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CN108179040B - 一种车用高清洁燃料添加剂及其生产方法 - Google Patents

一种车用高清洁燃料添加剂及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车用高清洁燃料添加剂，涉及燃油添加剂领域，其生产组分按重量份计算包括：40～45份乙醇、8～10份清除积碳添加剂、10～15份降粘剂、3～5份促燃剂、10～15份增氧剂和8～10份氮氧化物中和剂和1～2份稳定剂。本发明的优点在于，本发明的燃料添加剂能够有效解决积碳，增加动力，降低二氧化碳排放和降低氮氧化物；其生产过程中通过压力输送进入旋混仓后通过两个不同方向的喷管，形成对流和旋流，高速的对流和旋流形成混合分散效果，混合分散工艺简单效果好。采用油浴式螺旋盘管反应釜温度控制简单，解决了传统反应釜不能连续生产的缺点。

Description

一种车用高清洁燃料添加剂及其生产方法
技术领域
本发明涉及燃料添加剂领域，尤其是涉及一种车用高清洁燃料添加剂及其生产方法。
背景技术
随着石油能源日渐匮乏，燃料成本不断攀升，传统能源给我们造成了极大的污染，二氧化碳持续大量排放造成温室效应，氮氧化物排放是造成雾霾的主要元凶，市面上的燃油宝类添加剂，由于添加量较小，能够有效解决积碳，增加动力，但是在降低二氧化碳排放和降低氮氧化物的作用上微乎其微，而且市面上的燃油宝在使用过程中增加了燃料的成本，开发一种大比例添加的新型燃料或是添加剂降低污染排放和燃料成本是本发明的目的，本发明专利主要是采用各种添加剂，通过旋混技术初步混合后，进入单螺管管道式反应釜，进行连续式管道反映，解决了传统的反应釜不能连续生产，必须要生产完一批再生产第二批，每个批次之间存在产品的略微差异而导致的产品不稳定。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种车用高清洁燃料添加剂及其生产方法，能够解决目前存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种车用高清洁燃料添加剂，其生产组分按重量份计算包括：40～45份乙醇、8～10份清除积碳添加剂、10～15份降粘剂、3～5份促燃剂、10～15份增氧剂和8～10份氮氧化物中和剂和1～2份稳定剂；
所述的清除积碳添加剂为环氧聚烯烃；所述的降粘剂为15％盐酸水溶液；所述的促燃剂为聚异丁烯醇；所述的增氧剂为甲醇；所述的氮氧化物中和剂为15％亚甲基蓝水溶液，所述的稳定剂为丙三醇。
一种车用高清洁燃料添加剂的生产方法，其生产装置包括乙醇罐、旋混机构、缓冲混合罐、反应釜、螺旋盘管和分散罐；生产步骤包括：
步骤a：将所述的乙醇加入乙醇罐、将所述的清除积碳添加剂、降粘剂、促燃剂、增氧剂和氮氧化物中和剂分别加入所述的旋混机构中与所述的乙醇混合后进入缓冲混合罐；
步骤b：将步骤a中的混合物通过螺旋盘管经175℃油浴加热；
步骤c：将步骤b得到的混合物与所述的稳定剂加入分散罐中搅拌分散后经过滤分装。
进一步的，所述的清除积碳添加剂、降粘剂、促燃剂、增氧剂和氮氧化物中和剂均与所述的乙醇单独混合后，再进入缓冲混合罐二次混合。
进一步的，所述的分散罐中搅拌转速为每分钟600～800转。
一种车用高清洁燃料添加剂的生产装置，其特征在于，包括乙醇罐、旋混机构、缓冲混合罐、防爆压力泵、反应釜、螺旋盘管和分散罐；所述的旋混机构包括第一旋混仓、第二旋混仓、第三旋混仓、第四旋混仓和第五旋混仓，分别用于所述的乙醇与所述的清除积碳添加剂、降粘剂、促燃剂、增氧剂和氮氧化物中和剂的混合。
本发明的优点在于，本发明的燃油添加剂能够有效解决积碳，增加动力，降低二氧化碳排放和降低氮氧化物；其生产过程中通过压力输送进入旋混仓后通过两个不同方向的喷管，形成对流和旋流，高速的对流和旋流形成混合分散效果，混合分散工艺简单效果好。采用油浴式螺旋盘管反应釜温度控制简单，解决了传统反应釜不能连续生产的缺点。
附图说明
图1为本发明中车用高清洁燃料添加剂生产装置的结构示意图；
图2为旋混机构结构示意图；
图3为第一旋混仓俯视图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，一种车用高清洁燃料添加剂生产装置，由乙醇罐1、旋混机构2、缓冲混合罐3、防爆压力泵4、反应釜5、螺旋盘管9和分散罐7等几部分组成。其中旋混机构2包括第一旋混仓21、第二旋混仓22、第三旋混仓23、第四旋混仓24和第五旋混仓25等五个结构相同的旋混仓。乙醇罐出口11设置有乙醇加注管道8，其上设置有五个管道支路分别连接至第一旋混仓21、第二旋混仓22、第三旋混仓23、第四旋混仓24和第五旋混仓25等五旋混仓的入口，这五个支路分别为第一支路81、第二支路82、第三支路83、第四支路84和第五支路85。第一支路81、第二支路82、第三支路83、第四支路84和第五支路85上分别设置有第一加注槽2a第二加注槽2b第三加注槽2c第四加注槽2d和第五加注槽2e。与上述五个支路类似的结构，第一旋混仓21、第二旋混仓22、第三旋混仓23、第四旋混仓24和第五旋混仓25等五旋混仓的出口通过五个支路管道均连通至出口管道8a，出口管道8a的末端通过缓冲混合罐入口31插入其罐体内腔的上部，出口管道8a的末端的侧壁设置有若干个小孔8b，缓冲混合罐出口32管路连通至防爆压力泵入口41，防爆压力泵出口42管路连通至设置在反应釜5内腔的螺旋盘管9的入口端51，螺旋盘管9的出口端52管路连通至分散罐入口72。反应釜5上还设置有加热油入口53和加热油出口54，分别通过管路与导热油式电加热炉6的出油口62和进油口61。分散罐7上还设置有稳定剂入口71、电机73驱动的旋转轴74和旋转轴74上设置的叶片75，分散罐7的底部设置有成品出口77，成品出口77的上方为过滤层76，过滤层76以上分散罐7的侧壁靠近底部的位置设置有排渣口78，用于将过滤后的残渣排出。分散罐7上还设置有泄压阀79，用于泄压。
如图3所示，第一支路81末端分为A喷管811和B喷管812，A喷管811和B喷管812均倾斜伸入第一旋混仓21内部，这样混合液体通过A喷管811和B喷管812喷入第一旋混仓21后形成逆时针漩涡流，可有效提高混合效果；第二支路82、第三支路83、第四支路84和第五支路85的末端结构均与第一支路相同，不再赘述。
一种车用高清洁燃料添加剂的组分按重量份计算包括：40～45份乙醇、8～10份清除积碳添加剂、10～15份降粘剂、3～5份促燃剂、10～15份增氧剂和8～10份氮氧化物中和剂和1～2份稳定剂，其中：清除积碳添加剂主要成本为环氧聚烯烃；降粘剂主要成分为15％盐酸，85％水的溶液；促燃剂采用聚异丁烯醇，聚异丁烯醇在燃料燃烧过程中有较好的促燃性；增氧剂主要成分为甲醇，甲醇中含有45％以上的氧原子，在燃烧过程中降低燃料积碳的形成；氮氧化物中和剂的主要成分为15％亚甲基蓝与85％水溶液，亚甲基蓝能够在燃料燃烧过程中吸收一氧化碳之后与氮氧化物形成还原反应因而生成二氧化碳和氮气；稳定剂的主要成分为丙三醇(甘油)。
生产流程：乙醇作为基料，分别将上述的积碳清除剂、降粘剂，促燃剂、增氧剂、氮氧化物中和剂加入第一加注槽2a第二加注槽2b第三加注槽2c第四加注槽2d和第五加注槽2e。添加剂分别与乙醇混合后进入旋混仓，旋混仓利用燃料进入旋混仓的冲击力，两个喷头角度倾斜形成旋流，在旋流过程中将添加剂与乙醇混合，五种添加剂分别混合解决了高浓度添加剂接触后的不良反应；混合后的五种添加剂，进入缓冲混合罐3，缓冲混合罐3采用碳钢罐底部进料，流入的混合添加剂溶液在出口管道8a的末端的小孔8b输出时产生高流速，形成第二次混合；二次混合后的溶液，经过防爆压力泵4将混合溶液输送到反应釜5，本发明中反应釜5采用导热油式电加热炉6为反应釜5加热到175℃，混合后的溶液在反应釜5中的螺旋盘管9中流过，导热油将混合溶液加热到175℃，达到反应温度，添加剂进行合成反应生成高清洁添加剂，本环节主要是控制混合溶液的温度和管道流速、反应时间、，通过反应釜反应后的添加剂进入分散罐7，通过稳定剂入口71加入稳定剂，每分钟600～800转的转速进行分散搅拌将稳定剂与混合添加剂充分混合后获得成品，经过过滤后分装存储。
表1为添加前后性能对比数据，可明显看出本发明的添加剂对于燃料品质的提升作用非常明显。
表1：
Figure BDA0001542658820000051

Claims (4)

1.一种车用高清洁燃料添加剂的生产方法，其特征在于，按重量份计算所述车用高清洁燃料添加剂的组分为：40～45份乙醇、8～10份清除积碳添加剂、10～15份降粘剂、3～5份促燃剂、10～15份增氧剂和8～10份氮氧化物中和剂和1～2份稳定剂；
所述的清除积碳添加剂为环氧聚烯烃；所述的降粘剂为15％盐酸水溶液；所述的促燃剂为聚异丁烯醇；所述的增氧剂为甲醇；所述的氮氧化物中和剂为15％亚甲基蓝水溶液，所述的稳定剂为丙三醇；
其生产装置包括乙醇罐(1)、旋混机构(2)、缓冲混合罐(3)、防爆压力泵(4)、反应釜(5)、螺旋盘管(9)和分散罐(7)；所述的旋混机构(2)包括第一旋混仓(21)、第二旋混仓(22)、第三旋混仓(23)、第四旋混仓(24)和第五旋混仓(25)；乙醇罐出口(11)设置有乙醇加注管道(8)，其上设置有五个管道支路分别连接至第一旋混仓(21)、第二旋混仓(22)、第三旋混仓(23)、第四旋混仓(24)和第五旋混仓(25)的入口，这五个支路分别为第一支路(81)、第二支路(82)、第三支路(83)、第四支路(84)和第五支路(85)；第一支路(81)、第二支路(82)、第三支路(83)、第四支路(84)和第五支路(85)上分别设置有第一加注槽(2a)、第二加注槽(2b)、第三加注槽(2c)、第四加注槽(2d)和第五加注槽(2e)；第一旋混仓(21)、第二旋混仓(22)、第三旋混仓(23)、第四旋混仓(24)和第五旋混仓(25)的出口通过五个支路管道均连通至出口管道(8a)，出口管道(8a)的末端通过缓冲混合罐入口(31)插入所述缓冲混合罐(3)罐体内腔的上部，出口管道(8a)的末端的侧壁设置有若干个小孔(8b)，缓冲混合罐出口(32)管路连通至防爆压力泵入口(41)，防爆压力泵出口(42)管路连通至设置在反应釜(5)内腔的螺旋盘管(9)的入口端(51)，螺旋盘管(9)的出口端(52)管路连通至分散罐入口(72)；反应釜(5)上还设置有加热油入口(53)和加热油出口(54)，分别通过管路与出油口(62)和进油口(61)连接；分散罐(7)上还设置有稳定剂入口(71)、电机(73)驱动的旋转轴(74)和旋转轴(74)上设置的叶片(75)，分散罐(7)的底部设置有成品出口(77)，成品出口(77)的上方为过滤层(76)，过滤层(76)以上分散罐(7)的侧壁靠近底部的位置设置有排渣口(78)，用于将过滤后的残渣排出；分散罐(7)上还设置有泄压阀79，用于泄压；
第一支路(81)末端分为A喷管(811)和B喷管(812)，A喷管(811)和B喷管(812)均倾斜伸入第一旋混仓(21)内部，这样混合液体通过A喷管(811)和B喷管(812)喷入第一旋混仓(21)后形成逆时针漩涡流；第二支路(82)、第三支路(83)、第四支路(84)和第五支路(85)的末端结构均与第一支路相同；
生产步骤包括：
步骤a：将所述的乙醇加入乙醇罐(1)，将所述的清除积碳添加剂、降粘剂、促燃剂、增氧剂和氮氧化物中和剂分别加入所述的旋混机构(2)中与所述的乙醇混合后进入缓冲混合罐(3)；
步骤b：将步骤a中的混合物通过螺旋盘管(9)经175℃油浴加热；
步骤c：将步骤b得到的混合物与所述的稳定剂加入分散罐(7)中搅拌分散后经过滤分装。
2.根据权利要求1所述的车用高清洁燃料添加剂的生产方法，其特征在于，所述的清除积碳添加剂、降粘剂、促燃剂、增氧剂和氮氧化物中和剂均与所述的乙醇单独混合后，再进入缓冲混合罐(3)二次混合。
3.根据权利要求1所述的车用高清洁燃料添加剂的生产方法，其特征在于，所述的分散罐中搅拌转速为每分钟600～800转。
4.一种车用高清洁燃料添加剂的生产装置，其特征在于，包括乙醇罐(1)、旋混机构(2)、缓冲混合罐(3)、防爆压力泵(4)、反应釜(5)、螺旋盘管(9)和分散罐(7)；所述的旋混机构(2)包括第一旋混仓(21)、第二旋混仓(22)、第三旋混仓(23)、第四旋混仓(24)和第五旋混仓(25)；乙醇罐出口(11)设置有乙醇加注管道(8)，其上设置有五个管道支路分别连接至第一旋混仓(21)、第二旋混仓(22)、第三旋混仓(23)、第四旋混仓(24)和第五旋混仓(25)的入口，这五个支路分别为第一支路(81)、第二支路(82)、第三支路(83)、第四支路(84)和第五支路(85)；第一支路(81)、第二支路(82)、第三支路(83)、第四支路(84)和第五支路(85)上分别设置有第一加注槽(2a)、第二加注槽(2b)、第三加注槽(2c)、第四加注槽(2d)和第五加注槽(2e)；第一旋混仓(21)、第二旋混仓(22)、第三旋混仓(23)、第四旋混仓(24)和第五旋混仓(25)的出口通过五个支路管道均连通至出口管道(8a)，出口管道(8a)的末端通过缓冲混合罐入口(31)插入所述缓冲混合罐(3)罐体内腔的上部，出口管道(8a)的末端的侧壁设置有若干个小孔(8b)，缓冲混合罐出口(32)管路连通至防爆压力泵入口(41)，防爆压力泵出口(42)管路连通至设置在反应釜(5)内腔的螺旋盘管(9)的入口端(51)，螺旋盘管(9)的出口端(52)管路连通至分散罐入口(72)；反应釜(5)上还设置有加热油入口(53)和加热油出口(54)，分别通过管路与出油口(62)和进油口(61)连接；分散罐(7)上还设置有稳定剂入口(71)、电机(73)驱动的旋转轴(74)和旋转轴(74)上设置的叶片(75)，分散罐(7)的底部设置有成品出口(77)，成品出口(77)的上方为过滤层(76)，过滤层(76)以上分散罐(7)的侧壁靠近底部的位置设置有排渣口(78)，用于将过滤后的残渣排出；分散罐(7)上还设置有泄压阀79，用于泄压；
第一支路(81)末端分为A喷管(811)和B喷管(812)，A喷管(811)和B喷管(812)均倾斜伸入第一旋混仓(21)内部，这样混合液体通过A喷管(811)和B喷管(812)喷入第一旋混仓(21)后形成逆时针漩涡流；第二支路(82)、第三支路(83)、第四支路(84)和第五支路(85)的末端结构均与第一支路相同。
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