一种适用于频繁启停工况的乙醇燃料的制作方法

本发明属于内燃机及燃料领域，具体涉及一种适用于频繁启停工况的乙醇燃料。

背景技术：

1、我国自2020年起，传统汽车、插电式混合动力汽车、非插电式混合动力汽车组成了内燃机多动力系统。多动力系统中面临一个共性问题就是频繁启停的能耗与排放问题。

2、频繁启动是多动力系统中重要的控制策略。首先，冷启动阶段是排放物较为严重的部分，由于发动机冷却液温度低和三元催化器温度升温但未达到起燃温度，同时燃料富集和不完全燃烧，易产生较多的排放污染物；此外，频繁启停的工况下，发动机冷却液温度和三元催化器的温度降低，以及重启时也会发生富集和不完全燃烧，进而造成更多的排放与燃油消耗。有多种方式可以改善冷启动和频繁启停的带来的排放和油耗问题，本专利主要通过燃油组分的配比与启停工况相协调的方案进行解决，进而减少排放污染物和燃油消耗率。

3、此外，乙醇作为一种生物燃料，具有来源可持续性和低碳环保性。目前研究表明，乙醇汽油相较于传统汽油，能够进一步降低排放污染物。我国已经是第三大生物乙醇的生产国和应用国。乙醇组分可替代部分石油资源，减小能源危机和环境压力。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种适用于频繁启停工况的乙醇燃料，本发明提供的乙醇燃料中的各组分生产方式简单且成熟，可直接用于传统动力汽车、非插电式混动汽车、插电式混动汽车，降低化石能资源压力，应用车辆后可降低频繁启停下的排放及能耗，实节能减排的目标。

2、本发明提供了一种适用于频繁启停工况的乙醇燃料，以体积百分数计，包括以下组分：

3、

4、优选的，所述烷基化汽油的链烷烃含量≥94vol％，异构烷烃含量≥85vol％，c6～c8异构烷烃含量≥73vol％。

5、优选的，所述抽余油的链烷烃含量≥95vol％。

6、优选的，所述石脑油的链烷烃含量≥65vol％。

7、优选的，所述重整汽油的芳烃含量≥65vol％，c9+芳烃含量≥15vol％，密度≥780kg/m3。

8、优选的，所述加氢汽油的芳烃含量≤30vol％，c9+芳烃含量≤10vol％，链烷烃含量≥35vol％，密度≥743kg/m3。

9、优选的，所述异戊烷的纯度≥99％。

10、优选的，所述乙醇为变性乙醇。

11、优选的，所述乙醇燃料的链烷烃含量≥51vol％，c6～c8异构烷烃含量≥35vol％，烯烃含量≤8vol％，芳烃含量≤22vol％，c9+芳烃含量≤10vol％。

12、优选的，所述乙醇燃料的研究法辛烷值为93～96，敏感性≥9，初馏点为35～38℃，终馏点为190～198℃。

13、与现有技术相比，本发明提供了一种适用于频繁启停工况的乙醇燃料。本发明提供的乙醇燃料以体积百分数计，包括以下组分：烷基化汽油18～23％，抽余油1～3％，石脑油3～5％，重整汽油4～9％，加氢汽油50～55％，异戊烷1～3％，乙醇8～12％。本发明通过对燃料成分组成进行优化设计，使提供的乙醇燃料具有燃料高os、低c9+芳烃和烯烃、多链烷烃和异构烷烃的特点，适用于多动力平台上车用点燃式汽油机，能够实现低颗粒物排放、低碳氢排放和低油耗的优势。更具体来说，本发明提供的乙醇燃料具有如下技术优势：

14、(1)与市售和普通汽油相比，减少烯烃含量有助于降低hc排放，限制了芳烃和c9+芳烃含量，减少燃料缸内碰壁与湿壁的几率，有助于降低pn和pm排放，同时降低早燃的风险；

15、(2)与市售和普通汽油相比，增加烷烃的含量，限制碳数c6～c8异构烷烃的含量，提升燃料的火焰传播速度和点火延迟，增加燃料的反应活性，同时保证燃料的辛烷值和热值，有助于提升启动过程的缸内燃烧，适合于频繁启停的工况；

16、(3)与市售和普通汽油相比，提升燃油蒸汽压，提升一定蒸汽压，易形成均匀的缸内混合气，减少启动过重中加浓造成的燃烧恶化，助于暖机性能和启动性能；

17、(4)具有高敏感性(os)，燃料中提升敏感性(os)，降低滞燃期，增加燃料的反应活性，在车辆使用过程中有助于频繁启停的工况，降低燃油消耗。

技术特征：

1.一种适用于频繁启停工况的乙醇燃料，其特征在于，以体积百分数计，包括以下组分：

2.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述烷基化汽油的链烷烃含量≥94vol％，异构烷烃含量≥85vol％，c6～c8异构烷烃含量≥73vol％。

3.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述抽余油的链烷烃含量≥95vol％。

4.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述石脑油的链烷烃含量≥65vol％。

5.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述重整汽油的芳烃含量≥65vol％，c9+芳烃含量≥15vol％，密度≥780kg/m3。

6.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述加氢汽油的芳烃含量≤30vol％，c9+芳烃含量≤10vol％，链烷烃含量≥35vol％，密度≥743kg/m3。

7.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述异戊烷的纯度≥99％。

8.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述乙醇为变性乙醇。

9.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述乙醇燃料的链烷烃含量≥51vol％，c6～c8异构烷烃含量≥35vol％，烯烃含量≤8vol％，芳烃含量≤22vol％，c9+芳烃含量≤10vol％。

10.根据权利要求1所述的乙醇燃料，其特征在于，所述乙醇燃料的研究法辛烷值为93～96，敏感性≥9，初馏点为35～38℃，终馏点为190～198℃。

技术总结本发明属于内燃机及燃料领域，具体涉及一种适用于频繁启停工况的乙醇燃料。本发明提供的乙醇燃料以体积百分数计，包括以下组分：烷基化汽油18～23％，抽余油1～3％，石脑油3～5％，重整汽油4～9％，加氢汽油50～55％，异戊烷1～3％，乙醇8～12％。本发明通过对燃料成分组成进行优化设计，使提供的乙醇燃料具有燃料高OS、低C9+芳烃和烯烃、多链烷烃和异构烷烃的特点，适用于多动力平台上车用点燃式汽油机，能够实现低颗粒物排放、低碳氢排放和低油耗的优势。技术研发人员：王长卉,孙运才,柳传智,尹佐水,孙兴玉,庞二喜,徐林勋,祝伟受保护的技术使用者：山东京博新能源控股发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18