專利名稱:汽油抗爆劑及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽油抗爆劑及其生產(chǎn)工藝,屬于汽油中一種化學(xué)添加劑,防止汽油在燃燒時發(fā)生爆震現(xiàn)象。
汽油在汽缸中正常燃燒時,火焰?zhèn)鞑ニ俣葹?0-20m/s,在爆震燃燒時可達1500-2000m/s,爆震燃燒會使汽缸溫度劇升,汽油燃燒不完全,機器劇烈震動,從而使輸出功率下降、機件受損。其原因是由于汽油內(nèi)烴類氧化反應(yīng)進行過份激烈,從而造成爆震現(xiàn)象。因此,汽油的抗爆性能是由辛烷值來決定的。正構(gòu)烷烴的辛烷值最低;高度分支的異構(gòu)烷烴和芳烴的辛烷值最高;環(huán)烷烴和烯烴的辛烷值介于它們之間。一般低辛烷值汽油,煉油企業(yè)通過深加工,用烷基化、芳烴化調(diào)合解決,大型企業(yè)用加氫工藝解決一部分高辛烷值汽油,而在規(guī)定使用90#無鉛汽油后,絕大部分沒有加氫裝置的煉油企業(yè),所產(chǎn)的汽油要達到合格出廠,改善汽油抗爆性有效的方法是加無鉛抗爆劑,提高和達到辛烷值指標(biāo),防止爆震發(fā)生。
而從1921年至今以前,所用的四乙基鉛汽油抗爆劑,四乙基鉛能使烴類的氧化反應(yīng)緩和的進行;它在2000℃時即可分解,并和烴類燃燒時生成的過氧化物作用,生成氧化鉛沉淀,終止激烈的氧化反應(yīng),減少爆震現(xiàn)象。
八十年代以前,國內(nèi)外專家都在尋找新的添加劑,仍以提高辛烷值和達到消除或破壞、抑制過氧化物,終止激烈氧化反應(yīng)為方向,只是品種、性能、效果的不同。焦點在于哪種產(chǎn)品能取代四乙基鉛,達到添加0.2%可提高辛烷值17個單位的水平。從目前市場已出現(xiàn)的MTBE(甲基叔丁基醚)、MMT(甲基環(huán)二戊烯三羰基錳)、MMA(N-甲基苯胺),以及二茂鐵和二茂鐵衍生物等。但時至今日,在整個煉油業(yè)在尋找可替代四乙基鉛的產(chǎn)品中,經(jīng)我們研究現(xiàn)有產(chǎn)品后發(fā)現(xiàn),目前的上述物質(zhì)在提高辛烷值,解決抗爆性能方面,尚未有可替代四乙基鉛的物質(zhì)。甲基叔丁基醚(MTBE)在國內(nèi)少部分煉油廠雖然已投產(chǎn)使用,但產(chǎn)量較低、添加量大、價格較高,使得大部煉油廠難以推廣應(yīng)有。國際上,如美國雖然相繼建成了年產(chǎn)萬噸以上的MTBE的工廠,也因MTBE存在的缺點和污染問題。從2000年起也停產(chǎn)、停用,暫用甲基環(huán)戊二烯三羰基錳(簡稱MMT),也在尋找其它較為理想的抗爆劑。因此,研制一種添加工藝簡單、無毒副作用、無污染的抗爆劑已擺在世界各國油料專家及科研人員面前。
本發(fā)明的目的就在于提供一種能替代四乙基鉛,明顯提高辛烷值,原材料少,制備工藝簡單,汽油燃燒時抗爆性能顯著提高,并具有添加量少,能降低尾氣污染的一種汽油抗爆劑及其生產(chǎn)工藝。
為達到上述目的,本發(fā)明可通過以下方案實現(xiàn)汽油抗爆劑,其原料組分是三氯乙烷、二氯乙烷、均苯四甲酸二酐、異丁胺、磷酸三甲脂、N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺(T1201)和二甲苯。汽油抗爆劑其原料組分(按重量百分比計)是三氯乙烷25-35%、二氯乙烷35-45%、均苯四甲酸二酐18-22%、異丁胺41-45%、磷酸三甲脂18-22%、N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺(T1201)10-14%和二甲苯23-27%。汽油抗爆劑的生產(chǎn)工藝是在三氯乙烷和二氯乙烷混合物中依次加入均苯四甲酸二酐、異丁胺、磷酸三甲脂,攪拌均勻使其反應(yīng),并控制反應(yīng)溫度在1-20℃,再加入N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺(T1201)、二甲苯使其在0-8℃進行反應(yīng)8小時,卸料反復(fù)水洗至PH值為7-8,最后加入氯化鈣脫水干燥后即成。
本發(fā)明的優(yōu)點是原料少,制備工藝簡單,其物化性能已達到四乙基鉛的標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)于甲基叔丁基醚等常規(guī)汽油添加劑的各項指標(biāo),與汽油相溶性好,易于摻和,分散均勻,擴散速度快,具有顯著提高汽油抗爆性的作用,而且還能改善汽油油品的質(zhì)量,提高熱效率,減少尾氣排放中的有害氣體,減少積碳、無毒、無異味,無污染的綜合指標(biāo)。
現(xiàn)結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明原料組成及作用三氯乙烷30Kg、二氯乙烷40Kg、均苯四甲酸二酐20Kg、異丁胺4.3Kg、磷酸三甲脂2Kg、N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺(T1201)1.2Kg、二甲苯2.5Kg;烷基化合物和異丁胺能提高辛烷值,防止汽油燃燒時產(chǎn)生爆震現(xiàn)象;均苯四甲酸二酐的作用是制備主要衍生物;磷酸三甲脂能降低排氣中H2S、CO化合物含量;N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺具有抗氧作用,提高穩(wěn)定性;二甲苯起溶劑作用,解決與汽油相溶性。生產(chǎn)工藝是將三氯乙烷和二氯乙烷混合物加入反應(yīng)釜中依次加入均苯四甲酸二酐、異丁胺、磷酸三甲脂,攪拌均勻使其充分反應(yīng)。反應(yīng)溫度控制在0-8℃,再加入N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺、二甲苯使其在0℃-1℃進行反應(yīng),之后控制混合物在0℃-3℃之間繼續(xù)反應(yīng)8小時,卸料反復(fù)水洗至PH為7-8,加入氯化鈣脫水干燥即成。本發(fā)明加入汽油中可起到防止汽油發(fā)生爆振,并無鉛污染。
權(quán)利要求
1.一種汽油抗爆劑,其特征在于其原料組分是三氯乙烷、二氯乙烷、均苯四甲酸二酐、異丁胺、磷酸三甲脂、N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺(T1201)和二甲苯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽油抗爆劑,其特征在于其原料組分(按重量百分比計)是三氯乙烷25-35%、二氯乙烷35-45%、均苯四甲酸二酐18-22%、異丁胺41-45%、磷酸三甲脂18-22%、N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺(T1201)10-14%和二甲苯23-27%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽油抗爆劑的生產(chǎn)工藝,其特征在于依次包括以下步驟在三氯乙烷和二氯乙烷混合物中依次加入均苯四甲酸二酐、異丁胺、磷酸三甲脂,攪拌均勻使其反應(yīng),并控制反應(yīng)溫度在1-20℃,再加入N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺(T1201)、二甲苯使其在0-8℃進行反應(yīng)8小時,卸料反復(fù)水洗至PH值為7-8,最后加入氯化鈣脫水干燥后即成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽油抗爆劑及其生產(chǎn)工藝,其化學(xué)組分是按重量100%的烷基化合物三氯乙烷、二氯乙烷和均苯四甲酸二酐、異丁胺、磷酸三甲脂、N.N-二亞水揚-1.2-丙二胺和二甲苯組成,經(jīng)過混合、反應(yīng)、脫水干燥而成。與汽油混合,具有提高辛烷值,防止汽油燃燒時產(chǎn)生爆震,并能降低排氣中H
文檔編號C10L1/10GK1323876SQ0011381
公開日2001年11月28日 申請日期2000年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月16日
發(fā)明者鄭英俊 申請人:鄭英俊