醇在火花点火发动机燃料中的用途制造技术

本发明专利技术涉及至少一种Ｃ４醇用于提高火花点火发动机燃料的蒸汽压的用途，所述燃料包含基础燃料和乙醇。在所述用途中，将所述至少一种Ｃ４醇加入到包含基础燃料和乙醇的燃料中以制备所得燃料混合物，所述燃料混合物包含１５－５０体积％的基础燃料、１５－６５体积％的乙醇、和１５－５０体积％的Ｃ４醇。所得燃料混合物表现出足够高的蒸汽压，例如其符合规定，并且即使在冬季温度下也表现出良好的启动性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】醇在火花点火发动机燃料中的用途本专利技术涉及醇在火花点火发动机燃料中的用途，并且涉及火花点火发动机燃料的 制备。除了乙醇以外，这些燃料还包含C4醇。火花点火发动机燃料是适用于火花点火发动机的发动机燃料。它们通常包含具有 不同沸点的不同烃的混合物，大气压下的所述沸点通常在26°C至210°C的范围内。然而，该 范围不是明确预先确定的，并且可取决于烃、添加剂、以及其它组分的实际组成，并且还取 决于环境条件。通常，燃料的烃组分包含C4-Cltl烃。在火花点火燃料制备中必须达到的要求是多方面的。它们是法规、销售链、以及它 们在发动机中的应用的结果。除了这些以外，还有制备具体条件和不同的传动设计，这需要 将火花点火燃料分化成不同的类型。在德国，按照法令以DIN Standards (DIN标准)的形 式实施最低要求。在加油站，它们必须能够以适当的标识被识别。在1993年提出并且在 2004年和2006年更新的Fuel Quality Decree (燃料质量法令)现在仅允许满足所有DIN Standard EN228要求的燃料。在美国，根据ASTM 4814施加相应的规范。为了达到最佳的传动条件，燃料应满足车辆的各种不同要求。在具体情况下，这是 指在经历寒冷的长夜后，发动机应如夏天那样易于启动；也就是说，如同短暂的间停后明 显发热的发动机重新启动那样。而且，当空转时，发动机不应熄火；并且在高负载下不应变 得不稳定。即使在不利的条件下，进气系统、燃烧室或油槽中也不应有干扰残余物。燃料应以一定的方式适应这些不同并且部分地矛盾的要求，以使无故障、可靠并 且互利的相互作用成为可能。因此，德国品牌制造商将有限比例的被称为“矿物油替代组 分”的物质如醇和醚以及最多0. 5重量％的化学活性物质混入到基础燃料中。对用于被称为混合燃料车辆中的燃料，规定了具有0体积％至85体积％乙醇的醇 内容物的具体要求。对于被称为E85的具有70体积％至85体积％乙醇的燃料，冷启动方 式的蒸汽压是尤其关键的。具有高含量醇如乙醇或不同醇混合物的燃料是已知的。专利申 请 HK 106 428、US2006/0137243、US 2004/0107634 和 US 2004/123518 以举例的方式提及 了这些。还已知，使典型精炼的“超级无铅汽油”或研究法辛烷值(还被称为RON)为95 的夏季或冬季品质的汽油与70体积％或85体积％的生物乙醇混合。根据2005年5月 CEN Workshop Agreement 的草案规定 CWA 15293 和 Draft Standard E DIN 51625(2007 年10月，Beuth Verlag)建议，夏季的最低蒸汽压为35kPa(A级)，而冬季的最低蒸汽压为 50kPa(B级)。根据基础超级无铅汽油或汽油燃料的蒸汽压，汽油/乙醇混合物的蒸汽压可 能不符合草案规定。在这些情况下，必须将混合物中的乙醇浓度下调，这是不可取的。因此，本专利技术的目的在于提供具有高浓度醇的燃料，所述燃料表现出足够高的蒸 汽压，例如压力能够满足规定。这旨在增强冷启动性能，以确保例如即使在冬季温度下燃料 也能表现出良好的冷启动性能。通过使用至少一种权利要求1的C4醇解决了此问题。基础燃料是常规汽油，例如无铅汽油，如德国和欧洲其他地方提供的RON为95的 无铅汽油。3自1984年以来在加油站作为Normal (标准级)提供，此外自1985年以来作为 Euro-Super (欧洲超高级)提供，并且自1989年以来作为SuperPlus (加强型超高级)提 供的无铅汽油的最低标准详述于1993年的European Standard DIN EN 228中。以标准 级、超高级和加强型超高级品质得自德国精炼厂的火花点火燃料的组成可见于例如German ScientificAssociation for Mineral Oil,Na tural Gas, and Coals ( iiil^^^j DGMK)白勺 DGMK Research Report 502-1中。在该分析中，测定了燃料的主要组分，具体地讲，以平均 值和范围的方式测定了所述主要组分。该分析的依据是2001/2002冬季的冬季产品。本文 明确参考此报告。具体地讲，测定了 50种具有3至6个碳原子的烃、51种芳烃、和3种含氧 化合物的含量。此外，对于所有石蜡、环烷烃、环烯烃和非环烯烃以及芳烃，测定了每种情况 下具有相同碳含量的所有代表物的总含量。单独测定的是10种二烯和15种多环芳烃的含 量。所涉及的火花点火燃料衍生自14种不同的精炼物。本专利技术的所得燃料包含15体积％至50体积％的此类基础燃料。汽油挥发的趋势(其挥发性)是用作火花点火燃料的首要先决条件，同时也是基 本品质特征。由于汽油是许多烃的混合物，因此它不具有限定的沸点，但是具有通常介于 30 V至200 V之间的沸腾范围。本专利技术的燃料包含15体积％至65体积％的乙醇和15体积％至50体积％的C4 醇。当然，总计，包括任何可能存在的其它组分，总是得到100体积％的总和。原则上，相对于正常燃料，燃料的特性由于高含量的醇而发生改变。一种此类特性 是例如挥发性。挥发性的特征在于大多数情况下30°C至200°C，最宽26°C至210°C温度带内的沸 腾曲线，并且挥发性的特征在于蒸汽压。沸腾曲线描述了不同温度下的挥发流体比例。蒸 汽压是燃料组分在限定温度下，在密闭容器中从流体相转变成蒸汽相的结果。“挥发的汽油馏分/温度”函数提供了所称的沸腾曲线，其位置和特性使得本领域 技术人员能够得出与燃料在发动机中行为相关的结论。原则上，火花点火燃料的挥发性必 须以一定的方式确定，使得在所有情况下燃烧室中存在可点燃的燃料_空气混合物。在特 定的操作条件下，例如特别冷或特别热的发动机，此先决条件难以满足，使得燃料品质差别 可以按照此判据来确认。混合物的可点燃性不仅受燃料的影响，而且也受发动机设计的影响。即，在发动机 是用“富”还是“贫”混合物驱动方面存在差异。就冬季运行而言，火花点火燃料的挥发性一般适于寒冷的环境温度。为了获得可 靠的冷启动，所述燃料应尽可能地挥发。因为过低的挥发性将导致混合物由于蒸发不充分 并且过多的燃料冷凝在进气歧管壁上而变贫，因此低温范围内的低沸腾曲线和高蒸汽压有 利于发动机的启动和预热。对热发动机汽油的要求恰好相反。在不利的条件下，燃料系统中的组分可变得很 热，使得过大比例的燃料挥发(燃油泵中“形成蒸汽相”)，沸腾离开汽化器浮室，或在喷射 系统中形成蒸汽垫。因此，燃料输送被中断，并且混合物过度富集，这对传动性能具有不利 影响。这些扰乱出现越频繁，燃料系统(泵、汽化器和燃料喷射系统)变得就越热，并且燃 料输送体积和系统压力就越低。在燃料方面，过高的挥发性使得其自身明显造成不利的效 果。夏季环境高温增加了故障的可能性。为此，燃料制造商以一定的方式混合他们的夏季品种，使得相对于冬季燃料品种，低温范围内的沸腾曲线高并且蒸汽压低。然而，这种调整 一定不能过大以致使冷启动产生困难。根据基础燃料，尤其是具有高含量乙醇的燃料混合物，通常不能保持根据草案规 定应保持的最低蒸汽压，尤其是冬季产品。结果是，将不得不降低乙醇含量以达到最本文档来自技高网...

【技术保护点】
至少一种Ｃ↓［４］醇提高火花点火发动机燃料的蒸汽压的用途，所述燃料包含基础燃料和乙醇，在所述用途中，将所述至少一种Ｃ↓［４］醇加入到包含基础燃料和乙醇的燃料中以制备所得燃料混合物，所述燃料混合物包含１５－５０体积％的基础燃料、１５－６５体积％的乙醇和１５－５０体积％的Ｃ↓［４］醇。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M库贝尔卡，P普拉策克，
申请(专利权)人：布特马斯先进生物燃料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[]