新型环保型生物抗爆剂的研究与应用

发布时间：2017-08-26 10:21

  本文关键词：新型环保型生物抗爆剂的研究与应用

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【摘要】：本文通过对汽油机爆燃原理及危害的研究和汽油机抗爆剂抗爆机理的探讨,总结归纳出优良抗爆剂的类型,同时结合当前环保要求,研究开发了两类新型环保抗爆剂,通过应用实验证明了其优良性能。合成出多种曼尼希型化合物,并优选出2种高效的汽油非金属抗爆剂,以邻甲苯酚、甲醛分别与二乙烯三胺和三乙烯四胺为原料在催化剂作用下合成出性能较优的抗爆剂。通过实验,考察反应原料的摩尔比、反应时间及反应温度对产品收率的影响,最优化反应条件为:邻甲苯酚:三乙烯四胺:甲醛摩尔比为1:2.0:2.0,反应时间为3h,反应温度为80℃,产品收率能达90%以上。采用一浴二步反应分别合成出甲氧基异丁酸异庚酯和甲氧基异丁酸异庚酯,实验考察其醇酯摩尔比、催化剂用量、阻聚剂、反应时间及反应温度对产品收率的影响,最优化反应条件为:反应时间为5h,对苯二酚用量为0.15wt%,甲醇钠用量为15wt%,醇酯摩尔比为1.5:1,反应温度分别为70℃,产品的收率达到85%以上。实验证明:在加氢汽油中分别添加2%、5%的制备的上述两类汽油抗爆剂,抗爆效果提高2~3.5个点。在93#成品汽油中加入5wt%的上述汽油抗爆剂,除辛烷值提高外,对其馏程、腐蚀性能及氧化安定性能等相关质量指标均无影响,均满足车用汽油国标中的要求。400小时可靠性试验过程中无致命、严重和一般故障,解体检查各摩擦副磨损正常,可靠性试验后,发动机性能有所降低,性能劣化率低于国家标准规定。参照《国家环保局化学品测试准则》的方法进行试验,评价了本研究抗爆剂对藻类生物的毒性和安全性,研究结果显示,本研究的抗爆剂,对藻类具有一定的安全性。
【关键词】：汽油抗爆剂 环境友好 研究 新型 应用 可靠性实验 生物友好性
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE624.81
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-36
• 1.1 本论文研究的目的和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势11-36
• 1.2.1 汽油机产生爆震的原理及危害11-15
• 1.2.2 汽油抗爆剂作用原理15-17
• 1.2.3 汽油抗爆剂研究进展17-20
• 1.2.4 抗爆剂种类20-35
• 1.2.5 抗爆剂未来发展趋势35-36
• 第2章 曼尼希碱型非金属抗爆剂的合成36-44
• 2.1 引言36
• 2.2 实验部分36-38
• 2.2.1 实验仪器及试剂36-37
• 2.2.2 实验37-38
• 2.2.3 测试条件38
• 2.3 结果与讨论38-42
• 2.3.1 原料选择对实验结果的影响38-39
• 2.3.2 原料配比的影响39
• 2.3.3 反应温度的影响39-40
• 2.3.4 反应时间的影响40-41
• 2.3.5 仪器分析结果41
• 2.3.6 抗爆剂效果41-42
• 2.3.7 抗爆剂对汽油的影响42
• 2.4 小结42-44
• 第3章 甲氧基异丁酸烷基酯的合成44-54
• 3.1 引言44
• 3.2 实验部分44-46
• 3.2.1 实验仪器及试剂44-45
• 3.2.2 甲基丙烯酸烷基酯的合成45-46
• 3.2.3 测试条件46
• 3.3 结果与讨论46-53
• 3.3.1 醇酯摩尔比对产品收率的影响46-47
• 3.3.2 催化剂用量对产品收率的影响47-48
• 3.3.3 阻聚剂用量对产品收率的影响48-49
• 3.3.4 反应时间对产品收率的影响49
• 3.3.5 反应温度对产品收率的影响49-50
• 3.3.6 制备的汽油抗爆剂效果50
• 3.3.7 汽油抗爆剂对汽油的影响50-51
• 3.3.8 仪器分析结果51-53
• 3.4 小结53-54
• 第4章 抗爆剂对发动机可靠性和生物的影响54-62
• 4.1 引言54
• 4.2 实验部分54-56
• 4.2.1 主要仪器设备54-56
• 4.3 实验方法56-57
• 4.4 结果与讨论57-61
• 4.4.1 外特性57-58
• 4.4.2 可靠性试验故障统计58-59
• 4.4.3 藻类生物实验结果与讨论59-61
• 4.5 小结61-62
• 结论62-63
• 参考文献63-66
• 附录66-77
• 致谢77

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本文编号：741024