[发明专利]一种无铅航空活塞式发动机燃料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种无铅航空活塞式发动机用燃料及其制备方法，所述燃料包括燃料混合物和添加剂，所述燃料混合物包含以下质量百分比的组分：异戊烷10‑15％、低纯度异辛烷18‑25％、高纯度异辛烷40‑50％、甲苯10‑15％和二甲苯3‑8％；所述添加剂包括抗静电剂、抗氧化剂和增强剂；所述增强剂由丁二酰亚胺、环戊烷、二甲苯、乙二醇和松节油构成，其通过将配方量的组分依次打入调和罐，混合均匀、过滤，制备而成。本发明提高了航空燃料的马达法辛烷值，满足ASTM D7592标准，不含铅，对环境和人体危害小；同时，制备方法简单，提高了航空燃油的整体性能，成本低，为国产高标号无铅航空燃料的市场化提供了技术支持。

技术领域

本发明属于燃料应用技术领域，涉及一种无铅航空发动机燃料，具体地，涉及一种无铅航空活塞式发动机用燃料其制备方法。

背景技术

航空燃料的发展经历了漫长的历史过程，每一次航空发动机的历史变革都会带来航空燃料的迅猛发展和革新，发动机的性能改进和变革会对燃料产生更高的性能要求，从而推动了航空燃料的发展。从无发动机的飞行系统中的人力动力源，到内燃机系统中的航空柴油动力源，到航空活塞式发动机燃料，到喷气式发动机系统中的喷气燃料动力源，到超音速发动机系统中的高密度碳氢燃料，再到新能源发动机系统中的生物燃料或太阳能动力源，也就是说航空燃料的发展史是由航空发动机的发展衍生而来的。

目前，航空燃料主要包括供点燃式航空活塞式发动机燃料和供燃气涡轮发动机用的喷气燃料。

航空活塞式发动机要求使用高辛烷值的燃料。1921年，通用汽车公司首次发现，将四乙基铅加入到汽油中能减少爆震，提高辛烷值。目前航空燃料生产商大都通过向航空燃料中添加四乙基铅来提高燃料燃烧效率，增加汽油的抗爆震能力。但是，四乙基铅本身是剧毒物质，它可以通过呼吸系统、消化系统和皮肤等多种途径进入人体，引起幻视、幻听，严重时将使人昏迷乃至死亡。四乙基铅燃烧后生成的氧化铅也是剧毒物质，当其侵入大脑后将严重干扰人体新陈代谢活动，造成大脑供氧不足，引起中毒性神经病。

由于环境和人体健康的压力越来越大，无铅航空活塞式发动机燃料的研发受到越来越多的重视。无铅航空活塞式发动机燃料的迅速发展，将为解决通用航空铅污染问题指明一条切实可行的道路。

大庆华科股份有限公司的李庆龙等，在《提高汽油辛烷值的技术进展》中指出，近年来我国各炼油厂积极寻求添加四乙基铅以外的提高汽油辛烷值的途径，主要途径为向汽油中添加无铅添加剂或混入高辛烷值的组分(如烷基化油组分、异构化油组分、芳烃组分及含氧化合物等)。与此同时中国专利公布CN106590773A公开了一种由烷基化装置生产的烷基化装置油、重整装置生产的戊烷组分油、芳烃提取装置生产的C7芳烃组分油、异丙苯和烷基醚类抗暴剂组成的无铅航空燃料，该无铅航空燃料在保持较高的汽油辛烷值的同时，降低了汽油中有害物质铅和芳基胺类化合物的含量，但是，该方法直接使用工业过程的反应产品，存在组分难以控制的问题，使得汽油产品中含有一定量的有害物质硫，而且该方法对汽油产品的辛烷值提升有限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种符合ASTM D7592标准的94号无铅航空活塞式发动机用燃料及其制备方法，为国产高标号无铅航空燃料的市场化提供技术支持。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种无铅航空活塞式发动机用燃料，其包括燃料混合物和添加剂，所述燃料混合物包含以下质量百分比的组分：异戊烷10-15％、低纯度异辛烷18-25％、高纯度异辛烷40-50％、甲苯10-15％和二甲苯3-8％；所述添加剂包括抗静电剂、抗氧化剂和增强剂。

优选地，所述低纯度异辛烷的纯度为30-40％。

优选地，所述高纯度异辛烷的纯度为80-90％。

优选地，所述甲苯的质量含量大于99％；所述二甲苯的质量含量大于99％。