專利名稱:二甲醚復(fù)配石油液化氣及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于民用燃料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種二甲醚復(fù)配石油液化氣及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前,家用燃?xì)獯蠖嗖捎檬鸵夯瘹?,市售石油液化氣在燃燒時(shí),由于生產(chǎn)廠家的不同,其質(zhì)量難以均衡,燃燒時(shí)常常產(chǎn)生黑煙,大氣污染嚴(yán)重,并有大量的殘液,得不到充分利用。另外,由于石油原料緊張,石油液化氣價(jià)格日以巨增。
專利號(hào)ZL01107996公開了一種復(fù)合酸法脫水催化生產(chǎn)二甲醚,其產(chǎn)品二甲醚由山東久泰化工科技股份有限公司生產(chǎn)。二甲醚(DME)是一種無色、無毒、無致癌性、腐蝕性小的氣體,常溫下蒸汽壓力為0.5Mpa時(shí)呈液態(tài),DME的飽和蒸汽壓低于石油液化氣(LPG),儲(chǔ)存運(yùn)輸比石油液化氣更安全,并且組分單一,碳鏈短,本身含氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34.8%,所以燃燒性能良好,熱效率高,燃燒過程無殘液、無黑煙,是一種優(yōu)良的環(huán)保清潔燃料。DME可以直接摻入到LPG中,以提高石油液化氣的熱值,二甲醚摻入到石油液化氣中可以提高LPG中的重組分的溶解性,使之LPG燃燒更充分,也可以直接作為替代液化氣的燃料使用。
DME目前主要應(yīng)用于氣霧劑、化學(xué)中間體和燃料,其中氣霧劑的用量最大,我國用于氣霧劑的DME約占總產(chǎn)量的60%以上,在燃料方面特別是民用燃料方面的應(yīng)用剛剛開始,占的比重不大。作為燃料,DME具有極大的市場潛力和發(fā)展前景。低壓下DME為液體,與石油液化氣有相似之處。用DME做燃料有諸多優(yōu)點(diǎn)①在同等溫度條件下,DME的飽和蒸汽壓低于石油液化氣,其儲(chǔ)存、運(yùn)輸比石油液化氣安全;②DME在空氣中的爆炸極限比液化氣高一倍,因此在使用中比液化氣安全;③雖然DME的熱值比液化氣低,但由于本身含氧,燃燒過程所需空氣量遠(yuǎn)低于石油液化氣,從而使得DME的預(yù)混合氣熱值及預(yù)理論燃燒溫度均高于石油液化氣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型民用燃料二甲醚復(fù)配石油液化氣,以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足;本發(fā)明的另一目的是提供一種二甲醚復(fù)配石油液化氣作為民用燃料的應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明二甲醚復(fù)配石油液化氣按下述原料及重量配比組成二甲醚20---45份 石油液化氣55---80份所述二甲醚純度質(zhì)量百分含量99-99.23%燃料級(jí),石油液化氣為市售液化氣。
優(yōu)選的原料及重量配比組成二甲醚40份石油液化氣60份所述二甲醚復(fù)配石油液化氣作為民用燃料應(yīng)用。
由于DME自身含氧質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34.8%,組分單一,碳鏈短,燃燒性能良好,熱效率高,燃燒過程中無殘液,無黑煙,是一種優(yōu)質(zhì)、環(huán)保清潔燃料。DME同石油液化氣混配,可使石油液化氣燃燒更充分且無殘液。
本發(fā)明是依據(jù)以下實(shí)際和原理完成的由于DME生產(chǎn)還沒有達(dá)到規(guī)?;a(chǎn),作為民用燃料尚不具備與石油液化氣相競爭的優(yōu)勢??紤]到二甲醚的燃燒性能和燃燒熱值,完全可以和石油液化氣復(fù)配改善石油液化氣的燃燒性能,提高石油液化氣的燃燒率,降低燃料成本。
市售石油液化氣在燃燒時(shí),由于生產(chǎn)廠家不同,其質(zhì)量難以保證,燃燒時(shí)常常產(chǎn)生黑煙,對大氣污染嚴(yán)重,并有大量的殘液,得不到充分利用。因此,在LPG中摻入一定比例的DME用來改善石油液化氣的燃燒性能,DME的摻入可使液化氣燃燒更加完全,降低析炭的可能性,并降低尾氣中的CO與碳?xì)浠衔锏暮?,具有十分明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
二甲醚(DME)和石油液化氣(LPG)的性質(zhì)有相似之處,也存在差異,如表1所示表1 DME和LPG的性質(zhì)比較
從表1可以看出二甲醚在常溫常壓下為氣態(tài),常溫時(shí)可在5個(gè)大氣壓下液化,具有與石油液化氣相似的性質(zhì);在同等溫度下,二甲醚的飽和蒸汽壓低于石油液化氣。因此,儲(chǔ)存、運(yùn)輸時(shí)比石油液化氣安全。二甲醚在空氣中的爆炸極限比石油液化氣高1倍,使用中作為燃料比石油液化氣更安全。
雖然二甲醚的熱值比液化石油氣低。但由于二甲醚是含氧有機(jī)物,在燃燒過程中所需的理論空氣量遠(yuǎn)低于石油液化氣,從而使得二甲醚預(yù)混氣熱值與理論燃燒溫度高于石油液化氣。
石油液化氣在燃燒過程中容易污染環(huán)境,產(chǎn)生黑煙,由于市售石油液化氣來自不同廠家其質(zhì)量就不同,從而會(huì)有殘液產(chǎn)生。與二甲醚復(fù)配后,可以消除燃燒過程中LPG燃燒產(chǎn)生的黑煙,不會(huì)有殘液產(chǎn)生,燃燒清潔。
再從二甲醚(DME)和石油液化氣(LPG)的穩(wěn)定分析。當(dāng)液態(tài)DME充入密度計(jì)時(shí),體系溫度比罐的高,所以造成密度計(jì)中液相區(qū)域溫度比密度計(jì)上部氣相區(qū)的低,所以液相區(qū)的部分DME開始?xì)饣?,隨著密度計(jì)壓力的升高,當(dāng)氣液相達(dá)到平衡時(shí)氣泡消失,其試驗(yàn)結(jié)果如表2所示表2 復(fù)配氣組成及試驗(yàn)結(jié)果
從表2復(fù)配試驗(yàn)可得DME、LPG在試驗(yàn)壓力下完全互溶,成均一液相。復(fù)配時(shí),由于體系濃度變化,有氣泡產(chǎn)生,當(dāng)液相平衡后,氣泡消失。從表2可以看出,從復(fù)配燃料復(fù)配后的穩(wěn)定性來看,當(dāng)DME的復(fù)配比在35%-40%是比較理想的。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1取純度質(zhì)量百分含量99.23%燃料級(jí)的二甲醚20Kg,市售民用石油液化氣80Kg,進(jìn)行復(fù)配。復(fù)配時(shí)先向液化氣瓶內(nèi)罐裝石油液化氣再罐裝二甲醚。罐裝瓶后,即可使用。使用過程和石油液化氣相同,只是煤氣灶少做改進(jìn)即可。
實(shí)施例2根據(jù)實(shí)施例1,取純度質(zhì)量百分含量99.00%燃料級(jí)的二甲醚45Kg,市售民用石油液化氣55Kg,進(jìn)行復(fù)配。
實(shí)施例3根據(jù)實(shí)施例1,取純度質(zhì)量百分含量99.20%燃料級(jí)的二甲醚30Kg,市售民用石油液化氣70Kg,進(jìn)行復(fù)配。
實(shí)施例4根據(jù)實(shí)施例1,取純度質(zhì)量百分含量99.23%燃料級(jí)的二甲醚40Kg,市售民用石油液化氣60Kg,進(jìn)行復(fù)配。
使用過程中要主意由于二甲醚和石油液化氣的蒸氣壓不同,所以在罐裝過程中有先后次序,合理的方式是首先罐裝石油液化氣然后再罐裝二甲醚,只要是復(fù)配比例符合要求,就可直接使用,使用過程中首先要考慮安全性,一定要管線密封完好,其次管線老化不能很嚴(yán)重。另為注意的是不管是罐裝和使用時(shí),管線口不準(zhǔn)正對人,以免被凍傷或發(fā)生意外事故。平時(shí)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)處,使用過程和LPG基本相同,可使用各種LPG鋼瓶,使用操作和規(guī)章參考LPG即可。
使用效果1、二甲醚(DME)復(fù)配石油液化氣(LPG)后,實(shí)現(xiàn)了石油液化氣的清潔燃燒,火焰呈藍(lán)色,并且空氣用量減少,燃燒尾氣中CO、NO、HC等化合物含量減少,所以表明復(fù)配燃料燃燒性能良好,提高熱效率,燃燒過程無殘液、無黑煙,是一種優(yōu)良的清潔燃料。
2、殘液問題單獨(dú)使用LPG,由于來自不同廠家造成質(zhì)量不同,從而在燃燒過程中有殘液燃燒不完全,但當(dāng)復(fù)配燃料DME的復(fù)配比達(dá)到20%以上時(shí)殘液即消失,這說明摻入DME可以使殘液進(jìn)一步汽化并完全燃燒。
3、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性和安全性市售LPG價(jià)格為4000~4580元/t,但是LPG燃燒有黑煙產(chǎn)生,燃燒不完全,而DME是一種清潔燃料,在LPG中加入一定量DME可以改善LPG燃燒性能,從而結(jié)合兩種燃料各自的特性,最終使黑煙消失,復(fù)配燃料可以在LPG灶上直接使用,具有很強(qiáng)的實(shí)用性;按照復(fù)配燃料中DME占40%(重量)的比例,燃料級(jí)二甲醚價(jià)格為3600元/t計(jì)算,那么復(fù)配燃料價(jià)格為3840元/t~4190元/t之間,價(jià)格比石油液化氣降低4%~9%,關(guān)鍵是能使LPG中的殘液充分燃燒,燃燒質(zhì)量好,無析炭產(chǎn)生,DME的摻入可使液化氣燃燒更加完全,提高燃料利用率,所以復(fù)配燃料優(yōu)于石油液化氣(LPG)。用復(fù)配燃料代替LPG用作民用燃料是完全可行的。
主要用途二甲醚和石油液化氣復(fù)配燃料可以應(yīng)用于很多領(lǐng)域,現(xiàn)階段主要有①可以用作民用燃?xì)?;②可以用作取暖燃料使用?br>
綜合分析復(fù)配燃料成本和燃燒性能,摻入DME的復(fù)配燃料即可以改善LPG的燃燒性能,又能拓展DME的應(yīng)用領(lǐng)域,擴(kuò)大民用燃料來源和種類,是值得推廣的一種新型清潔環(huán)保的民用燃料。
權(quán)利要求
1.一種二甲醚復(fù)配石油液化氣,其特征是按下述原料及重量配比組成二甲醚20---45份 石油液化氣55---80份;所述二甲醚復(fù)配石油液化氣作為民用燃料應(yīng)用;所述二甲醚純度質(zhì)量百分含量99-99.23%燃料級(jí),石油液化氣為市售液化氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二甲醚復(fù)配石油液化氣,其特征是優(yōu)選的原料及重量配比組成二甲醚40份 石油液化氣60份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的二甲醚復(fù)配石油液化氣,其特征所述二甲醚復(fù)配石油液化氣作為民用燃料應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二甲醚復(fù)配石油液化氣,按下述原料及重量配比組成二甲醚20-45份、石油液化氣55-80份,所述二甲醚復(fù)配石油液化氣作為民用燃料應(yīng)用。二甲醚自身含氧質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34.8%,組分單一,碳鏈短,燃燒性能良好,熱效率高,燃燒過程中無殘液,無黑煙,是一種優(yōu)質(zhì)、環(huán)保清潔燃料。二甲醚同石油液化氣混配,可以改善石油液化氣的性能,使石油液化氣燃燒更充分且無殘液。是值得推廣的一種新型清潔環(huán)保的民用燃料。
文檔編號(hào)C10L3/12GK1740285SQ20041002459
公開日2006年3月1日 申請日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月26日
發(fā)明者李奇, 李繼進(jìn), 李全發(fā) 申請人:山東久泰化工科技股份有限公司