專利名稱：一種用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種添加劑，具體指一種以提高天然氣的火焰溫度，而使天然氣用作焊割氣的添加劑。
背景技術(shù)：
目前，在金屬切割、焊接作業(yè)中，鑒于乙炔安全性能差、能耗大、價(jià)格高、污染環(huán)境等缺陷，而被石油液化氣或天然氣所代替。特別是天然氣，不但由于其價(jià)格低于石油液化氣，而且不受通風(fēng)條件方面的安全限制，更是較為理想的乙炔替代氣源。但由于天然氣的熱值較低，在氧氣中的火焰溫度僅為2538℃。為了提高天然氣的燃燒溫度，人們?cè)噲D設(shè)計(jì)各種添加劑，如中國(guó)公開號(hào)為CN1923983A的《一種提高天然氣火焰溫度的助燃添加劑》中就公開了這樣一種混合物，該添加劑主要由甲醇、對(duì)甲基異丙苯、N，N，1-三甲基-1-苯基硼胺、1-甲基-4丙基環(huán)己醇、二甲苯、乙二醇異丙醚、苯甲醚、甲基正丁基醚、叔丁基過氧化氫等配置而成。也有如中國(guó)專利號(hào)為200310110780.7的《以天然氣為主要原料的一種安全環(huán)保工業(yè)焊割氣》中所披露的自由基引發(fā)劑，該自由基引發(fā)劑為有機(jī)醇或有機(jī)醇與丁酮的配合物或有機(jī)醇與二甲苯的配合物，有機(jī)醇是指甲醇和C4-C9高碳醇的配合物或甲醇、乙醇和C4-C9高碳醇三者的配合物。采用上述兩種添加劑，可明顯地提高天然氣的燃燒溫度，使天然氣替代乙炔變成可行的操作。但從前兩種添加劑的成份中可知由于前者含有芳烴類化合物，使助燃添加劑本身含有毒物質(zhì)，不環(huán)保，因此給操作者造成了健康隱患，也不利于環(huán)境保護(hù)。而后者自由基引發(fā)劑的其中一方案中也含有芳烴類化合物——二甲苯，且由于含有沸點(diǎn)較高的高碳醇組份，導(dǎo)致該液態(tài)自由基引發(fā)劑的氣化性差，所以混合時(shí)，需將該自由基引發(fā)劑加熱成氣體，還必須采用氣相混合器才能使天然氣和該自由基引發(fā)劑充分混合，并不斷地流動(dòng)。顯然，制作含有該自由引發(fā)劑的天然氣焊割氣工藝復(fù)雜，使用不方便，而影響它的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種使用安全、環(huán)保且與天然氣相溶性好的天然氣焊割氣添加劑。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的第一個(gè)技術(shù)方案為該用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于該添加劑由乙醇、2-己醇、2-己酮、檸檬烯、有機(jī)鉑和C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一組成，且各組份的重量百分比為乙醇5％-10％、2-己醇5％-10％、2-己酮5％-10％、檸檬烯10％-15％、有機(jī)鉑0.02％-0.08％、其余為C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一。
在上述方案中，所述的各組份較佳的重量百分比為乙醇6％、2-己醇8％、2-己酮8％、檸檬烯12％、有機(jī)鉑0.02％、至少其中之一的C5-C7異構(gòu)烷烴65.98％。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的第二個(gè)技術(shù)方案為該用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于該添加劑由乙醇、2-己醇、2-己酮、檸檬烯、有機(jī)鉑、四氫噻吩和C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一組成，且各組份的重量百分比為乙醇5％-10％、2-己醇5％-10％、2-己酮5％-10％、檸檬烯10％-15％、有機(jī)鉑0.02％-0.08％、四氫噻吩0.5％-2％、其余為C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一。
在該第二技術(shù)方案中，各組份的重量百分比最好為乙醇6％、2-己醇8％、2-己酮8％、檸檬烯12％、有機(jī)鉑0.02％、四氫噻吩1％、至少其中之一的C5-C7異構(gòu)烷烴64.98％。
在上述各技術(shù)方案中，所述的有機(jī)鉑可以為選自四三苯基膦鉑、三苯基膦氯化鉑、二氨環(huán)己烷草酸鉑、二腈苯基二氯化鉑、氯鉑酸異丙醇、乙二胺鉑、環(huán)辛二烯鉑中的至少一種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明中含有C5-C7異構(gòu)烷烴組份，該C5-C7異構(gòu)烷烴的餾分增加了相溶性，使得各組分混合后成為一種油溶性很好的有機(jī)混合液體，該液體的沸點(diǎn)低，易氣化，與天然氣具有很好的相溶性，因此無論加到液相或氣相天然氣中，都無需進(jìn)行加熱，也不用配置混合設(shè)備，只要直接按量注入即可。該添加劑各組份無毒，環(huán)保性能好，本身可以燃燒，在天然氣中起到了自由基引發(fā)、催化氧化、阻聚的作用，從而大大地提高了天然氣的燃燒火焰溫度，使其火焰溫度最高可達(dá)3450℃。再者，在添加劑中組合了四氫噻吩加臭劑，在作業(yè)時(shí)就無需另外配置，這樣可簡(jiǎn)化焊割氣的設(shè)備，使作業(yè)更加方便。因而本發(fā)明既能明顯地降低天然氣焊割氣的使用成本，又對(duì)環(huán)境和操作者無害，所以值得在現(xiàn)有各相應(yīng)場(chǎng)合中推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖
實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1該添加劑由乙醇、2-己醇、2-己酮、檸檬烯、有機(jī)鉑和C5異構(gòu)烷烴組成，且各組份的重量百分比為乙醇6％、2-己醇8％、2-己酮8％、檸檬烯12％、四三苯基膦鉑0.02％、C5異構(gòu)烷烴65.98％。即在本實(shí)施例中，取乙醇6Kg、2-己醇8Kg、2-己酮8Kg、檸檬烯12Kg、四三苯基膦鉑20g、C5異構(gòu)烷烴65.98Kg后相互混合，得到100Kg的添加劑；然后，按重量比0.5％～1％直接加入到液相天然氣中，在這里，以重量比1％的比例加入，或以同樣比例加入到氣相天然氣中，即可得到所需的天然氣焊割氣。且從實(shí)際測(cè)試中表明上述添加劑加入到液相天然氣后所制得的焊割氣，其燃燒火焰溫度可高達(dá)3190℃。而上述添加劑加入到氣相天然氣后所成的焊割氣，其燃燒火焰溫度則高達(dá)3310℃。若上述添加劑按重量比0.7％加入到液相天然氣中，天然氣焊割氣的燃燒火焰溫度可達(dá)3130℃；以重量比0.7％加入到氣相天然氣中，天然氣焊割氣的燃燒火焰溫度則高達(dá)3250℃。
實(shí)施例2，本實(shí)施例與上述第一實(shí)施例不同之處在于各組份的重量百分比為，乙醇5％、2-己醇5％、2-己酮5％、檸檬烯10％、四三苯基膦鉑0.06％、C5異構(gòu)烷烴74.94％。即取乙醇5Kg、2-己醇5Kg、2-己酮5Kg、檸檬烯10Kg、四三苯基膦鉑60g、C5異構(gòu)烷烴74.94Kg后相互混合，得到100Kg的添加劑；然后，按重量比0.5％直接加入到液相天然氣中，或以同樣比例加入到氣相天然氣中，就可得到所需的天然氣焊割氣。經(jīng)測(cè)試證明上述添加劑加入到液相天然氣后所成的焊割氣燃燒火焰溫度可高達(dá)2980℃。而上述添加劑加入到氣相天然氣后所成的焊割氣燃燒火焰溫度則高達(dá)3090℃。
實(shí)施例3，本實(shí)施例與上述第一實(shí)施例不同之處在于各組份的重量百分比為，乙醇10％、2-己醇10％、2-己酮10％、檸檬烯15％、四三苯基膦鉑0.08％、C5異構(gòu)烷烴54.92％。即取乙醇10Kg、2-己醇10Kg、2-己酮10Kg、檸檬烯15Kg、四三苯基膦鉑80g、C5異構(gòu)烷烴54.92Kg后相互混合，得到100Kg的添加劑；然后，按重量比0.8％直接加入到液相天然氣中，或以同樣比例加入到氣相天然氣中，就可得到所需的天然氣焊割氣。經(jīng)測(cè)試可知在上述添加劑加入到液相天然氣后所成的焊割氣，其燃燒火焰溫度可高達(dá)3320℃。而上述添加劑加入到氣相天然氣后所成的焊割氣燃燒火焰溫度則高達(dá)3450℃。
實(shí)施例4，本實(shí)施例在上述第一實(shí)施例的組份上增加了四氫噻吩加臭劑，此時(shí)，各組份的重量百分比為乙醇6％、2-己醇8％、2-己酮8％、檸檬烯12％、四氫噻吩1％、四三苯基膦鉑0.02％、C5異構(gòu)烷烴64.98％。即在本實(shí)施例中，取乙醇6Kg、2-己醇8Kg、2-己酮8Kg、檸檬烯12Kg、四氫噻吩1Kg、四三苯基膦鉑20g、C5異構(gòu)烷烴64.98Kg后相互混合，得到100Kg的添加劑；然后，按重量比1％直接加入到液相天然氣中，或以同樣比例加入到氣相天然氣中，即可得到所需的天然氣焊割氣。且從實(shí)際測(cè)試中表明上述添加劑加入到液相天然氣后所成的焊割氣，其燃燒火焰溫度可高達(dá)3200℃。而上述添加劑加入到氣相天然氣后所成的焊割氣，其燃燒火焰溫度可高達(dá)3300℃。若上述添加劑按重量比0.7％加入到液相天然氣中，天然氣焊割氣的燃燒火焰溫度可達(dá)3120℃，同樣比例加入到氣相天然氣中，天然氣焊割氣的燃燒火焰溫度可達(dá)3260℃。
實(shí)施例5，本實(shí)施例與上述第四實(shí)施例不同之處在于各組份的重量百分比為，乙醇5％、2-己醇5％、2-己酮5％、檸檬烯10％、四氫噻吩0.5％、四三苯基膦鉑0.06％、C5異構(gòu)烷烴74.44％。即取乙醇5Kg、2-己醇5Kg、2-己酮5Kg、檸檬烯10Kg、四氫噻吩0.5Kg、四三苯基膦鉑60g、C5異構(gòu)烷烴74.44Kg后相互混合，得到100Kg的添加劑；然后，按重量比0.5％直接加入到液相天然氣中，或以同樣比例加入到氣相天然氣中，就可得到所需的天然氣焊割氣。經(jīng)測(cè)試證明上述添加劑加入到液相天然氣后所成的焊割氣燃燒火焰溫度可高達(dá)2960℃。而上述添加劑加入到氣相天然氣后所成的焊割氣燃燒火焰溫度則高達(dá)3080℃。
實(shí)施例6，本實(shí)施例與上述第四實(shí)施例不同之處在于各組份的重量百分比為乙醇10％、2-己醇10％、2-己酮10％、檸檬烯15％、四氫噻吩2％、四三苯基膦鉑0.08％、C5異構(gòu)烷烴52.92％。即取乙醇10Kg、2-己醇10Kg、2-己酮10Kg、檸檬烯15Kg、四氫噻吩2Kg、四三苯基膦鉑80g、C5異構(gòu)烷烴52.92Kg后相互混合，得到100Kg的添加劑；然后，按重量比0.8％直接加入到液相天然氣中，或以同樣比例加入到氣相天然氣中，就可得到所需的天然氣焊割氣。經(jīng)測(cè)試可知上述添加劑加入到液態(tài)天然氣后所成的焊割氣，其燃燒火焰溫度可高達(dá)3330℃。而上述添加劑加入到氣相天然氣后所成的焊割氣燃燒火焰溫度則高達(dá)3430℃。
本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于上述實(shí)施例，在上述實(shí)例中，將C5異構(gòu)烷烴分別用C6異構(gòu)烷烴或C7異構(gòu)烷烴來替代，或者分別用C5異構(gòu)烷烴、C6異構(gòu)烷烴、C7異構(gòu)烷烴的兩兩組合來替代；或者用C5異構(gòu)烷烴和C6異構(gòu)烷烴、C7異構(gòu)烷烴的組合來取代。而四三苯基膦鉑則用三苯基膦氯化鉑、二氨環(huán)己烷草酸鉑、二腈苯基二氯化鉑、氯鉑酸異丙醇、乙二胺鉑、環(huán)辛二烯鉑中的至少一種來替換，各組份相互混合后，再以重量比為0.5％～1％直接加入到液相或氣相天然氣中，經(jīng)測(cè)試表明，這樣的天然氣焊割氣同樣具有上述對(duì)應(yīng)實(shí)施例的燃燒火焰溫度，因此含有這樣組份的添加劑也屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于該添加劑由乙醇、2-己醇、2-己酮、檸檬烯、有機(jī)鉑和C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一組成，且各組份的重量百分比為乙醇5％-10％、2-己醇5％-10％、2-己酮5％-10％、檸檬烯10％-15％、有機(jī)鉑0.02％-0.08％、其余為C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于所述的各組份的重量百分比為乙醇6％、2-己醇8％、2-己酮8％、檸檬烯12％、有機(jī)鉑0.02％、至少其中之一的C5-C7異構(gòu)烷烴65.98％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于所述的有機(jī)鉑為選自四三苯基膦鉑、三苯基膦氯化鉑、二氨環(huán)己烷草酸鉑、二腈苯基二氯化鉑、氯鉑酸異丙醇、乙二胺鉑、環(huán)辛二烯鉑中的至少一種。
4.一種用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于該添加劑由乙醇、2-己醇、2-己酮、檸檬烯、有機(jī)鉑、四氫噻吩和C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一組成，且各組份的重量百分比為乙醇5％-10％、2-己醇5％-10％、2-己酮5％-10％、檸檬烯10％-15％、有機(jī)鉑0.02％-0.08％、四氫噻吩0.5％-2％、其余為C5-C7異構(gòu)烷烴中的至少之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于所述的各組份的重量百分比為乙醇6％、2-己醇8％、2-己酮8％、檸檬烯12％、有機(jī)鉑0.02％、四氫噻吩1％、至少其中之一的C5-C7異構(gòu)烷烴64.98％。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，其特征在于所述的有機(jī)鉑為選自四三苯基膦鉑、三苯基膦氯化鉑、二氨環(huán)己烷草酸鉑、二腈苯基二氯化鉑、氯鉑酸異丙醇、乙二胺鉑、環(huán)辛二烯鉑中的至少一種。
全文摘要
一種用于天然氣焊割氣的環(huán)保型添加劑，該添加劑的各組份重量百分比為乙醇5％－10％、2－己醇5％－10％、2－己酮5％－10％、檸檬烯10％－15％、有機(jī)鉑0.02％－0.08％、其余為C
文檔編號(hào)C10L3/06GK101020849SQ20071006749
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者王國(guó)榮, 李鍵梅, 許漢寅 申請(qǐng)人:舟山市三安工業(yè)氣體有限責(zé)任公司