乙醇柴油性能研究

 以常二线柴油、常三线柴油、催化裂化柴油、催化加氢柴油和0号轻柴油为基础油,分别配制了不同体积分数的乙醇柴油,对乙醇柴油的互溶性、理化性能和发动机性能进行了研究。结果表明,商品柴油与乙醇的互溶性能及稳定性能良好;水分会严重影响乙醇柴油的稳定性;助溶剂可以适当改善乙醇柴油的容水性;加入乙醇后,能不同程度地降低乙醇柴油的凝点和冷滤点;乙醇柴油的腐蚀试验结果能够达到国家燃油标准;乙醇的加入使得柴油的密封性能变差,闪点降低,从而增加了柴油的着火危险性;与商品柴油相比,乙醇柴油的燃料消耗率和排气烟度相当,NOx排放降低。     

甲醇汽油助溶剂的研制

本文考察了甲醇与汽油的互溶性,甲醇与汽油的互溶性与汽油组成、温度及含水率密切相关。选择中碳醇和高碳醇作为甲醇汽油的助溶剂,进行了助溶剂的筛选和复配,确定了助溶剂配方。结果表明,两种助溶剂复配的效果要优于单独使用一种助溶剂,所研制的助溶剂具有良好的助溶效果,可有效降低甲醇与汽油的临界互溶温度,使用该助溶剂的甲醇汽油,低温抗相分离性能和遇水抗相分离性能优异。     

乙醇柴油的物化性质研究

分析了乙醇柴油的相溶性、十六烷值、密度、运动粘度、凝点和冷滤点、腐蚀性、闪点和馏程等性质。考察了乙醇含量及助溶剂对乙醇柴油物化性质的影响。结果表明,乙醇体积分数升高相溶性变差,在50％左右相溶性最差;加入助溶剂能明显改善乙醇和柴油的相溶性。十六烷值随乙醇体积分数升高而减小,乙醇体积分数为10％时十六烷值减小约5个单位;加入乙醇后,柴油的密度、运动粘度都有不同程度的减小;腐蚀性和凝点变化不大。乙醇柴油的闪点接近乙醇的闪点,初馏点接近乙醇的沸点。最后对乙醇柴油产品标准的制定提出了建议。     

一种生物乙醇柴油混合燃料及其制备方法

该专利涉及一种生物乙醇柴油混合燃料及其制备方法。该生物乙醇柴油混合燃料各组分体积分数如下：浓度为95％的含水乙醇10％～20％;柴油40％-45％;生物柴油35％～40％;助溶剂5％。按体积分数取各组分,按扣下顺序混合：先将柴油与生物柴油混合,     

甲醇柴油微乳燃料

以生物柴油-正丁醇-异戊醇（三者质量比为1∶1∶1）混合物为微乳化助溶剂,将其加入到甲醇柴油体系中,可制备甲醇柴油微乳燃料。结果表明,甲醇柴油微乳燃料最佳配方（质量分数）为：甲醇10%,0号柴油72%,微乳化助溶剂18%（生物柴油、正丁醇和异戊醇各占6%）。制得的甲醇柴油微乳燃料几乎不受机械力和温度的影响,属于热力学稳定体系。     

生物柴油及生物柴油调合燃料的理化性能

分别选用2种基础柴油以及菜籽油、棕榈油2种生物柴油为原料,考察了生物柴油(BD100)及生物柴油调合燃料的基本理化性能。结果表明,与石油柴油相比,生物柴油(BD100)的闪点、运动黏度较高,防锈性、润滑性较好,但其氧化安定性、蒸发性、低温性能较差;随着     

天然气/柴油混合燃料发动机的特性研究

单一气体燃料发动机是针对某一种气体燃料的理化特性而专门设计制造的发动机，它可以最大限度地发挥气体燃料的优势，多用于气源供应充分的固定场所（如油气田电站或气源供应稳定的城市公交车辆），但单一气体燃料发动机汽车也存在着续驶里程短、不易压燃等缺点，特别是低负荷工况性能不佳。而与液体燃料组合而形成的混合燃料汽车则消除了这些缺陷，使其具有更强的生命力。为此，根据天然气的燃烧性能，研究了天然气/柴油混合燃料发动机的特性。结果表明：柴油引燃具有多处繁星式点火且点火能量大的特点，因而天然气作为点燃式发动机燃料，爆震和失火倾向大大减小，使其在中高负荷时不但废气排放量降低，而且动力性能较好，而在低负荷时采用纯柴油或者其他措施运行。     

固定化脂肪酶催化棉籽油与碳酸二甲酯反应制备生物柴油

以叔丁醇为有机溶剂,采用固定化脂肪酶Novozym435催化棉籽油与碳酸二甲酯进行酯交换反应制备了生物柴油,考察了加水量、碳酸二甲酯与棉籽油的摩尔比、反应温度、反应时间、搅拌转速、Novozym435用量(基于棉籽油的质量分数)和叔丁醇与碳酸二甲酯的体积比对脂肪酸甲酯收率的影响,以及Novozym435的重复使用性能。实验结果表明,在碳酸二甲酯与棉籽油的摩尔比为4、叔丁醇与碳酸二甲酯体积比为1.5、Novozym435用量(基于棉籽油的质量分数)12.5%、反应温度50℃、反应时间24h、搅拌转速160r/min、不加水的优化反应条件下,脂肪酸甲酯收率可达96%以上;与石油醚溶剂相比,Novozym435在叔丁醇溶剂中的稳定性较好。     

喷气燃料/柴油混合燃料燃烧及颗粒物特性

为研究柴油机燃用喷气燃料/柴油混合燃料燃烧及排放颗粒物特性,配制喷气燃料(RP-3)掺混体积分数20%、40%、60%以及纯柴油的4种燃料(D80K20、D60K40、D40K60、D100),通过台架试验研究了缸内燃烧过程,采集了颗粒物,利用透射电镜、拉曼光谱仪、热重分析仪对不同掺混体积分数混合燃料排气颗粒的物理化特性进行研究。结果表明：与D100相比,D80K20、D60K40、D40K60缸内最高燃烧温度增加幅度小于11℃,缸内压力变化不大,压力峰值对应的曲轴转角后移1.35～2.16°CA,滞燃期延长0.39～1.64°CA,燃烧持续期缩短0.21～0.86°CA;颗粒总体排列呈现链状或枝状,不同RP-3掺混体积分数(D100、D80K20、D60K40、D40K60)下颗粒的计盒维数分别为1.8569、1.9386、1.9563、1.9836,D₁峰与G峰的比值(I_D1/I_G)分别为1.09、1.03、0.92、0.85,随着RP-3掺混体积分数的增加,颗粒物堆叠程度略有增加,颗粒物表面碳排列更加有序,颗粒物的...     

掺混比对异丁醇-柴油混合燃料性能的影响

在1台增压中冷高压共轨柴油机上,试验探讨了异丁醇-柴油不同掺混比的混合燃料对发动机燃烧过程及性能的影响。结果表明:相同负荷率下,掺混异丁醇降低了燃料热值,发动机燃油消耗率增加;柴油掺混异丁醇后,含氧量增加,可有效抑制碳烟排放,但十六烷值降低。重型柴油机稳态测试循环(ESC-13工况)加权比排放测试发现,掺混10%异丁醇的柴油燃烧产生的微粒比排放最低;同转速小负荷工况下,加大异丁醇掺混比后,混合燃料增高的汽化潜热和低十六烷值共同引起滞燃期延长,使缸内温度降低,CO、HC及微粒排放增加;而大负荷工况下缸内燃烧高循环热量可有效抑制这一趋势,除NOx排放外,其余有害物比排放降低。     

N掺杂改性石墨烯负载Cu催化合成DMC的理论研究

采用密度泛函理论的方法构建了不同尺寸的Cu组分负载在N掺杂改性石墨烯上的三种催化系统模型:纳米颗粒系统(Cu_(55)/PGNG)、团簇系统(Cu_6/PGNG)和单原子系统(Cu_1/PGNG),研究了这三种催化系统对甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)的影响。结果表明催化系统的稳定性顺序为Cu_6/PGNG>Cu_(55)/PGNG>Cu_1/PGNG,活性顺序为Cu_6/PGNG≈Cu_1/PGNG>Cu_(55)/PGNG。综合考虑催化系统的稳定性和活性,认为Cu团簇系统更有利于促进甲醇氧化羰基化反应;电子结构的结论表明Cu团簇系统中形成的Cu-N-C键也有利于提高催化性能。     

碳酸二甲酯和乙酸甲酯合成丙二酸二甲酯的研究

研究了以碳酸二甲酯(DMC)和乙酸甲酯(MA)为原料合成丙二酸二甲酯,评价了叔丁醇钾(C_4H_9OK)、叔丁醇钠(C_4H_9ONa)、甲醇钠(CH_3ONa)和氢化钠(NaH)等催化剂对该克莱森酯缩合反应的催化活性,考察了物料配比、反应温度、反应时间、催化剂用量和溶剂等因素对反应的影响。结果表明,当n(DMC):n(MA):n(CH_3ONa)=5:1:3.6,反应温度90℃,反应时间2h时和无溶剂时乙酸甲酯的转化率达到70%,丙二酸二甲酯(DMM)的选择性为99.0%。     

碳酸二甲酯生产与应用中的清洁性

利用清洁生产原理评述了碳酸二甲酯的几种生产方法和主要应用领域的清洁性。对比分析表明，碳酸二甲酯是一种在生产和应用中对人、设备和环境的危害最小化的清洁化工产品     

碳酸二甲酯的合成与应用研究进展

综述了碳酸二甲酯(DMC)的合成方法,重点是以CO为原料的氧化羰基化路线、CO2原料路线和尿素原料路线;介绍了DMC的应用,包括作为羰基化、甲基化和酯交换等反应的反应物,以及在油品添加剂和溶剂中的应用;并对DMC的生产与发展给出了建议。     

聚碳酸亚丙酯型水性聚氨酯的合成与性能研究

以聚碳酸亚丙酯多元醇(PPC)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、乙二胺(EDA)为原料,制备了PPC型水性聚氨酯(PPCWPU)。研究了异氰酸酯指数、DMPA用量对水性聚氨酯乳液及其成膜后性能的影响,结果显示,当w(DMPA)为5%、异氰酸酯指数值为1.5时产品的综合性能最优,拉伸强度达到50MPa,断裂伸长率达到583%。实验表明,PPCWPU的强度和聚碳酸亚己酯型WPU相近,远远超过聚醚和聚酯型WPU,断裂伸长率处于聚醚和聚酯型WPU之间。PPCWPU还具有良好的耐热性,热分解失重5%的温度为271℃,和其他类型的水性聚氨酯相近。     

甘油/碳酸二甲酯酯交换合成碳酸甘油酯的热力学分析

采用Benson基团贡献法计算碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甘油酯(GC)的标准摩尔生成焓、标准摩尔熵和摩尔等压热容,采用Trouton规则计算DMC和GC的蒸发焓。在此基础上,采用热力学基本公式计算得到标准状态下甘油与DMC酯交换合成GC的焓变、熵变、吉布斯自由能变和平衡常数。结果表明,在标准状态下,该酯交换反应的焓变△rHθm=10.42kJ/mol为正值,吉布斯自由能变△rGθm=-26.85kJ/mol为负值,表明在标准状态下,酯交换反应为吸热反应且可自发进行;同时,在300～390K范围内,反应的焓变随温度的升高而降低,且其值总是大于零,说明在此温度范围内,该反应为吸热反应,升高温度有利于反应的进行;反应的吉布斯自由能变随温度的升高而降低,且其值总为负值,进一步表明升高温度有利于反应的进行。采用Aspen对该反应的热力学数据进行模拟,得到与上述结果一致的结论。     

碳酸二甲酯与乙醇酯交换反应体系的热力学分析

采用Benson和Joback基团贡献法对碳酸二甲酯(DMC)与乙醇酯交换合成碳酸二乙酯(DEC)反应体系进行了热力学分析,计算了反应的焓变、熵变、吉布斯自由能变及平衡常数。结果表明,该酯交换反应为放热反应,升高温度不利于DEC的合成。与碳酸甲乙酯(EMC)歧化反应的平衡常数相比,EMC与乙醇酯交换反应的平衡常数较大,反应更易进行。     

制备条件对氧化铁催化合成碳酸二甲酯反应性能的影响

采用沉淀法制备了氧化铁催化剂并对其进行TG/DTA,XRD、N2吸附/脱附、SEM、TEM和FTIR表征,考察了沉淀剂、溶液Fe3+浓度、陈化时间和焙烧温度对其形貌及催化甲醇与CO2直接合成碳酸二甲酯（DMC）反应性能的影响。结果表明,以氨水作沉淀剂,溶液中Fe3+浓度为0.625mol/L,陈化时间12h,焙烧温度为350℃时,氧化铁催化活性最高。均匀分布的纳米颗粒、较大比表面积和完整的α-Fe2O3晶型是其催化活性高的主要原因。通过5次重复使用,催化活性略有降低。在体系中加入N,N-二环己基碳二亚胺（DCC）脱水剂,可显著提高DMC收率。     

DMC的清洁合成技术及其工业应用

介绍了ＤＭＣ的清洁合成技术和以ＤＭＣ为原料的下游化工产品开发及其在工业上的应用,并对国内ＤＭＣ的消费市场和发展前景进行了预测。     

碳酸乙烯酯与丁二酸二甲酯耦合反应制备聚丁二酸乙二醇酯预聚体的热力学分析

采用基团贡献法在433K~533K温度范围对碳酸乙烯酯与丁二酸二甲酯耦合制聚丁二酸乙二醇酯反应体系的4个可能的反应进行了反应焓变、反应熵变、反应吉布斯自由能变(ΔrGθ)及平衡常数(Kp)的计算。结果表明,反应(2)和(4)为放热反应,其ΔrGθ＜0可自发进行,升高温度不利于反应的进行,而反应(1)和(3)为吸热反应,其ΔrGθ＞0,反应不能自发进行。与反应(3)相比,反应(2)的平衡常数较大,反应更易进行。