專利名稱:一種利用煤炭物化反應(yīng)制取代用柴油的配方及其配制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域中的一種燃料的生產(chǎn)方法,即利用煤炭經(jīng)過物化反應(yīng)制取代用柴油的一種新方法。
柴油作為一種燃料歷史悠久。在能源日趨緊缺的當(dāng)今世界,有些人研究成功了多種生產(chǎn)燃料油的新方法,如利用煤炭制成煤氣加氫合成制取柴汽油;本發(fā)明人也曾多次提出利用煤炭加廢棄物等方法制取代用柴油的新工藝,如專利申請?zhí)枮?1113811.4的技術(shù)方案,即為此類技術(shù);但上述方法都沒有擺脫利用外來的物料和氫氣,對煤炭進(jìn)行助劑和加成,尤其是加氫合成法工藝較復(fù)雜。
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,提供了一種利用煤炭自身產(chǎn)出物作為助劑生產(chǎn)代用柴油,并使其工藝方法更簡單、煤炭產(chǎn)油率更高,且有效地降低產(chǎn)品成本。
一種利用煤炭物化反應(yīng)制取代用柴油的配方及其配制方法,是由粉碎、干燥、攪拌和精餾等多道工序組成,其特征在于A.組份配比及含量(重量%)為助劑15~45%,促進(jìn)劑1~10%,余量為煤炭;助劑為煤焦油280~380℃的餾分物;促進(jìn)劑為烯烴、鹵代烷、硫酸烷酯或醇類;B.配制方法a)粉碎首先將煤炭粉碎至180目;b)干燥將粉煤干燥至含水量不超過1%;c)攪拌將上述煤炭加入助劑和促進(jìn)劑,在攪拌缸中充分?jǐn)嚢杈鶆颍?br>
d)反應(yīng)將上述物料加入反應(yīng)釜中,溫度為270~450℃,壓力為2~4.2MPa,攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分,反應(yīng)時間為25~50分鐘;e)精餾將上述物料的反應(yīng)物精餾,溫度在200~290℃時分離出粗柴油,290~380℃時分離出助劑,循環(huán)使用;g)提純將上述粗柴油在常溫下加入苯0.5%,雜質(zhì)沉淀,經(jīng)過濾除雜,即得代用柴油成品。
組分最佳含量為助劑25~30%,促進(jìn)劑3~6%,余量為煤炭;最佳反應(yīng)溫度為300~400℃,最佳壓力為3~4MPa,最佳反應(yīng)時間為30~40分鐘,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)為60轉(zhuǎn)/分,精餾最佳溫度為230~280℃。
上述各工藝過程中,不僅可以采用化工工藝中的電加熱、蒸汽加熱、導(dǎo)熱波等各種加熱方法,也可采用民用燃料和煤氣加熱。
本發(fā)明所述的代用柴油,無論采用何種配制方法,只要采用的助劑和促進(jìn)劑與本發(fā)明類同,均屬本專利范圍之內(nèi)。
本發(fā)明的積極效果是經(jīng)測試比較,所述的代用柴油的各項性能指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于傳統(tǒng)柴油的性能指標(biāo),并且具有燃燒充分、熱效率高、煙塵小、氮氧化物濃度低、原料來源豐富、價格低廉、配制方法及設(shè)備簡易等優(yōu)點。
圖1,本發(fā)明工藝流程圖。
實施例1利用煤炭通過物化反應(yīng)生產(chǎn)代用柴油配方的組份及含量(按重量%計)助劑15%,促進(jìn)劑1%,余量為為煤炭;助劑為煤焦油290~380℃的餾分物;促進(jìn)劑為烯烴;配制工藝及技術(shù)要求
首先將粉碎,接著將煤粉干燥,使含水量不超過1%;將上述煤粉,加入按配方比例添加助劑和促進(jìn)劑注入攪拌缸中,充分?jǐn)嚢柚辆鶆颍粚嚢杈鶆虻奈锪喜捎妹簹饧訜嶂?70℃,壓力控制在2MPa,攪拌速度保持在60轉(zhuǎn)/分,反應(yīng)時間控制在25分鐘后,進(jìn)入精餾工序,當(dāng)溫度在200~290℃時,即可分離出粗柴油,290~380℃時,分離出助劑,待循環(huán)使用;將上述粗柴油在常溫下加入0.5%苯,使雜質(zhì)沉淀,然后再經(jīng)過濾除雜質(zhì),即得代用柴油成品。
實施例2代用柴油的生產(chǎn)配方的組份及含量(以重量%計)助劑25%,促進(jìn)劑6%,余量為煤炭;助劑仍為煤焦油的餾分物;促進(jìn)劑為鹵代烷;配制工藝方法及條件物料經(jīng)過粉碎、干燥、攪拌工序處理后,進(jìn)入反應(yīng)工序,將物料采用電加熱,使溫度控制在350℃,壓力3MPa,攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分,反應(yīng)30分鐘;之后進(jìn)行精餾,提純、過濾除雜質(zhì),即可生產(chǎn)出成品代用柴油。
實施例3代用柴油配方的組份及含量(以重量%計)助劑45%,促進(jìn)劑1%,余量為煤炭;促進(jìn)劑為硫酸烷脂,亦可采用醇類;配制工藝方法及技術(shù)條件經(jīng)過粉碎、干燥、攪拌工序處理后的物料,轉(zhuǎn)入反應(yīng)工序時,加熱至450℃,壓力4.2MPa,攪拌速度控制在60轉(zhuǎn)/分,經(jīng)過50分鐘后,進(jìn)行精餾、提純、除雜質(zhì)后,同樣可以生產(chǎn)出合格代用柴油。
權(quán)利要求
1.一種利用煤炭物化反應(yīng)制取代用柴油的配方及其配制方法,是由粉碎、干燥、攪拌和精餾等多道工序組成,其特征在于A.組份配比及含量(重量%)為助劑15~45%,促進(jìn)劑1~10%,余量為煤炭;助劑為煤焦油280~380℃的餾分物;促進(jìn)劑為烯烴、鹵代烷、硫酸烷酯或醇類;B.配制方法a)粉碎首先將煤炭粉碎至180目;b)干燥將粉煤干燥至含水量不超過1%;c)攪拌將上述煤炭加入助劑和促進(jìn)劑,在攪拌缸中充分?jǐn)嚢杈鶆?;d)反應(yīng)將上述物料加入反應(yīng)釜中,溫度為270~450℃,壓力為2~4.2MPa,攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分,反應(yīng)時間為25~50分鐘;e)精餾將上述物料的反應(yīng)物精餾,溫度在200~290℃時分離出粗柴油,290~380℃時分離出助劑,循環(huán)使用;g)提純將上述粗柴油在常溫下加入苯0.5%,雜質(zhì)沉淀,經(jīng)過濾除雜,即得代用柴油成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用煤炭物化反應(yīng)制取代用柴油的配方及其配制方法,其特征在于組分最佳含量為助劑25~30%,促進(jìn)劑3~6%,余量為煤炭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種利用煤炭物化反應(yīng)制取代用柴油的配方及其配制方法,其特征在于最佳反應(yīng)溫度為300~400℃,最佳壓力為3~4MPa,最佳反應(yīng)時間為30~40分鐘,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)為60轉(zhuǎn)/分,精餾最佳溫度為230~280℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域中的一種代用燃料的生產(chǎn)方法。針對燃料油生產(chǎn)工藝方法改進(jìn)中的缺陷,研制了一種利用煤炭作原料進(jìn)行物化反應(yīng)的新方法生產(chǎn)柴油,其特征是:組分配比為助劑15~45%,促進(jìn)劑1~10%,余量為煤炭;工序由粉碎、干燥等組成,并在精餾工序產(chǎn)出助劑。特點是產(chǎn)品指標(biāo)達(dá)到或超過傳統(tǒng)柴油指標(biāo),且原料易取,成本低??梢栽诮煌ㄟ\輸?shù)热加貌裼托袠I(yè)中廣泛應(yīng)用。
文檔編號C10G1/00GK1388211SQ01114008
公開日2003年1月1日 申請日期2001年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月30日
發(fā)明者任春山 申請人:任春山