[发明专利]一种甲基柴油及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及动力设备用的燃料技术领域，具体涉及一种甲基柴油及其制备方法。

背景技术

随着世界经济的发展，对于燃料的需求与日俱增，传统的柴油、汽油、天然气等资源越加匮乏。据世界石油峰会统计数据，世界石油可商业用途开采 32 年，所以开发新型高清洁替代替现有能源成为未来能源领域发展的主要方向 ；对于再生能源的开发利用已经提高到了前所未有的高度，提高能源利用率、降低污染排放、降低使用成本等是下一步研发的重要课题 ；采用地沟油或动物植物脂肪制作脂肪酸甲酯调和柴油，已经被全世界所采用，但现有脂肪酸甲酯调和燃料脂肪酸甲酯含量过高时使用存储温度达不到 -10℃以下、10℃下时粘度过高等诸多弊端。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种凝固温度低、低温下粘度低的甲基柴油。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种甲基柴油，包括以下重量份的组分：柴油 65-75份、脂肪酸甲酯 28-35份、甲缩醛5-10份、稳定剂0.05-0.11份；所述稳定剂包括柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯，所述柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯质量比为 0.2:1:0.5。

所述柴油、脂肪酸甲酯、甲缩醛均可选用任意一种现有技术实现。本发明特别添加稳定剂，该稳定剂可以有效提高甲基柴油的抗冻性能，降低所制得的甲基柴油的凝固点。此外，经过验证，上述稳定剂还可有效降低甲基柴油低温下的运动粘度。除上述成分以外，本发明还可以包括必要的现有技术添加剂，如清洁剂、有利于乳化体系形成的表面活性剂等。

本发明还提供一种所述的甲基柴油制备方法，包括如下工序：将柴油升温至50-70℃，依次加入所述柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯，在压力1-1.5MPa的密封容器中升温至80℃并保持30min；将密封容器的温度降至10-20℃后解除其密封状态，加入所述脂肪酸甲酯、甲缩醛形成混合液，同时投入体积为混合液30%的直径在0.5-2cm的玻璃珠后，进行超声波震荡处理。

高压环境有利于稳定剂的各个组分与柴油重复结合，而采用加入玻璃珠的超声波震荡有利于促进各个组分形成温度的乳化体系，不容易分层。

进一步的，所述超声波震荡处理中超声频率为 50kHz～80kHz，超声功率 50w，处理时间 30～45 分钟。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种甲基柴油，包括以下重量份的组分：柴油 70份、脂肪酸甲酯 30份、甲缩醛6份、稳定剂0.08份；所述稳定剂包括柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯，所述柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯质量比为 0.2:1:0.5。本实施例还添加有括硅油和丙三醇，以促进各成分混合。本实施例采用现有的机械搅拌混合而成。所述柴油为任意一种现有技术。

实施例2

本实施例提供一种甲基柴油，包括以下重量份的组分：柴油75份、脂肪酸甲酯 28份、甲缩醛10份、稳定剂0.05份；所述稳定剂包括柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯，所述柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯质量比为 0.2:1:0.5。本实施例还添加了EDTA二钠促进体系的混合。本实施例采用现有的机械搅拌混合而成。

实施例3

本实施例提供一种甲基柴油，包括以下重量份的组分：柴油 65份、脂肪酸甲酯35份、甲缩醛5份、稳定剂0.11份；所述稳定剂包括柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯，所述柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯质量比为 0.2:1:0.5。本实施例采用现有的机械搅拌混合而成。本实施例还添加了EDTA二钠促进体系的混合。本实施例采用现有的机械搅拌混合而成。

实施例4

本实施例提供一种甲基柴油，包括以下重量份的组分：柴油 72份、脂肪酸甲酯 34份、甲缩醛9份、稳定剂0.10份；所述稳定剂包括柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯，所述柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯质量比为 0.2:1:0.5。本实施例还添加有括硅油和丙三醇，以促进各成分混合。本实施例采用现有的机械搅拌混合而成。

实施例5

本实施例提供一种甲基柴油，其成分与实施例1一致。

本实施例还提供上述甲基柴油制备方法，包括如下工序：将柴油升温至65℃，依次加入所述柠檬酸金钾、4-羟基吡啶、四氢吡咯，在压力1.2MPa的密封容器中升温至80℃并保持30min；将密封容器的温度降至15℃后解除其密封状态，加入所述脂肪酸甲酯、甲缩醛形成混合液，同时投入体积为混合液30%的直径在0.5-2cm的玻璃珠后，进行超声波震荡处理。