乙醇汽油分层问题研究

论文摘要

随着化石资源的日益短缺,乙醇汽油越来越受到高度重视,我国已在部分省市开始较大规模应用试点。与此同时,制约乙醇汽油推广的分层问题日益严重起来,因为,乙醇汽油的分层不仅会影响其动力性能、排放性能,而且使之具有腐蚀性,并且会一定程度的损坏点火装置。所以,本文研究乙醇汽油分层问题的解决方案具有重要的实际应用价值。乙醇汽油的分层问题一般有三种解决方法:一是严格控制水含量;二是寻找MTBE的替代物,以减少乙醇汽油对水的吸收;三是加入添加剂,增大乙醇汽油的容水能力。本论文通过向乙醇汽油中加入添加剂的方法来解决乙醇汽油的分层问题,用相分离温度表征乙醇汽油分层现象,相分离温度越低,表示乙醇汽油的容水能力越强。相分离温度的测定采用ASTM D 6422-99的方法。分别从理论角度及模拟角度对乙醇汽油分层问题的机理进行了探讨,在此基础上,共选择了12种添加剂,其中桉叶油为生物添加剂,其他11种均为非生物添加剂。对12种添加剂作为单一添加剂时测定乙醇汽油的相分离温度,之后对较好的几种添加剂进行优化组合,开发出六组新的混合添加剂,通过测定乙醇汽油的相分离温度,当添加剂含量为3%时,90#汽油配制的E10乙醇汽油水含量为0.5%时,相分离温度最低达到-38℃,这一温度可以保证乙醇汽油在我国大部分地区的四季均可使用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 乙醇汽油的国内外研究情况
• 1.1.1 能源现状
• 1.1.2 乙醇汽油的来源
• 1.1.3 燃料乙醇的经济可行性
• 1.1.4 我国推广使用燃料乙醇的意义
• 1.1.5 国内乙醇汽油的研究现状
• 1.1.6 国外乙醇汽油研究的现状
• 1.2 乙醇汽油存在的问题
• 1.3 添加剂的性质
• 1.3.1 生物添加剂桉叶油的性质
• 1.3.2 非生物添加剂
• 1.4 Materials Explorer分子模拟
• 1.4.1 简介
• 1.4.2 功能
• 1.4.3 Materials Explorer的特性
• 1.4.4 系统要求
• 1.5 研究内容及意义
• 1.5.1 研究思路
• 1.5.2 研究内容
• 1.5.3 研究意义
• 第二章 生物添加剂（桉叶油）解决分层问题的研究
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 实验仪器及药品
• 2.1.2 实验方法
• 2.1.3 实验方案
• 2.2 乙醇与汽油的体积比对相分离温度的影响
• 2.3 添加剂的含量与添加剂的纯度对乙醇汽油相分离温度的影响
• 2.4 水含量对乙醇汽油相分离温度的影响
• 2.5 汽油型号对乙醇汽油相分离温度的影响
• 2.6 桉叶油添加含量的确定
• 2.7 实验数据
• 2.8 乙醇汽油分层机理的探讨
• 2.9 本章小结
• 第三章 非生物添加剂解决分层问题的研究
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 实验原料
• 3.1.2 实验目的及内容
• 3.2 实验结果
• 3.3 实验结果分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 混合添加剂解决分层问题的研究
• 4.1 含有桉叶油的四种添加剂
• 4.1.1 正交实验设计
• 4.1.2 实验方法及实验结果
• 4.1.3 实验结果分析
• 4.2 不含有桉叶油的四种混合添加剂
• 4.2.1 实验设计
• 4.2.2 实验结果
• 4.2.3 实验结果分析
• 4.3 90#汽油E10 水含量为0.5％的乙醇汽油相分离温度实验
• 4.3.1 实验方案
• 4.3.2 实验结果
• 4.3.3 实验结果分析
• 4.4 可信度实验
• 4.5 本章小结
• 第五章Materials Explorer软件模拟
• 5.1 模拟的目的
• 5.2 模拟条件的确定
• 5.2.1 汽油组分的确定
• 5.2.2 模拟的设定
• 5.2.3 模拟近似条件的说明
• 5.3 模拟的结果
• 5.4 模拟结果分析
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论与讨论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢