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《助溶劑對甲醇汽油體系穩(wěn)定性的影響》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、科學(xué)研究訓(xùn)練（二）題目：助溶劑對甲醇汽油體系穩(wěn)定性的影響摘要：討論了甲醇汽油助溶劑的助溶作用，選擇既能與甲醇相互作用又與汽油性質(zhì)相似的助溶劑，能改善甲醇汽油的穩(wěn)定性能。關(guān)鍵詞：甲醇汽油；助溶劑；穩(wěn)定性當(dāng)今世界面臨著石油能源危機(jī)和環(huán)境污染兩大問題，能源與環(huán)境問題已成為影響我國乃至世界經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要因素。因此，積極尋求和發(fā)展清潔能源已成為各國的頭等大事。改變石油短缺、污染嚴(yán)重的唯一方法，就是減少對石油的依賴，開發(fā)綠色高效清潔替代能源。研究發(fā)現(xiàn)，甲醇等醇類是除石油燃料以外內(nèi)燃機(jī)的最佳代用燃料，而且甲醇的生
2、產(chǎn)原料易得，工藝成熟，價格低廉。甲醇與汽油在助溶劑、乳化劑的作用下得到的調(diào)和燃料具有形態(tài)均一、燃燒性能良好、高效清潔等特點(diǎn)，甲醇汽油的開發(fā)和應(yīng)用可以優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，緩解石油供需矛盾，所以甲醇燃料的研究開發(fā)有巨大的發(fā)展?jié)摿?，是汽車代用燃料的發(fā)展方向。甲醇汽油由基礎(chǔ)汽油、甲醇和相關(guān)添加劑組成。甲醇汽油的技術(shù)關(guān)鍵核心是添加劑的技術(shù)水平和質(zhì)量控制。甲醇汽油添加劑是決定調(diào)配甲醇汽油品質(zhì)優(yōu)良的靈魂，由于甲醇和汽油理化性質(zhì)不同，甲醇汽油在使用中仍存在穩(wěn)定性差的問題，影響到其儲存和安全使用，解決甲醇汽油穩(wěn)定性問題是其推廣應(yīng)
3、用的關(guān)鍵。1.甲醇汽油的基本特性1.1環(huán)保產(chǎn)品生產(chǎn)過程采用清潔化工藝中無“三廢”。本品不含鉛等燃燒后排出的氣體清潔無害，有利于改善城市環(huán)境。1.2使用方便，無需改動裝置汽車如果使用石油液化氣燃料需增加特制裝置，增加了汽車成本。而甲醇汽油可與石油產(chǎn)品裝置同時使用，不僅節(jié)省汽油費(fèi)用，而且還可節(jié)約改制裝置費(fèi)用，單獨(dú)使用或混合使用均可，真可謂“一舉三得”。1.3成本低、原料易購、來源廣泛與乙醇汽油相比，成本低、原料易購、來源廣泛。乙醇（俗稱酒精），它主要來源于糧食，材料來源單一，一旦遭災(zāi)、減產(chǎn)，原料來源就成為問題
4、，而甲醇是化肥和制藥、煤炭等行業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品，也可利用化工原料合成，價格低廉，來源極為廣泛。1.4生產(chǎn)不受季節(jié)和規(guī)模限制甲醇汽油一年四季均可生產(chǎn)，與生產(chǎn)汽油、潤滑油等產(chǎn)品相比。無需加溫、加壓、無水狀態(tài)中生產(chǎn)。生產(chǎn)規(guī)?？筛鶕?jù)本單位或個人的經(jīng)濟(jì)狀況、市場等因素決定，可大可小。2.甲醇汽油的穩(wěn)定性芳烴含量高的油品，相分離溫度較低；烷烴含量高的油品，相分離溫度較高；烷烴的異構(gòu)化程度越高，相分離溫度越低，穩(wěn)定性越好；烷烴類化合物分子量越大，與甲醇相溶性越差。這是因為甲醇含有強(qiáng)極性的羥基，與非極性的烷烴難溶。芳烴有顯
5、著的極性和氫鍵和力，汽油中芳烴的存在可以降低甲醇-汽油之間的極性差，使其穩(wěn)定性增強(qiáng)。所以，使用富芳烴汽油可改善甲醇汽油的抗水性能和低溫穩(wěn)定性，減少助溶劑的用量。3.助溶劑的選擇液體互溶遵循“相似相溶”的原理，即溶劑和溶劑分子間力與溶質(zhì)和溶質(zhì)分子間力近似相等，則兩相互溶性好。極性大小相近的分子分子間力相近。所以極性強(qiáng)的甲醇能溶于極性強(qiáng)的溶劑(如水)中，難溶于非極性溶劑(如汽油)中，而汽油也只能溶于非極性溶劑中。要改善甲醇汽油的穩(wěn)定性，必須尋找一種既能與甲醇相互作用又與汽油性質(zhì)相似的助溶劑。目前，甲醇汽油所用
6、的助溶劑有醚類、級醇及脂肪烴、低碳雜醇、芳香族化合物等，例如MTBE、異丁醇、叔丁醇等。MTBE的加入改善了甲與汽油的互溶性，但其助溶效果不如異丁醇等醇類，這是因為MTBE分子極性較醇類小，叔丁基的存在又對氧原子與水、甲醇形成氫鍵有一定的阻礙作用，而異丁醇中的親水基-OH能與水和甲醇中的-OH以氫鍵有效連接。但是異丁醇價格昂貴，供應(yīng)量少。所以尋找價格便宜的新型助溶劑是甲醇汽油應(yīng)用中應(yīng)解決的主要問題。4.實(shí)驗方法用不同比例的添加劑Ⅱ與90#汽油調(diào)配成不同的甲醇汽油，測定油品的相分離溫度。5.實(shí)驗結(jié)論改善甲醇
7、汽油穩(wěn)定性的有效方法是加入助溶劑，減小醇油和油水之間的極性差，降低界面張力。尋找性能良好、價格便宜的助溶劑是解決甲醇汽油穩(wěn)定性問題的關(guān)鍵。我通過實(shí)驗得出隨著添加劑使用比例的提高，甲醇汽油體系分層的溫度成一條拋物線狀。分層的溫度越低，就代表甲醇汽油能在更低溫的情況下穩(wěn)定使用。我所使用的添加劑達(dá)到的最低分層溫度是-48℃。10%添加劑與90%添加劑添加劑比例10%20%30%40%50%分層溫度/℃-26-21-19-17-2215%添加劑與85%添加劑添加劑比例10%20%30%40%50%分層溫度/℃-3
8、1-30-29-28-3120%添加劑與80%添加劑添加劑比例10%20%30%40%50%分層溫度/℃-47-46-46-46-4810%添加劑與90%添加劑15%添加劑與85%添加劑20%添加劑與80%添加劑[參考文獻(xiàn)][1]吳家友我國甲醇汽油和添加劑技術(shù)現(xiàn)狀及應(yīng)用情況.化工催化劑及甲醇技術(shù)20l1..1[2]楊學(xué)軍MTBE作為甲醇汽油助溶劑的研究[J].化學(xué)工程師,1995,3(48):8-11.[3]喬映賓甲醇汽油有關(guān)
