因此使用该燃料可延长发动机维修保养期限，延长发动机的使用寿命。 (7)燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用低碳生物柴油，其特征在于组成及其重量份数如下：　　甲醇５－３０份、丁醇０．３－４份、辛醇０．５－５份、油酸１０－３０份、０＃柴油４０－７０份、２００＃溶剂油５－２０份、Ｎ，Ｎ′－二异丁基苯二胺０．０１－０．０５份、石油磺酸钠０．１－０．４份、环烷酸铜０．１－０．２份、烷基酸胺０．０１－０．０６份、乙二醇甲醚０．０２－０．０８份、脂肪酸铬钙盐混合物０．０５－０．１份、聚乙烯醋酸乙烯酯（Ｔ１８０４）０．０１－０．０５份、Ｎ，Ｎ′－二亚水杨－１，２－丙二胺０．０２－０．０８份、烷基硝酸酯０．０５－０．１份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范守伟，
申请(专利权)人：北京雄韬伟业能源科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]