改性醇汽油添加剂的研究与应用

发布时间：2017-05-03 16:08

  本文关键词：改性醇汽油添加剂的研究与应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：与多数可再生能源相比,作为化工基础能源的甲醇,由于具备理化性质与汽油相似,合成工艺简单,来源广泛,价格低廉等优点,从而成为了全球关注的焦点。在石油资源日益减少和环境污染日益严重的形势下,研发、推广和应用以煤代油为基础能源的甲醇汽油燃料具有重要的意义。 本文使用的甲醇汽油添加剂有醇类、酯类、表面活性剂类三种物质,我们通过对比单一添加剂对不同比例甲醇汽油(MIO、M20、M30、M40、M50、M60)的相分离温度,从而筛选出助溶效果较好的单一添加剂进行复配,进而研究不同复配方案对甲醇汽油相分离温度的影响规律,确定最终的复配方案。实验结果表明：(1)芳烃含量越高对甲醇与汽油的互溶越有利,且芳烃含量每增加2%,相分离温度即可降低约3℃；(2)对于醇类添加剂而言,碳数越高助溶效果越好,高低碳醇复配助溶效果优于低碳醇或高碳醇复配,优选出助溶效果最佳的体积比为n(正辛醇)：n(正十二醇)=1：1的添加剂；(3)酯类添加剂助溶效果较醇类、表面活性剂类差,优选出助溶效果体积比n(V号)：n(正十二醇)=1：1的添加剂(4)以表面活性剂为添加剂,在甲醇汽油无水体系中,同一复配体系的表面活性剂对应的HLB值越小,相分离温度越低,体系相稳定性越好,即助溶效果越强。但是若复配体系由不同物质组成,即使HLB值相等,助溶效果亦相差甚远,且当复配添加剂的HLB为2时,甲醇与汽油互溶性最佳,优选出n(V号)：n(SAA-I+油酸)：n(正辛醇+正十四醇)=6.3：8.5：85.2的复配添加剂。 除对各溶剂助溶效果进行考察外,研究发现相分离温度与添加剂最小加量都可用来评价甲醇汽油相稳定性,且两种评价效果类似。使用具有最优助溶效果的添加剂,通过测定常温下不同含量甲醇(或汽油)对应甲醇汽油的最大含水量,考察成品油抗水相分离性能,并绘制甲醇-汽油-水三相图,并测试其蒸汽压、馏程、苯及芳烃含量等理化性质,结果表明各添加剂制备的M30甲醇汽油的抗水相分离性能、低温抗相分离性能、蒸汽压、馏程、苯及芳烃含量等均符合DB33/T756.2-2009《浙江省地方标准车用甲醇汽油第2部分M30》的技术要求。最后将此体系与溶解度参数理论结合,虽然溶解度参数对于甲醇汽油添加剂的筛选不完全使用,但具有一定的参考价值。
【关键词】：甲醇汽油 添加剂 相分离温度 助溶性 理化性质
【学位授予单位】：海南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TE624.81
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-10
• 1 引言10-17
• 1.1 概述10
• 1.2 甲醇汽油研究进展10-14
• 1.2.1 甲醇汽油蒸汽压的研究进展10-11
• 1.2.2 甲醇汽油的腐蚀性研究进展11
• 1.2.3 甲醇汽油的溶胀性研究进展11
• 1.2.4 尾气排放的研究进展11-12
• 1.2.5 甲醇汽油相稳定性的研究进展12-14
• 1.3 甲醇汽油在国内外的应用情况14-16
• 1.3.1 甲醇汽油在国内的应用情况14-15
• 1.3.2 甲醇汽油在国外的应用情况15-16
• 1.4 研究内容及思路16
• 1.4.1 研究内容16
• 1.4.2 研究思路16
• 1.5 创新性16-17
• 2 材料与方法17-24
• 2.1 试剂与仪器17-18
• 2.2 实验方法18-21
• 2.2.1 甲醇汽油-添加剂的配置18
• 2.2.2 体系相分离温度的测定方法18
• 2.2.3 体系抗水稳定性测定方法18
• 2.2.4 M30甲醇汽油理化性能测试方法18-21
• 2.3 原料油(直馏汽油)理化性能测试21-24
• 2.3.1 原料油的馏程测试21
• 2.3.2 原料油的蒸汽压测试21
• 2.3.3 原料油的氧化安定性测试21-22
• 2.3.4 原料油中芳烃、苯含量测试22-23
• 2.3.5 原料油的其他性能测试23-24
• 3 结果与分析24-49
• 3.1 醇类添加剂对甲醇汽油相稳定性的影响24-29
• 3.1.1 无添加剂时,甲醇含量对甲醇直馏汽油相分离温度的影响24-25
• 3.1.2 芳烃组分及含量对甲醇直馏汽油体系相分离温度的影响25
• 3.1.3 单相醇对甲醇汽油相分离温度的影响25-27
• 3.1.4 单相醇类对甲醇-直馏汽油-芳烃体系相分离温度的影响27-28
• 3.1.5 两醇复配对甲醇汽油相分离温度的影响28-29
• 3.1.6 醇类复配添加剂对甲醇汽油抗水相分离性能的影响29
• 3.2 醇类复配添加剂制备的M30甲醇汽油的理化性能测试29-32
• 3.2.1 M30甲醇汽油的馏程测试29-30
• 3.2.2 M30甲醇汽油的蒸汽压测试30
• 3.2.3 M30甲醇汽油的氧化安定性测试30-31
• 3.2.4 M30甲醇汽油中芳烃、苯含量测试31-32
• 3.2.5 M30甲醇汽油的其他性能测试32
• 3.3 酯类添加剂对甲醇汽油相稳定性的影响32-37
• 3.3.1 常温下,甲醇直馏汽油不分层时添加剂的最小用量32-33
• 3.3.2 单组份添加剂对甲醇直馏汽油相稳定性的影响33-34
• 3.3.3 三酯复配对甲醇直馏汽油相稳定性的影响34-35
• 3.3.4 醇酯复配对甲醇汽油相稳定性的影响35-37
• 3.3.5 酯类复配添加剂对甲醇汽油抗水相分离性能的影响37
• 3.4 酯类复配添加剂制备的M30甲醇汽油的理化性能测试37-41
• 3.4.1 M30甲醇汽油的馏程测试37-38
• 3.4.2 M30甲醇汽油的蒸汽压测试38
• 3.4.3 M30甲醇汽油的氧化安定性测试38-39
• 3.4.4 M30甲醇汽油中芳烃、苯含量测试39-40
• 3.4.5 M30甲醇汽油的其他性能测试40-41
• 3.5 表面活性剂-助溶剂类添加剂对甲醇汽油相稳定性的影响41-45
• 3.5.1 复配表面活性剂的选择41-43
• 3.5.2 表面活性剂与助溶剂复配对甲醇汽油相稳定性的影响43-44
• 3.5.3 表面活性剂-助溶剂类复配添加剂对甲醇汽油抗水相分离性能的影响44-45
• 3.6 表面活性剂-助溶剂类复配添加剂制备的M30甲醇汽油的理化性能测试45-49
• 3.6.1 M30甲醇汽油的馏程测试45-46
• 3.6.2 M30甲醇汽油的蒸汽压测试46
• 3.6.3 M30甲醇汽油的氧化安定性测试46-47
• 3.6.4 M30甲醇汽油中芳烃、苯含量测试47-48
• 3.6.5 M30甲醇汽油的其他性能测试48-49
• 4 讨论49-54
• 4.1 醇类添加剂对甲醇-直馏汽油相稳定作用的探究49-51
• 4.2 酯类添加剂对甲醇-直馏汽油相稳定作用的探究51-52
• 4.3 表面活性剂-助溶剂类添加剂对甲醇-直馏汽油相稳定作用的探究52-53
• 4.4 本章小结53-54
• 5 结论54-56
• 参考文献56-60
• 攻读硕士期间发表论文60-61
• 致谢61

【参考文献】

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本文编号：343304