綠色環(huán)保型芳基汽油燃燒穩(wěn)定劑研究
發(fā)布時間:2017-09-18 02:18
本文關鍵詞:綠色環(huán)保型芳基汽油燃燒穩(wěn)定劑研究
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【摘要】:近年來,隨著汽車保有量不斷增加,環(huán)境污染問題日益嚴重,車用汽油的清潔性越來越受到人們的關注。汽油質量標準中硫、烯烴、芳烴、苯等含量及錳、鉛等有機有灰類燃油穩(wěn)定劑含量不斷降低,汽油辛烷值難以維系。為提高內燃機效率、減少污染物排放,汽油內燃機的壓縮比日益增加,需要匹配高辛烷值的汽油。受國內資源限制,我國難以通過異構化、烷基化等高辛烷值汽油調和組分來有效提高汽油辛烷值,使用燃油穩(wěn)定劑仍然是企業(yè)提高辛烷值有效補充手段。燃油穩(wěn)定劑一般含有金屬、不飽和鍵、非烴元素,在使用中易引起汽油膠質、誘導期變化和PM的增加,從而引起一系列的消極影響,研發(fā)出清潔、高效的辛烷值促進劑成為油品升級的關鍵。以有機無灰類為主的燃油穩(wěn)定劑具有可完全燃燒、不增加污染物的排放、對發(fā)動機的磨損較小等優(yōu)勢,是經濟、環(huán)保、高效的燃油穩(wěn)定劑。本實驗選用對氨基苯乙醚和小分子一元醇為原料,將氨基上的氮進行烷基化反應,合成的產品作為燃油穩(wěn)定主劑使用。通過試驗和響應面法得到最佳反應條件為:反應溫度為211℃,醇胺比為2.2:1,空速為0.83h-1,此時得到最佳轉化率為85.72%,選擇性為94.38%。與傳統(tǒng)苯胺類穩(wěn)定劑相比,雖然只多了乙氧基和氨基烷基化結構,但很大程度上改善了苯胺作為燃油穩(wěn)定劑的使用性能,同時也降低了污染物的排放。穩(wěn)定主劑的溶解性、低溫流動性、氧化安定性有限,直接加入汽油中對汽油的其它性質產生不利影響。通過一系列實驗得出燃油穩(wěn)定劑混合液的最佳配方為:主劑為N-烷基-4-氨基苯乙醚,添加量56%(wt);溶劑為二甲苯,添加量35%(wt);抗氧劑為BHT2%(wt);汽油清凈分散劑為丁二酰亞胺,添加量5%(wt);調節(jié)凝點的為乙二醇,添加量2%(wt);旌弦杭尤肫椭,對汽油辛烷值及其他性能進行測定,結果表明:當添加量低于2%(wt)時,隨著添加量的增加,辛烷值的提高較快,平均每添加0.5%(wt)RON提高1.25個單位,當添加量為2%(wt)時,辛烷值提高5個單位。并且對汽油膠質、誘導期、餾程等參數均無明顯影響。因此燃油穩(wěn)定劑的研究對提高汽油辛烷值、清潔化生產意義重大。
【關鍵詞】:汽油 燃油穩(wěn)定劑 抗爆 辛烷值
【學位授予單位】:西安石油大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U473.11
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第一章 緒論8-23
- 1.1 研究背景8-9
- 1.2 燃燒9-12
- 1.2.1 爆震9
- 1.2.2 汽油抗爆性能表示方法——辛烷值9-11
- 1.2.3 爆震的消除11-12
- 1.3 汽油燃燒穩(wěn)定劑的發(fā)展12-19
- 1.3.1 發(fā)展歷程12-13
- 1.3.2 燃燒穩(wěn)定劑分類13-19
- 1.4 燃燒穩(wěn)定劑的作用機理19-20
- 1.4.1 有機有灰類作用機理19-20
- 1.4.2 有機無灰類作用機理20
- 1.5 優(yōu)良燃油穩(wěn)定劑具有的特性20-21
- 1.6 存在的問題及發(fā)展趨勢21
- 1.7 課題內容、研究意義及技術路線21-23
- 1.7.1 課題內容及意義21-22
- 1.7.2 技術路線及創(chuàng)新點22-23
- 第二章 對氨基苯乙醚的N-烷基化23-37
- 2.1 實驗部分23-26
- 2.1.1 實驗儀器和原料23
- 2.1.2 燃油穩(wěn)定主劑的合成23-24
- 2.1.3 催化劑的選擇24
- 2.1.4 合成及分離工藝24-26
- 2.2 實驗結果與討論26-35
- 2.2.1 對氨基苯乙醚的N-烷基化過程26-34
- 2.2.2 產品的分離34-35
- 2.2.3 紅外光譜表征35
- 2.3 本章小結35-37
- 第三章 燃油穩(wěn)定劑的配制37-45
- 3.1 實驗部分37-41
- 3.1.1 實驗儀器和試劑37
- 3.1.2 抗氧劑的選擇37-39
- 3.1.3 清凈分散劑的選擇39-41
- 3.1.4 流動性改進劑的選擇41
- 3.2 配方的確定41-44
- 3.2.1 抗氧劑的添加量41-42
- 3.2.2 清凈分散劑的添加量42
- 3.2.3 乙二醇的添加量42-43
- 3.2.4 混合液的配制43
- 3.2.5 油溶性實驗43-44
- 3.3 本章小結44-45
- 第四章 燃油穩(wěn)定劑的抗爆效果及其他性質研究45-55
- 4.1 實驗部分46-50
- 4.1.1 實驗儀器46
- 4.1.2 低溫穩(wěn)定性實驗46
- 4.1.3 銅片腐蝕性實驗46-47
- 4.1.4 辛烷值實驗47-48
- 4.1.5 誘導期實驗48
- 4.1.6 膠質實驗48-49
- 4.1.7 餾程實驗49-50
- 4.2 實驗結果與討論50-54
- 4.2.1 銅片腐蝕實驗50-51
- 4.2.2 辛烷值實驗51-52
- 4.2.3 誘導期實驗52
- 4.2.4 膠質實驗52-53
- 4.2.5 餾程實驗53-54
- 4.3 本章小結54-55
- 第五章 結論55-56
- 致謝56-57
- 參考文獻57-60
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文60-61
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1 李躍;綠色環(huán)保型芳基汽油燃燒穩(wěn)定劑研究[D];西安石油大學;2016年
,本文編號:872804
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