專利名稱：：液體燃料混合物及其制備方法和在二沖程發(fā)動機中的應用的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種液體燃料混合物及其制備方法和在二沖程發(fā)動機中的應用。用于內(nèi)燃機的傳統(tǒng)液體燃料是由烴的混合物組成的，而且主要是由礦物油獲得的。由于礦物油的儲量有限和原油價格上漲，需要新的能代替石油烴或能使現(xiàn)有的資源獲得更有效的利用的燃料。內(nèi)燃機的廢氣中所含的污染物成分，特別是烴、一氧化碳、氮的氧化物(NOx)和硫的氧化物(SOx)，造成嚴重的環(huán)境污染，這在很久以前就促使人們廣泛地尋找其他能代替石油基燃料的不是那么有害燃料。因此本發(fā)明的一個目的是提供一種在燃燒時僅產(chǎn)生含有少量污染物的廢氣的燃料。達到這一目的的做法是提供一種含有一種C3烷烴和(或)至少一種C4烷烴以及至少一種油組分的液體燃料混合物，所述的油組分系選自可進行生物分解的合成油和(或)植物油和(或)動物油，該液體燃料混合物中油組分與烷烴的重量比在1∶20～1∶250的范圍內(nèi)，還可隨意選用至少一種添加劑。我們出乎意外地發(fā)現(xiàn)，按照本發(fā)明將一種C3烷烴和(或)至少一種C4烷烴與至少一種油組分組合而得的液體燃料混合物，在用于內(nèi)燃機時，廢氣中的污染物含量大大減少，本發(fā)明的燃料混合物含有C3烷烴和(或)C4烷烴，如丙烷、丁烷或異丁烷，這些烷烴是煉油工業(yè)在將原油進行蒸餾和裂解時所得的副產(chǎn)物，也是天然氣工業(yè)在分離汽油的過程中所得的副產(chǎn)物。在本發(fā)明中，丙烷、丁烷和異丁烷可分別使用或以任何混合物的形式使用，但該混合物較便宜，因為它可在石油加工過程中直接獲得。由于這個原因，最好采用丙烷與丁烷的混合物?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)在低溫下使用該燃料混合物時以使用丁烷含量高的較為有利。氣態(tài)組分的蒸發(fā)會使燃料混合物顯著地冷卻。為了保證燃料混合物在冷卻時仍處于適合使用的狀態(tài)，油組分與添加劑的混合物的凝固點應不高于-35℃。這些添加劑的凝固點最好在-40～-50℃的范圍內(nèi)。所用的油組分可以是一種可進行生物分解的合成油。由于合成油僅含少量不飽和或多環(huán)芳族組分，而且僅含痕量的含有氮、硫或氧的雜質，因此對廢氣的組成產(chǎn)生特別有利的影響。該合成油最好含有至少一種聚合物油，例如乙烯聚合物、丙烯聚合物等及相應的共聚物。這些物質在低溫下比礦物油更可靠，它們的凝固點低，耐氧化性和穩(wěn)定性好，而且非常適合于與礦物油混合。合成油最好含有至少一種聚醚油，因為這類油的凝固點和沸點都很低。此外，該合成油最好含有至少一種酯油，例如單酯油、雙酯油、三酯油和多酯油。酯油的凝固點低，閃點高，且易于與烴類油溶混。酯的醇部分的主鏈宜含4～17個碳，適用的酯的例子有油酸乙基-己基酯，油酸異丁酯，油酸-甲基酯，甘油三辛酸酯，甘油三油酸酯，癸二酸二一乙基-己基酯，己二酸二正丁酯，鄰苯二甲酸二正辛酯，新戊醇二油酸酯，季戊四醇二油酸酯，三羥甲基丙烷復合酯，三羥甲基丙烷三油酸酯，三羥甲基丙烷三脂族酸酯等。在這方面特別適用的是油酸乙基-己基酯、甘油三辛酸酯，癸二酸二一乙基己基酯和三羥甲基丙烷三脂族酸酯。用這些合成油作本發(fā)明的燃料混合物中的油組分就能使廢氣的組成特別令人滿意。也可用一種植物油和(或)至少一種動物油作油組分，例如菜油、葵花油、蓖麻油、橄欖油、花生油、豆油、菜子油、棗油(jujubaoil)或鯨油，這些油可以是吹煉(blow-refined)的。用植物油和(或)動物油作本發(fā)明的燃料混合物中的油組分能使廢氣的組成特別令人滿意。這些油的任何殘余物都能完全分解，這樣就不會污染環(huán)境。可用能進行生物分解的合成油和植物油和動物油的任何混合物?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)棗酯(jujubaester)、油酸乙基己酯和癸二酸二乙基己基酯的混合物特別有用。本發(fā)明的燃料混合物最好還含有至少一種常用的添加劑作防老化劑，該添加劑最好含有胺和(或)液態(tài)氨基苯酚，這樣就能獲得特別有效的防老化效果。因此所用的添加劑可以是市場上能買到的由揮發(fā)性、線型和芳族胺與溶解在異丙醇中的液態(tài)氨基苯酚組合而成的添加劑(市場上能從TUNAP公司買到，名稱為“AdditivePackageMR89119”)。該添加劑的用量宜占混合物總重的50～1000ppm。該燃料混合物還可含一些傳統(tǒng)的添加劑，如抗氧化劑、降低凝固點的組合物、改進粘度指數(shù)的組合物、去垢劑、解膠劑、緩蝕劑。為了防止沉積物生成也可隨意選加無灰添加劑。本發(fā)明的燃料混合物的制備方法是將至少一種油(可隨意含有至少一種添加劑)裝在一加壓的容器中，然后將C3烷烴和(或)C4烷烴的氣態(tài)混合物通入該容器。這樣就會生成液相，而在容器的上部則形成氣相。當這樣生成的混合物消耗時，產(chǎn)生的壓力降使液相相應蒸發(fā)。本發(fā)明的燃料混合物特別適合于在二沖程發(fā)動機中應用。通過以下的實施例可更清楚地了解本發(fā)明。實施例1用以下組分制備一種燃料混合物a.98重量份丙烷/丁烷混合物，二者的比例為1∶1b.2重量份由三羥甲基丙烷三脂族酸酯和棗酯(jujubaester)組成的混合物，二者混合的重量比為90∶10c.25ppm添加劑(TUNAP公司的ADDITIVEPACKAGEMR89119)將油與添加劑混合并置于一容器中，接著在壓力下將氣態(tài)混合物通入該容器。實施例2用以下組分制備一種燃料混合物，方法與實施例1相同a.98重量份丁烷b.2重量份由棗酯、油酸乙基己基酯和癸二酸二乙基己基酯組成的混合物，三者混合的重量比為5∶30∶65。c.250ppm添加劑(TUNAP公司的MR89119)實施例3用以下組分制備一種燃料混合物，方法與實施例1相同。a.99重量份由丙烷和丁烷按1∶1的比例混合的氣態(tài)混合物。b.1重量份甘油三辛酸酯c.100ppm添加劑(TUNAP公司的MR89119)按照實施例1～3的方法制得的燃料混合物用于二沖程發(fā)動機時，產(chǎn)生的有害廢氣比石油燃燒的少。權利要求1.一種含有一種C3烷烴和(或)至少一種C4烷烴以及至少一種油組分的液體燃料混合物，所述的油組分系選自可進行生物分解的合成油和(或)植物油和(或)動物油，該液體燃料混合物中油組分與烷烴的重量比在1∶20～1∶250的范圍內(nèi)，還可隨意選用至少一種添加劑。2.一種按照權利要求1所述的燃料混合物，其特點是所述的油組分與所述的添加劑的混合物的凝固點不高于-35℃。3.一種按照權利要求2所述的燃料混合物，其特點是所述的油組分與所述的添加劑的混合物的凝固點為-40～-50℃。4.一種按照權利要求1～3中任一權利要求所述的燃料混合物，其特點是所述的合成油含有至少一種聚合物油。5.一種按照權利要求1～3中任一權利要求所述的燃料混合物，其特點是所述的合成油含有至少一種聚醚油。6.一種按照權利要求1～3中任一權利要求所述的燃料混合物，其特點是所述的合成油含有至少一種酯油。7.一種按照權利要求6所述的燃料混合物，其特點是所述的酯油含有至少一種單酯和(或)至少一種雙酯和(或)至少一種三酯和(或)至少一種多酯。8.一種按照權利要求1～3中任一權利要求所述的燃料混合物，其特點是所述的添加劑含有胺和(或)液態(tài)氨基苯酚。9.一種按照權利要求1～3中任一權利要求和權利要求8所述的燃料混合物，其特點是所述添加劑的用量為混合物重量的50～1000ppm。10.一種制備權利要求1～9中任一權利要求所述的液體燃料混合物的方法，其特點是將至少一種油組分，可隨意與至少一種特加劑一起，裝入一容器中，并將一種C3烷烴和(或)至少一種C4烷烴在壓力作用下加入該容器。11.在二沖程發(fā)動機中使用權利要求1-9中任一權利要求所述的液體燃料混合物。全文摘要本發(fā)明涉及一種含有一種C<cniprsub>3</cniprsub>烷烴和(或)至少一種C<cniprsub>4</cniprsub>烷烴以及至少一種油組分和還可隨意含有至少一種添加劑的液體燃料混合物，并涉及其一種制備方法和其在二沖程發(fā)動機中的應用。文檔編號C10L3/12GK1049025SQ90104820公開日1991年2月6日申請日期1990年7月24日優(yōu)先權日1989年7月25日發(fā)明者漢斯·舒爾,沃那·安哥爾,富雷德里齊·思普魯格爾申請人:漢斯·舒爾,沃那·安哥爾,富雷德里齊·思普魯格爾