柴油与工业醇的互溶性研究.pdfVIP

亿学与耋物Z程2009。VoI．26№．5 囫 ChemistryBioengineering 柴油与工业醇的互溶性研究 焦向科1一。伍林1’2，程正载1’2，易德莲1，李字鹏1，郭琴3 (1．武汉科技大学应用化学研究所，湖北武汉430081； 2．武汉科技大学湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室，湖北武汉430081； 3．武汉科技大学化学工程与技术学院，湖北武汉430081) 摘要：由于甲醇、乙醇的强极性与柴油的非极性差异，使得柴油掺醇量非常有限；且一般舍醇柴油燃料都使用高纯 度的甲醇和乙醇，必然提高混合燃料的成本。研究了在室温条件下通过不同助溶剂的作用，柴油与工业甲醇或工业乙醇 的互溶性。结果表明，柴油和工业级低碳醇可通过助溶剂形成稳定时闻超过一个月、经济效益良好的混合燃料，其中，工 业甲醇、工业乙醇在混合燃料中的最大质量分数分别为17．7％、18．3％。 关键词：助溶剂；柴油}工业甲醇；工业乙醇；稳定性 626．24 文献标识码：A 中图分类号：TE 可开采石油资源的日益减少和飞速发展的经济需 乙醇的互溶性进行研究。 求使得石油产品供需矛盾凸显。甲醇和乙醇有一定的 1 实验 热值且燃烧充分，可作为含氧清洁燃料，同时因为其价 廉易得，适合作为代用燃料与柴油掺混使用。但由于 I．1原料与试剂 甲醇、乙醇等低碳醇的强极性与柴油的非极性差异，使 08柴油，武汉石化公司；工业甲醇、工业乙醇，武 得它们的掺混量有限，并且混合后燃料稳定性大大降 汉科大兴业化工产品有限公司；甲醇、乙醇、醇B(分析 低，而燃料的稳定性是车用燃料最基本的要求。因此， 纯)，天津科密欧化学试剂有限公司；醚A(分析纯)，上 要推广含醇柴油混合燃料，首先需要提高其稳定性。 海科达化工有限公司；酮A(分析纯)，天津市博迪化工 近年来，国内外在含醇柴油混合燃料的助溶剂方面做 了很多的工作，研究发现，酯类、醚类、胺类和高级醇类 纯)，中国医药集团上海化学试剂公司；脂肪酸甲酯，江 可产生较为良好的助溶作用[1~3]。 西宜春远大生物制品有限公司。 ’ 助溶剂的极性应介于强极性的甲醇(乙醇)和强非 1．2方法 极性的柴油之间，从而缓和甲醇(乙醇)与柴油之间的 (1)在不加任何助溶剂的情况下，研究柴油一醇 极性差，提高混合燃料的稳定性；同时，作为加入的第 (工业甲醇、工业乙醇、分析纯甲醇、分析纯乙醇)体系 三组分，其理化性质不能与柴油相差太远，而且市场价 的互溶情况。 格不宜过高，否则会增加混合燃料的成本。 (2)研究柴油一工业醇一助溶剂三元混合体系的 由可再生的动植物油脂通过酯交换而得到的脂肪 稳定性。添加不同醚、醇、酮作为助溶剂，在室温23℃ 酸甲酯(生物柴油)，与普通柴油有着相似的燃烧与动 下，固定柴油和工业醇的总质量为4g，改变工业醇和 力特性，而且具有普通柴油所没有的环境友好特性。 柴油的配比[工业醇含量(质量分数，下同)在柴油一工 脂肪酸甲酯既是一种优质的柴油代用燃料[4]，同时因 为它与柴油和醇类的溶解性很好[5]，可以作为醇基混 同工业醇含量下，维持柴油一工业醇体系不分层所需 合燃料的添加剂，成为柴油掺混低碳醇时的良好助溶 助溶剂的最低用量。步骤如下：取一定量的柴油放人 性物质。 样瓶中，添加一定量的工业醇并振荡；在混合液中滴加 作者精选助溶剂，分别就柴油与工业甲醇和工业 助溶剂，同时充分振荡，至混合