[发明专利]一种二甲醚复合柴油及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及燃料制备技术领域，更具体的说，本发明涉及一种二甲醚复合柴油及其制备工艺。

背景技术

随着石油资源的日益枯竭和对能源需求量的不断增加以及人们环保意识的提高，世界各国加快了开发替代燃料的步伐，人们迫切需要找到一种清洁、环境友好的、可再生能源。生物柴油（脂肪酸甲酯）所具有的清洁性和可再生性特点复合了这一要求，所以其开发和应用还受到国内外的广泛关注。

生物柴油的技术定义指由动植物油脂与醇（例如甲醇或乙醇）经酯交换反应制得的脂肪酸单烷基酯，最典型的为脂肪酸甲酯，以BD100表示。在我国已有《柴油机燃用调和用生物柴油（BD100）》（CB/T20828-2007）国家标准。

生物柴油最主要是作为燃料使用，由于生物柴油在直接使用过程中存在以下问题：

热值比石化柴油低，会导致同样的柴油机燃烧生物柴油效率低下。

②低温启动性能不佳，可燃性能不够优良；在较冷的环境下会凝固，导致过滤器堵塞。

③含有微量甲醇与甘油，会使接触的橡胶零件如橡胶膜、密封圈、燃油管等逐渐缓慢降解；由于具有腐蚀性会破坏发动机润滑油性能等。

④作汽车燃料时NOx的排放量比石化柴油略有增加。

⑤燃料密度超过推荐值，40℃的粘度过，勉强合格的浊点和沸点。

⑥由于原料来源丰富，种类分散，使生物柴油的性质有所差异，若原料中饱和脂肪酸含量高，则其低温流动性差，若多元不饱和脂肪酸含量高，则生物柴油的氧化安定性差。

正因为生物柴油在直接使用过程中存在上述问题，因而需要和石油柴油调和使用。现在基本都是采用B2-B20柴油，即在石化柴油中加入2%-20%的生物柴油来解决生物柴油本身的低温流动性，因而生物柴油的应用受到了限制。

二甲醚与脂肪酸甲酯生物柴油有较好的互溶性，它可调变脂肪酸甲酯生物柴油的密度、运动粘度、冷凝点温度、浊点温度、内点温度、以及提高低温启动性能、可燃性能。

由于二甲醚与石化柴油存在物理化学性能的差异，单纯二甲醚与石化柴油不能互溶。为解决二甲醚、生物柴油、石化柴油三元混合成为二甲醚复合柴油，提高生物柴油质量，降低燃料成本，特采用如下技术。

发明内容

本发明的目的在于有效克服上述技术的不足，提供一种二甲醚复合柴油，该二甲醚复合柴油的调和工艺简单、生产成本低、产品质量高，有利于减少对石化柴油的依赖。

本发明的技术方案是这样实现的:一种二甲醚复合柴油，其改进之处在于：该二甲醚复合柴油由二甲醚、脂肪酸甲酯生物柴油、助溶剂混合搅拌而成，其中二甲醚、脂肪酸甲酯生物柴油、助溶剂的重量百分比分别为：二甲醚19-39%、脂肪酸甲酯生物柴油60-80%、助溶剂0.5-1.5%。

所述二甲醚为液相二甲醚或气相二甲醚。

所述的脂肪酸甲酯生物柴油为BD100柴油机燃用调和用生物柴油。

所述的助溶剂为乙醇，包括乙酰化羊毛脂醇。

本发明还公开了一种适用于上述二甲醚复合柴油的制备工艺，其改进之处在于：该工艺包括以下的步骤：

A、原料选取，选取二甲醚、脂肪酸甲酯生物柴油、助溶剂作为原料，选取时，避免上述物质中混入杂质，且上述原料的重量百分比为：二甲醚19-39%、脂肪酸甲酯生物柴油60-80%、助溶剂0.5-1.5%。

B、混合，在常温常压下将选取的二甲醚、脂肪酸甲酯生物柴油、助溶剂和石化柴油投入同一容器内；

C、搅拌，对步骤B中混合后的混合物进行搅拌，充分搅拌后，即制得所述的二甲醚复合柴油。

所述步骤A中选取的二甲醚为液相二甲醚或气相二甲醚。

所述步骤A中选取的脂肪酸甲酯生物柴油为BD100柴油机燃用调和用生物柴油；

所述步骤A中选取的助溶剂为乙醇，包括乙酰化羊毛脂醇。

本发明的有益效果在于：选用了来源丰富、十六烷值高且稳定的二甲醚、脂肪酸甲酯生物柴油、石化柴油，是可替代、可再生的节能环保材料，调合工艺简单，生产成本低，产品质量高，有利于减少对石化柴油的依赖；另外，本发明对现有的动力体系如发动机、车辆及产品储存等兼容性好，而且实践证明汽车使用本发明后，其动力性、冷启动、腐蚀性、溶胀性、油耗与经济性、尾气排放、溶解性、液相分离、低温流动性和粘度及储存期稳定性等指标都优于同类标号的石化柴油。

【具体实施方式】