[发明专利]一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽油添加剂，尤其是一种含有纳米组分的具有清净、促燃、提高辛烷值作用的汽油添加剂及该纳米汽油添加剂的生产方法。

背景技术

汽油是交通车辆的主要燃料，由于其所含有的胶质物和烯烃会导致发动机生成油垢和积炭，使气门油路等形成阻塞，造成燃烧不完全，动力性能下降，油耗增加，并导致有害物质排放增加，加重环境污染。

中国汽油以催化裂化组分为主，烯烃含量高，而烯烃在高温状态下，极易氧化缩合，形成沉淀物。

目前国内的汽油添加剂主要为清净剂产品，对于发动机气缸和油路的积炭和油垢具有一定的清洗作用。通过清洗虽然可以达到气缸和油路的畅通，从而改善燃油的利用率和保护发动机的目的，但是其没有从根本上促进油料的燃烧，没有解决发动机对燃油的充分利用问题，不能彻底防止油垢和积炭的形成。

中国专利CN101684419A公开了一种纳米锌燃油添加剂，包括金属锌纳米粉末、甲基叔丁基醚、C5醇、C6醇、甲醇、火箭推进剂和金属氧化物，用于汽油、柴油、混合燃油、重油、生物油等各种燃油，可提高燃油效率，降低污染物排放，但所用的火箭推进剂偏二甲肼价格很高，使得添加剂成本增加。

CN100429296C公开了一种纳米燃油添加剂，包括纳米铝粉、萘及其衍生物、醇类有机物、脂肪醇聚氧乙烯醚、磺酸盐、苯类有机物以及溶剂油，用于改善燃油的清净性和燃烧性能，但其中萘、苯等芳香烃的加入使得汽油中芳烃含量增加，增加了氮氧化物、VOC的排放。

发明内容

为了全面改善汽油的燃烧状况，减少积炭和油垢的形成，提高燃烧效率和热值，本项发明的目的是提供一种具有清洁、促燃和提高辛烷值功能的含有多种成分的纳米汽油添加剂及其制备方法。

本发明的目的可以通过如下措施来达到：

本发明的一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂，其主要组分的质量百分含量如下：

纳米颗粒络合物0.01％～0.5％；

表面活性剂4-15％；

助燃剂20-35％；

辛烷值改进剂1-3％；

以及乙醇50％～70％。

所述的纳米颗粒是平均粒径为10nm-100nm的纳米锌和纳米锆的混合物或纳米锌锆的合金，其中锌和锆的重量比例为1:5-5:1；所用的络合剂为乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的任一种。

所述表面活性剂为选自吐温60、吐温80、司盘60、司盘80中的任一种。

所述助燃剂为硝基甲烷和二茂铁的混合物，硝基甲烷和二茂铁的重量比例为1:10-10:1。

所述的辛烷值改进剂为甲基叔丁基醚或乙基叔丁基醚。

本发明还提供了一种包含纳米颗粒络合物的汽油添加剂的生产方法，包括以下步骤：

1)将纳米锌和纳米锆颗粒粉末或纳米锌锆的合金加入到络合剂的乙醇溶液中，加热至35-55℃，搅拌30-60分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀，降温至室温，制得纳米颗粒络合物；

2)将步骤1)得到的纳米颗粒络合物加入到无水乙醇中，再依次加入表面活性剂、助燃剂和辛烷值改进剂，室温下搅拌60-120分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀后即得所剩的纳米汽油添加剂。

本发明的纳米汽油添加剂与现有技术相比具有如下优点：

1、该添加剂加入汽油中后，由于纳米金属颗粒以络合物形式存在，在表面活性剂的作用下，与汽油的互溶性好，不会产生分层、沉积；

2、具有良好的清净性，可以有效地防止在汽化室、喷油嘴及进气阀等部位形成油垢和积炭沉积。

3、具有良好的促燃效果，提高燃油效率，促进汽油在气缸内的充分燃烧，节约燃油10％～15％以上，从而达到节能、减低成本。

4、降低污染排放，如汽车尾气中的有害物质排放量可减少35％～85％。

具体实施方式

实施例1：

将0.01kg的平均粒径为20nm的纳米锌粉、0.01kg平均粒径为20nm的纳米锆粉加入到乙二胺的乙醇溶液中，加热至55℃，搅拌30分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀，降温至室温，制得纳米颗粒络合物；得到的纳米颗粒络合物加入到60kg的无水乙醇中，再依次加入5kg的吐温80、5kg司盘60、10kg的硝基甲烷、20kg二茂铁和2kg的甲基叔丁基醚，室温下搅拌120分钟，搅拌速度100r/min，混合均匀后即得所剩的纳米汽油添加剂。

实施例2：