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甲醇柴油不互溶问题的解决方法
阳泉鑫环高新技术有限责任公司   2015-11-28 08:16:54 作者:SystemMaster 来源: 文字大小:[][][]

一、技术背景

甲醇柴油是甲醇与柴油的混合燃料。甲醇与柴油易分层,按照化学上“相似相溶”的原则,甲醇是醇类,柴油是烃类,两者化学结构不同,因此甲醇与柴油互不相溶。因此要加入一种既溶于甲醇又溶于柴油的物质,如甲醇柴油添加剂。因甲醇柴油添加剂既溶于甲醇又溶于柴油,促使两者更好互溶。甲醇柴油遇水易分层,两者之间的混合比例越接近越易分层,两者之间的混合比例越远离越不易分层,由于甲醇与柴油是两种不同的燃料,理化性质不同,因此燃烧不同步,因而动力小、油耗大,易产生爆震,燃烧不充分。添加LYWSQ甲醇柴油添加剂后,获得同步燃烧,因此动力大增,油耗下降,并且消除爆震。甲醇的溶涨性很强。塑料、橡胶暴露在甲醇中,很容易发生溶涨,如果甲醇与柴油很好互溶后,则橡胶、塑料就不会****裸暴露在甲醇中,溶涨的问题就可以顺利解决。又可?#28304;?#36827;互溶,明显改善甲醇柴油的多?#20013;?#33021;。通过添加甲醇柴油添加剂,就可以解决甲醇热值低、动力小、冷起动难、热气阻、遇水分层、稳定性差、腐蚀溶胀、高温润滑等一系列难题,可以成为车用燃料。

二、技术性能

甲醇柴油添加剂是采用高分子原料生产的热力学稳定的甲醇柴油添加剂,将甲醇柴油添加剂加入甲醇柴油后会吸收甲醇中的游离水并迅速扩散成为高分子尺度的液体微粒,形成热力学稳定的分散相。当外界的水进入到甲醇柴油中,甲醇柴油添加剂同样可?#36234;?#20043;吸收,从而提高了甲醇柴油的抗水分层能力。由于每个颗粒均被弹性和强度均很高的甲醇柴油添加剂薄膜所包围。当燃油被雾化后成为雾滴,并与空气混合进入燃烧室时,就相当于在每?#37995;?#28404;中预置了数亿个甲醇柴油添加剂离子。在发动机压缩冲程后期,随着混合气?#38706;?#30340;升高,水的?#38706;?#20250;超过那个压力下的沸点,根据微爆理论,这些LYWSQ甲醇柴油添加剂离子会同时发生蒸汽微爆,从而爆碎燃油雾滴,使之成为高分子的微粒,达到充分雾化的目的。使油滴的比表面积大大增加,和空气的混合更均匀,从而点火更加容易。由于这些水颗粒的尺度只有高分子级别,并?#19968;?#34987;强度很好的界面膜所包围,蒸汽微爆实际上是在?#38706;?#39640;于水的正常沸点时才发生的,会伴随“快速相变”现象,使蒸汽微爆进行的更为猛烈,使水颗粒在百万分之一秒的瞬间体积增大三个数量级。这种现象将使燃油的化学稳定性发生变化,产生更高的化学活性,使甲醇柴油燃烧更?#27833;?#20840;。这样,就解决了低温启动性、实际使用油耗增高,动力下降的问题。

三、技术原理

甲醇柴油添加剂中选用金属抗腐蚀?#31181;?#21058;,并经过多?#38382;?#39564;,有效?#31181;?#20102;腐蚀。LYWSQ甲醇柴油添加剂中含有专用的橡胶溶胀?#31181;?#21058;,该剂性能良好,极易溶于甲醇柴油;可有效防止甲醇柴油对橡胶的溶胀和?#31181;?#30002;醇柴油?#36234;?#23646;的腐蚀。其作用机理是:甲醇柴油添加剂是由亲油的非极性基团和极性基团组成,当它以一定的浓度溶入甲醇柴油中时,甲醇柴油添加剂的极性基团在橡胶和金属表面形成一牢固的物理吸?#33014;?#21270;学吸附共同作用的保护膜,非极性基团向外,与甲醇柴油相连,这样就阻止了甲醇柴油的侵入,从而达到防止甲醇柴油对橡胶的溶胀和?#31181;?#30002;醇柴油?#36234;?#23646;的腐蚀的目的。同?#34987;?#21487;以(改善冷启动)催化预燃期?#20174;Γ?#21152;速燃烧?#20174;?#36895;度,缩短滞燃期,使甲醇柴油充分燃烧,减少碳烟,具有消烟节能、提高动力性能的效果;同?#34987;?#20855;有助溶的作用。

四、使用比例

 使用甲醇柴油时甲醇含量低比例和高比例用法不同。低比例希望甲醇含量不高于15%,不需要改车直接用。甲醇柴油添加剂的组成包含抗腐?#37255;痢?#28070;滑剂、表面活性剂及其他助剂等多种组份,可有效改善甲醇柴油在润滑剂和腐蚀性能方面的缺陷。经甲醇汽车以及在用柴油车改装使用高比例甲醇柴油大量行驶里程中的验证,甲醇柴油添加剂配置的高比例车用甲醇柴油在发动机内燃烧时不产生积炭。甲醇柴油添加剂还经过甲醇/柴油燃烧技术改装车辆的验证使用。甲醇柴油添加剂即适用于高比例甲醇柴油,又适用于配置低比例甲醇柴油。

五、技术指标

 

项目

单位

指标?#38382;?

外观

-

暗红色、透明液体

%(W)

≤0.12

非金属离子(Cl-)

%

≤0.0002

金属离子(Na)

%

≤0.0002

机械?#21448;?

%

六、使用方法

根据配置总量的要求,按千分之一质量分率(0.1%)的比例将LYWSQ甲醇柴油添加剂加入油箱,再加入剩余比例份额的甲醇(99.9%),经搅拌或利用车、船运输装卸过程?#21248;?#25605;拌,使添加剂充分溶解混合均匀。LYWSQ甲醇柴油添加剂和甲醇容易溶解,分散均匀,无需增加其他专门工艺处理。


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