生物甲酯調和燃料是以多種烷烴碳鏈化合物為主原料并調合以餐廚廢棄油脂、潲水油等原料經(jīng)脂化反應后的脂肪酸甲酯，調和成的一種無(wú)毒無(wú)害，明火不易點(diǎn)燃的液體燃料，具有閃點(diǎn)高、無(wú)毒、VOC含量低、熱值較高的特點(diǎn)，它的燃點(diǎn)約為230攝氏度，并且抗爆性能好，有利于安全運輸和貯存；雖然提高了運輸的安全性，但是也略微導致了粘度的增加，粘度的增加也導致了生物甲酯調和燃料更容易霧化不良或者燃燒不充分。

現有餐飲領(lǐng)域，常用液化氣作為燃料，其容易發(fā)生氣體泄漏，易燃易爆，并且對液化氣進(jìn)行倉儲運輸，都需要特殊資質(zhì)；而生物甲酯調和燃料其屬于非?；?，明火不易點(diǎn)燃，并且燃燒排放環(huán)評環(huán)保達標，使用過(guò)程也無(wú)需復雜證照，應用在城市餐飲廚房領(lǐng)域存在巨大的潛力。

現有專(zhuān)利如公開(kāi)號CN111944567A的一種高熱值環(huán)保燃燒油，上述現有技術(shù)方案中的燃料添加劑中，也存在助燃劑與增氧劑；但是上述燃料添加劑主要應用領(lǐng)域為醇類(lèi)燃料，而生物甲酯調和燃料含有的更多的是酯鍵，其在高溫下比醇類(lèi)燃料更穩定，在餐飲廚房中，應用甲酯調和燃料更加適合；而應用于醇類(lèi)燃料的添加劑并不適用于甲酯調和燃料中。

現有專(zhuān)利如公開(kāi)號CN115287105A的一種環(huán)?；旌仙锊裼图捌渲苽浞椒?，上述技術(shù)方案在生物柴油中添加有三氧化二鋁磁性納米粒子，期望通過(guò)形成納米流體，使得其具有更高的燃燒效率；但是現有技術(shù)添加的納米材料，有機納米分子等，在存儲使用過(guò)程中容易發(fā)生團聚，無(wú)法在調和燃料中均勻分散，使得添加劑的混合效果變差。

因此，迫切需要引入新的工藝技術(shù)來(lái)解決以上問(wèn)題并尋求更可行的解決方案。

新調和燃料添加劑配方

14份自制改性增氧劑、1.4份自制改性助燃劑、24份乙醇、13份叔丁醇、2.5份抗氧化劑、1.5份二甲基乙酰胺；

其中，抗氧化劑為N,N'-二亞水楊基丙二胺與2,6-二叔丁基甲酚兩者的混合物；

其中，自制改性助燃劑為3-羥基十四酸改性納米鋁粉；

自制改性助燃劑3-羥基十四酸改性納米鋁粉的制備合成方法：將制備得到的3-羥基十四酸置于乙二醇二甲醚溶劑中，并將混合溶液在50攝氏度下加熱15min，使得3-羥基十四酸充分溶解在溶劑中；隨后向混合溶液中添加納米鋁粉，并進(jìn)行1h的超聲分散，隨后加熱混合溶劑至75攝氏度，隨后在800rpm的磁力攪拌下，攪拌該混合溶液3h；使得兩者充分反應，隨后進(jìn)行抽濾分離洗滌，并對得到的反應產(chǎn)物進(jìn)行真空干燥，即制備得到具有核殼結構的穩定無(wú)機/有機復合產(chǎn)物3-羥基十四酸改性納米鋁粉。

自制改性增氧劑為：草酸十二酯-馬來(lái)酸酐二元聚合物；

草酸十二酯的合成方法：稱(chēng)取10g的草酸二甲酯和12g的十二醇加入到三口燒瓶中，啟動(dòng)加熱、攪拌器，待醇酯充分混合后，加入催化劑鈦酸四丁酯，逐漸升溫至有甲醇餾出，隨后繼續緩慢升溫，直至無(wú)餾出流出停止反應；將反應液抽濾，連接減壓蒸餾裝置對濾液蒸餾提純，即制備得到乳黃色呈蠟膏狀固體的草酸十二酯。

草酸十二酯-馬來(lái)酸酐二元聚合物的制備合成方法：在反應容器中，加入12g的草酸十二酯和6g的馬來(lái)酸酐，再將過(guò)氧化苯甲酰作為引發(fā)劑，甲苯為溶劑添加到反應容器中，隨后升溫至120攝氏度，并在持續攪拌的狀態(tài)下反應6h，反應結束后，用乙醇溶液洗滌反應產(chǎn)物2-3次，并將反應產(chǎn)物置于50攝氏度下干燥12h，即得到草酸十二酯-馬來(lái)酸酐二元聚合物。

一種具有助燃增氧功能的調和燃料添加劑的制備合成方法：常溫下，向反應釜中加入乙醇、叔丁醇、二甲基乙酰胺，攪拌均勻，得到半成品添加劑；隨后向半成品添加劑中加入自制改性助燃劑，自制改性增氧劑，最后采取旋轉式攪拌，在60攝氏度下，以2200-2800r/min的速度攪拌2-4h，即最終制備得到調和燃料添加劑。

反應原理

經(jīng)過(guò)改性后的納米鋁粉，其含有的羧基和羥基，這些官能團與納米鋁粒子結合時(shí)，能夠與納米鋁粒子表面形成化學(xué)鍵，從而使得納米粒子和有機物分子在同一粒子中復合，組分更加穩定；并且納米粒子本身的活性和親油性更好，又因為羧基的引入，羧基在復合粒子上，可以增加自制改性助燃劑之間的距離，使自制改性助燃劑更容易分散在調和燃料中，使得調和燃料分子團更加分散細化，帶來(lái)了粘度和表面張力下降，從而改善了調和燃料的燃燒時(shí)的霧化質(zhì)量；使得調和燃料分子團與氧氣的接觸面積和接觸機會(huì )增大，有利于提高熱值。

在添加劑中引進(jìn)了自制改性增氧劑、自制改性助燃劑，兩者協(xié)同作用，使調和燃料燃燒更為快速充分，并且克服了現有納米材料添加劑，在存儲使用過(guò)程中容易發(fā)生團聚，無(wú)法在調和燃料中均勻分散的缺陷，顯著(zhù)降低了調和燃料的表面張力與粘度，極大的提升了調和燃料的使用性?xún)r(jià)比。

結論

1、通過(guò)引入自制改性增氧劑，該二元聚合物具有對稱(chēng)結構，內部應力較小，具有很強的自身穩定性；并且其所具有的對稱(chēng)結構，與調和燃料具有良好的相溶性，也能在燃料中更均勻的分布；并且引入的二元聚合物，只含有碳、氧、氫三種元素，著(zhù)火性好、滯燃期短，燃燒后不產(chǎn)生有害物質(zhì)；且由于自身含氧，會(huì )促進(jìn)燃料的燃燒，提高燃料熱值；本申請引入的增氧劑，能夠促進(jìn)燃燒鏈式反應，使一個(gè)活性中心引起的直鏈反應，變成同時(shí)生成多個(gè)活性中心的支鏈反應，增加了二次燃燒的機會(huì )，使調和燃料燃燒更為快速充分，變相的降低了燃料消耗和一氧化碳、碳氫化合物、顆粒物的排放；

2、通過(guò)引入自制改性助燃劑3-羥基十四酸改性納米鋁粉，經(jīng)過(guò)改性后的納米鋁粉，其含有的羧基和羥基，這些官能團與納米鋁粒子結合時(shí)，能夠與納米鋁粒子表面形成化學(xué)鍵，從而使得納米粒子和有機物分子在同一粒子中復合，組分更加穩定；并且納米粒子本身的活性和親油性更好，并且因為羧基的引入，羧基在復合粒子上，可以增加自制改性助燃劑之間的距離，使自制改性助燃劑更容易分散在調和燃料中，使得調和燃料分子團更加分散細化，從而帶來(lái)了粘度和表面張力下降，改善了調和燃料的霧化質(zhì)量；使得調和燃料分子團與氧氣的接觸面積和接觸機會(huì )增大，更有利于提高熱值。