一种无灰复合汽油添加剂的配方和制备方法

一种无灰复合汽油添加剂的配方和制备方法

技术领域

本发明涉及石油产品使用的外掺剂，具体的说是一种无灰复合汽油添加剂的制备方法。

背景技术

辛烷值（90#，93#，97#），也可以叫做汽油标号，或者抗暴值，是车用汽油最重要的质量指标，它综合反映一个国家炼油工业水平和车辆设计水平。采用抗爆剂是提高车用汽油辛烷值的重要手段。抗爆剂也可称为辛烷促进剂，辛烷值提升剂。一般用于炼化公司不同装置组份汽油的调合，具有增强汽车动力减少有害气体排放的性能，同时使油品具有更好的经济价值。随着国家进一步的工业化进程，汽车的数量在飞速增加，汽油和其他生活基本物资一样每天都被大量的消耗，这样使得有效的抗爆剂有着广阔的销售空间。但是国内抗爆剂市场良莠不齐，添加成分质量差别很大，除此而外各种国标范围以外的金属添加剂被广泛使用，给空气、水体和土壤带来了大量的污染。

对国内现有的汽油抗爆剂专利研究可得：专利CN1394940A报道了一种汽油抗爆剂的制备方法。但是其中加入了对地下水体有污染的MTBE，还有毒性非常大的甲苯。专利CN1470619A报道了一种清洁汽油抗爆剂。但是专利不但语焉不详，还加入大量的金属有机化合物（镍和锌），对空气、水体和土壤都会造成污染。专利CN101144041A提出了一种车用汽油抗爆剂混合物。专利中提出用环戊二烯三羰基锰替代甲基环戊二烯三羟基锰（MMT）抗爆剂，会取得更好的效果。但是这个抗爆剂本身并没有突破含锰抗爆剂的局限，燃烧后的金属锰及其化合物还是会对环境造成持续的伤害。专利CN101602679A，CN102093919A均报道了一种汽油抗爆剂及其生产工艺。其方法具有一定的创新性，但是作为汽油抗爆剂的抗暴效果不显著，经济性不佳，并不能被大规模的使用。专利CN102229823A报道了一种汽油抗爆剂，经济性不好，原料来源不广泛，原料很特异且不稳定。专利CN101298573A，CN102585933A，CN101768485A，CN102746919A,CN102899103A，均加入了MMT，其中还有加入有毒有机物例如甲苯，还有甚者加入了铁等在国标限制范围内的金属，会对空气和水体造成污染，增加PM2.5值。另外还有许多关于汽油抗爆剂的专利，他们都存在这样那样的问题。综上所述。专利大多都仍然含有金属配方和MTBE等对地下水、空气和土壤都会产生污染的组分。所以一种有效的对社会负责的新型抗爆剂需要被开发，用以取代不合理的产品。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低，无灰无金属低排放，低毒性，调和后能显著提高汽油抗爆性能，提高燃油经济价值，制备工艺简单，添加工艺方便的复合无灰有机添加剂。

本发明的另一个目的是提供复合无灰有机添加剂的制备方法。

为了克服现有的技术的不足，本发明的技术方案是这样提出的：一种无灰汽油复合添加剂，其组成包括：邻苯二甲酸、异丁醇、丁烯酰胺、乙酸乙酯、防腐剂、抗氧剂、清洁剂和溶剂。

其特征在于：由下述重量份配比的原料组成：

邻苯二甲酸30～50

异丁醇20～30

丁烯酰胺15～30

乙酸乙酯5～10

防腐剂0.01～0.05

抗氧剂0.01～0.05

清洁剂0.01～0.05

溶剂3～30。

所述的抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚或4,4亚甲基双-2,6-二叔丁基苯酚；所述防腐剂为异噻唑啉酮或4-苯基-1-丁醇，清洁剂为N,N-二亚水杨丙二胺，溶剂为甲苯或者二甲苯或者甲苯和二甲苯的混合物。

所述的无灰汽油复合添加剂的制备方法，按下述步骤进行：按质量比称取邻苯二甲酸、异丁醇、丁烯酰胺、乙酸乙酯、2,6-二叔丁基对甲酚，异噻唑啉酮，N,N-二亚水杨丙二胺，甲苯；邻苯二甲酸加到反应釜内抽真空，使其真空度达到0.5Mpa～0.8Mpa，反应釜升温到50℃～80℃；加入异丁醇和乙酸乙酯搅拌25～35分钟，再加入丁烯酰胺搅拌1～2小时。通过冷却器冷却到室温。加入2,6-二叔丁基对甲酚，异噻唑啉酮，N,N-二亚水杨丙二胺搅拌15～25分钟，最后加入溶剂甲苯稀释，充分混合均匀，再静置30分钟，即可制得本发明的汽油添加剂。生产过程中应避光。

所述的汽油添加剂在汽油中的添加量为0.5～10%（m/m）。

本发明与现有技术相比：

无灰，无金属，低排放，组分毒性低。此产品是纯粹的有机复合配方，全部可以被燃烧利用，不会像含金属的添加剂一样对环境造成持续的污染。混合的每个组分的毒性都低，生产销售过程中对接触人员安全。不会在运输销售过程中发生自燃爆炸等现象。调和后能显著提高汽油抗爆性能，效果相同或者好于市面上的同类产品（表一）。可以把石脑油，直溜油，催化油，直溜催化调和油等辛烷值较低的基础油调制为90#，93#，95#，97#，98#汽油。产品为浅棕透明油状液体。密度为103～129Kg/m³，凝点不高于凝点不高于-50℃，沸点为93℃。产品生产工艺简单，成本低，经济效益好。不含烯烃，芳烃，苯等国标限制成分，添加量随意，可以用于各种标号汽油的调和。

表一不同辛烷值油品使用本发明无灰复合汽油添加剂效果。

试验样品辛烷值 添加无灰复合汽油添加剂比例%（质量） 实验结果辛烷值

71.3 3.5 93.1

76.4 2.8 93.3

83.5 1.9 93.4

90.1 1.1 95.1

93.0 2.2 98.2

表一还表明本品不仅对低辛烷值有良好的感受性，并且对中高辛烷值的油品都有明显的效果。可进一步提高已合格油品的经济效益。我国原油中烯烃含量较高。本品可以直接用于炼厂油份调和，还可用于常压直溜汽油，催化裂化汽油，重整汽油的单一产品或调和产品。在汽油烯烃含量符合标准的情况下，同时辛烷值得到提升。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的内容做进一步的说明：

实施例1：一种无灰汽油复合添加剂组成按质量比由30～35份邻苯二甲酸、20～25异丁醇、15～20丁烯酰胺、8～10乙酸乙酯复配组成。

所述的抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚，4,4亚甲基双-2,6-二叔丁基苯酚。

所述防腐剂为异噻唑啉酮，4-苯基-1-丁醇。

清洁剂为N,N-二亚水杨丙二胺。

溶剂为甲苯，二甲苯。

上述组合物的制备方法相同。

所述的无灰汽油复合添加剂的制备方法，按下述步骤进行：按质量比称取邻苯二甲酸、异丁醇、丁烯酰胺、乙酸乙酯、2,6-二叔丁基对甲酚，异噻唑啉酮，N,N-二亚水杨丙二胺，甲苯；邻苯二甲酸加到反应釜内抽真空，使其真空度达到0.5Mpa～0.8Mpa，反应釜升温到50℃～80℃；加入异丁醇和乙酸乙酯搅拌25～35分钟，再加入丁烯酰胺搅拌1～2小时。通过冷却器冷却到室温。加入2,6-二叔丁基对甲酚，异噻唑啉酮，N,N-二亚水杨丙二胺搅拌15～25分钟，最后加入溶剂甲苯稀释，充分混合均匀，再静置30分钟，即可制得本发明的汽油添加剂。生产过程中应避光。

实施例2：一种无灰汽油复合添加剂组成按质量比由36～40份邻苯二甲酸、20～25异丁醇、15～20丁烯酰胺、8～10乙酸乙酯复配组成。

所述的抗氧剂为4,4亚甲基双-2,6-二叔丁基苯酚。

所述防腐剂为4-苯基-1-丁醇。

清洁剂为N,N-二亚水杨丙二胺。

溶剂为二甲苯。

制备方法同实施例1。

实施例3：一种无灰汽油复合添加剂组成按质量比由36～40份邻苯二甲酸、20～25异丁醇、15～20丁烯酰胺、8～10乙酸乙酯复配组成。

所述的抗氧剂为4,4亚甲基双-2,6-二叔丁基苯酚。

所述防腐剂为4-苯基-1-丁醇。

清洁剂为N,N-二亚水杨丙二胺。

溶剂为二甲苯和甲苯的混合物（1：1）。

制备方法同实施例1。

实施例4：一种无灰汽油复合添加剂组成按质量比由41～50份邻苯二甲酸、26～30异丁醇、21～30丁烯酰胺、11～15乙酸乙酯复配组成。

所述的抗氧剂为4,4亚甲基双-2,6-二叔丁基苯酚。

所述防腐剂为4-苯基-1-丁醇。

清洁剂为N,N-二亚水杨丙二胺。

溶剂为二甲苯和甲苯的混合物（1：1）。

制备方法同实施例1。

生产的无灰复合汽油添加剂，不含重金属成分，不会给环境带来新的污染，可以用来调和提高炼厂，加油站以及石化产品生产厂生产和库存汽油，已满足汽油新标准的要求。本产品有着广阔的应用空间，对社会负责，更能适应可持续发展的目标，属于新一代的环保绿产品。