本發(fā)明屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種醇基燃料及其制備方法。
背景技術(shù)：
進入20世紀90年代，全球能源消耗急劇增加，有限的石油資源難以滿足人們對能源的需求，同時石油資源的使用會向大氣中排放出大量的有害物質(zhì)，從而造成環(huán)境污染，為了緩解石油供應(yīng)緊張和環(huán)境污染問題，各國開始推行各種替代燃料，其中，醇基燃料因為其環(huán)保的特性被各個領(lǐng)域所重視。
醇基燃料是一種綠色環(huán)保的能源，和煤、柴油相比，醇基燃料燃燒最完全，熱轉(zhuǎn)換效率最高，排放以水與二氧化碳為主，是未來最清潔、最環(huán)保、最有發(fā)展?jié)摿Φ娜剂稀５?，目前大部分用于鍋爐和爐灶的醇基燃料制造成本高，而且熱值較低，限制了它的廣泛應(yīng)用，因此，有必要對現(xiàn)有的醇基燃料進行改進。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種醇基燃料，解決了現(xiàn)有的醇基燃料熱值低、點火難，以及容易對鍋爐或爐灶燃料供應(yīng)設(shè)備及儲運設(shè)備產(chǎn)生腐蝕溶脹的問題。
本發(fā)明的第一個目的是提供一種醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇70-90份、乙醇10-30份、水10-30份、聚丙烯醇6-10份、甲基叔丁基醚2-6份、冰醋酸1.5-5.5份。
優(yōu)選的，本發(fā)明的醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇70份、乙醇10份、水10份、聚丙烯醇6份、甲基叔丁基醚2份、冰醋酸1.5份。
優(yōu)選的，本發(fā)明的醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇90份、乙醇30份、水30份、聚丙烯醇10份、甲基叔丁基醚6份、冰醋酸5.5份。
優(yōu)選的，本發(fā)明的醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇80份、乙醇20份、水20份、聚丙烯醇8份、甲基叔丁基醚4份、冰醋酸3.5份。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種醇基燃料的制備方法，具體按照以下步驟實施：
步驟1，按重量份分別稱取70-90份的甲醇、10-30份的乙醇、10-30份的水，6-10份的聚丙烯醇、2-6份的甲基叔丁基醚、1.5-5.5份的冰醋酸，備用；
步驟2，將稱取的70-90份的甲醇、10-30份的乙醇和10-30份的水混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液A；
步驟3，將稱取的6-10份的聚丙烯醇、2-6份的甲基叔丁基醚、1.5-5.5份的冰醋酸混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液B；
步驟4，將所述混合液B緩慢加入所述混合液A中，以300r/min攪拌60min，靜置30min，得到醇基燃料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
1)利用聚丙烯醇作為熱值提高劑，一方面提高了醇基燃料的燃燒熱值，另一方面使制備出的醇基燃料能夠在極端氣溫的情況下點火使用。
2)利用冰醋酸在一定條件下和金屬作用生成保護膜，減少氧化產(chǎn)物的生成量，從而減少對鍋爐或爐灶燃料供應(yīng)設(shè)備及儲運設(shè)備的腐蝕溶脹。
3)利用甲基叔丁基醚作為高辛烷值添加劑和抗爆劑，使制備出的醇基燃料具有優(yōu)良的抗暴性能，同時還降低了燃料消耗，節(jié)約了能源。
4)在反應(yīng)體系中添加一定量的水，提高醇基燃料的閃點溫度，從而降低著火的危險性。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明，但不應(yīng)理解為本發(fā)明的限制。
本發(fā)明的醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇70-90份、乙醇10-30份、水10-30份、聚丙烯醇6-10份、甲基叔丁基醚2-6份、冰醋酸1.5-5.5份。
基于同樣的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供了一種醇基燃料的制備方法，具體按照以下步驟實施：
步驟1，按重量份分別稱取70-90份的甲醇、10-30份的乙醇、10-30份的水，6-10份的聚丙烯醇、2-6份的甲基叔丁基醚、1.5-5.5份的冰醋酸，備用；
步驟2，將稱取的70-90份的甲醇、10-30份的乙醇和10-30份的水混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液A；
步驟3，將稱取的6-10份的聚丙烯醇、2-6份的甲基叔丁基醚、1.5-5.5份的冰醋酸混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液B；
步驟4，將所述混合液B緩慢加入所述混合液A中，以300r/min攪拌60min，靜置30min，得到醇基燃料。
優(yōu)選的，本發(fā)明的醇基燃料，包括以下實施例：
實施例1
一種醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇70份、乙醇10份、水10份、聚丙烯醇6份、甲基叔丁基醚2份、冰醋酸1.5份，具體按照以下步驟實施：
步驟1，按重量份分別稱取70份的甲醇、10份的乙醇、10份的水，6份的聚丙烯醇、2份的甲基叔丁基醚、1.5份的冰醋酸，備用；
步驟2，將稱取的70份的甲醇、10份的乙醇和10份的水混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液A；
步驟3，將稱取的6份的聚丙烯醇、2份的甲基叔丁基醚、1.5份的冰醋酸混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液B；
步驟4，將所述混合液B緩慢加入所述混合液A中，以300r/min攪拌60min，靜置30min，得到醇基燃料。
實施例2
一種醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇90份、乙醇30份、水30份、聚丙烯醇10份、甲基叔丁基醚6份、冰醋酸5.5份，具體按照以下步驟實施：
步驟1，按重量份分別稱取90份的甲醇、30份的乙醇、30份的水，10份的聚丙烯醇、6份的甲基叔丁基醚、5.5份的冰醋酸，備用；
步驟2，將稱取的90份的甲醇、30份的乙醇和30份的水混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液A；
步驟3，將稱取的10份的聚丙烯醇、6份的甲基叔丁基醚、5.5份的冰醋酸混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液B；
步驟4，將所述混合液B緩慢加入所述混合液A中，以300r/min攪拌60min，靜置30min，得到醇基燃料。
實施例3
一種醇基燃料，由以下重量份的組分制成：甲醇80份、乙醇20份、水20份、聚丙烯醇8份、甲基叔丁基醚4份、冰醋酸3.5份，具體按照以下步驟實施：
步驟1，按重量份分別稱取80份的甲醇、20份的乙醇、20份的水，8份的聚丙烯醇、4份的甲基叔丁基醚、3.5份的冰醋酸，備用；
步驟2，將稱取的80份的甲醇、20份的乙醇和20份的水混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液A；
步驟3，將稱取的8份的聚丙烯醇、4份的甲基叔丁基醚、3.5份的冰醋酸混勻，以300r/min攪拌30min，靜置10min，得到混合液B；
步驟4，將所述混合液B緩慢加入所述混合液A中，以300r/min攪拌60min，靜置30min，得到醇基燃料。
測定實施例1-3制備出的醇基燃料各項性能參數(shù)，由于各實施例測定出的醇基燃料各項性能參數(shù)相似，因此僅以實施例1中優(yōu)選的醇基燃料中產(chǎn)品的性能參數(shù)作為說明，具體結(jié)果如表1所示。
表1表征醇基燃料性能的各項參數(shù)
由表1的結(jié)果可知，實施例1的醇基燃料的各項參數(shù)中，表征燃燒熱值的醇含量能達到87％以上，而一般的醇基燃料的醇含量在70％以上，因此本發(fā)明的醇基燃料具有較高的燃燒熱值；表征點火性能的凝點為-70℃，而一般的醇基燃料的凝點為-30℃以下，因此本發(fā)明的醇基燃料能在更低的溫度下點火使用，適用于各地區(qū)一年四季使用；表征環(huán)保性能的總硫含量為0.0037％，而一般的醇基燃料的總硫含量為0.01％以下，因此本發(fā)明的醇基燃料燃燒后排放的SO2量更少，更環(huán)保；表征防腐蝕性能的pH值為7.5，因此本發(fā)明的醇基燃料為中性，對金屬材料的鍋爐、爐灶腐蝕性小。
需要說明的是，表1中醇基燃料的各項性能指標均滿足標準的要求，并且使用醇基燃料與使用柴油、液化氣的費用比較，每噸至少能節(jié)省300-1000元不等，對用于鍋爐、工業(yè)窯爐的用戶來講，具有更好的經(jīng)濟效益。
本發(fā)明的醇基燃料，首次以甲醇、乙醇、水這三種原料為基材，冰醋酸為防腐劑，聚丙烯醇為熱值提高劑，甲基叔丁基醚為辛烷值提高劑，采用混合攪拌的工藝制備出性能良好的醇基燃料，該醇基燃料熱值高，并且具有一定的防腐效果，是一種高效、節(jié)能、廉價、低排放的清潔燃料。
冰醋酸是一種有機羧酸，在本發(fā)明的反應(yīng)體系中能夠在一定條件下和金屬作用生成保護膜，減少氧化產(chǎn)物的生成量，從而減少對鍋爐或爐灶燃料供應(yīng)設(shè)備及儲運設(shè)備的腐蝕溶脹；聚丙烯醇作為熱值提高劑，一方面能夠提高醇基燃料的燃燒熱值，另一方面能使制備出的醇基燃料在極端氣溫的情況下點火使用；甲基叔丁基醚是一種優(yōu)良的高辛烷值添加劑和抗爆劑，并且其極易溶于甲醇和乙醇，在本發(fā)明體系中應(yīng)用不僅能夠使得到的醇基燃料具有優(yōu)良的抗暴性能，還能降低燃料消耗，節(jié)約能源；在反應(yīng)體系中添加一定量的水能夠提高醇基燃料的閃點溫度，從而降低著火的危險性。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。