專利名稱：化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及向重油、輕油、煤油等化石燃并+油中加入添加劑，并向其中混合水而得到的化石燃料油加水燃料的技術(shù)，特別是涉及化石燃料油.水混合燃料添加劑的制造方法以及化石燃料油加水燃料的制造方法，所述化石燃料油和水的混合燃料添加劑使化石燃料油與水不形成乳液(乳化)狀態(tài)、長(zhǎng)期保存也不分離，使用的原料中含有通過(guò)植物生命周期而不增加大氣中二氧化碳的廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油。所述化石燃料油加水燃料的制造方法是在混合化石燃料油與水時(shí)使用該化石燃料油和水的混合燃料添加劑作為添加劑制造化石燃料油加水燃料。
背景技術(shù)：
為了降低化石燃料油的高燃料價(jià)格或減少其燃燒時(shí)排放的氣體，正在開發(fā)一種在化石燃料油中混合了水的化石燃料油加水燃料?；剂嫌图铀剂鲜窃诨剂嫌椭谢旌纤?，并加入添加劑以便有效地進(jìn)行混合而得到的。
專利文獻(xiàn)l:特開2006- 2058

發(fā)明內(nèi)容
但是，現(xiàn)有的化石燃料油加水燃料在混合化石燃料油和水及添加劑時(shí)，形成乳液(乳化)狀態(tài)，存在化石燃料油與水分離的問(wèn)題，難以長(zhǎng)期保存。由于水的混入的影響，還存在化石燃料油加水燃料的燃點(diǎn)提高但燃燒焰溫度下降等問(wèn)題。
鑒于上述課題提出了本發(fā)明，以解決存在的問(wèn)題，其目的在于提供原料中含有動(dòng)植物性油的化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造方法以及化石燃料油加水燃料的制造方法，所述化石燃料油和水的混合燃料添加劑使化石燃料油和水經(jīng)久不分離，而且在化石燃料油加水燃料的燃點(diǎn)下降的同時(shí)燃燒焰溫度上升，不會(huì)增加大氣中的二氧化碳，所述化石燃料油加水燃料的制造方法是在混合化石燃料油和水時(shí)使用該化石燃料油和水的混合燃料添加劑作為添加劑制造化石燃料油加水燃料。
為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明的第l項(xiàng)發(fā)明涉及一種化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造方法，該方法包括以下工序，即，混合攪拌硫酸和曱醇制造"硫酸甲氧基"(是指硫酸的單體與甲醇的單體只
是以混合狀態(tài)并存，并未形成反應(yīng)物)的工序；混合攪拌上述工序制造的"硫酸曱氧基"和動(dòng)植物性油制造再生酯的工序；混合攪拌甲醇和乙二醇制造"單亞乙基曱醇"(是指乙二醇單體與曱醇單體只是以混合狀態(tài)并存，并未形成反應(yīng)物)的工序；混合攪拌氨基乙醇和環(huán)己胺制造"環(huán)胺乙醇，，(是指氨基乙醇單體與環(huán)己胺單體只是以混合狀態(tài)并存，并未形成反應(yīng)物)的工序；以及混合攪拌上述工序制造的再生酯和油酸或植物脂肪酸，向所得物質(zhì)中依次攪拌混入上述工序制造的單亞乙基曱醇及環(huán)胺乙醇和氨或乙二醇的工序。
其中，動(dòng)植物性油包括廢食用油、植物油、動(dòng)物油。
第3項(xiàng)發(fā)明涉及 一 種化石燃料油加水燃料的制造方法，該方法是將5% ~ 25%的第l項(xiàng)發(fā)明中制造的化石燃料油和水的混合燃料添加劑和50% ~ 70%的化石燃料油混合攪拌，再將10% ~ 35%的水分?jǐn)?shù)次混入到其中進(jìn)行攪拌，制造化石燃料油加水燃料。
其中，化石燃料油包含重油、輕油、煤油。
由以上記載可知根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)加入化石燃料油.水混合燃料添加劑，能夠使水均勻地混合在化石燃料油加水燃料的化石燃料油中，進(jìn)而用作燃料，由此可以減少燃燒時(shí)排放的氣體，同時(shí)由于水的混入可以降低燃料費(fèi)。而且，即使將化石燃料油和水混合也不會(huì)形成乳液(乳化)狀態(tài)，因此，可以防止化石燃料油加水燃料的化石燃料油和水經(jīng)久而分離，可以預(yù)防因化石燃料油與水分離而產(chǎn)生的各種問(wèn)題。并且，可以降低化石燃料油加水燃料的燃點(diǎn)，同時(shí)還可以提高燃燒焰溫度，可以拓寬化石燃料油加水燃料的應(yīng)用范圍。此外，通過(guò)在化石燃料油.水混合燃料添加劑的原料中使用廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油，還能夠大大抑制由混入燃燒的化石燃料油加水燃料中的化石燃料油和水的混合燃料添加劑產(chǎn)生的大氣中二氧化碳的增加。


表示本發(fā)明具體實(shí)施方式
的化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造工序前半段所使用的裝置的側(cè)面簡(jiǎn)圖。表示本發(fā)明具體實(shí)施方式
的化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造工序后半段及化石燃料油加水燃料的制造工序中使用的裝置的側(cè)面簡(jiǎn)圖。
符號(hào)說(shuō)明1過(guò)濾裝置
2除水反應(yīng)釜
3攪拌罐
4再生酯還原裝置
5分離層
6儲(chǔ)存罐
供給管
7儲(chǔ)存罐
7a供給管
8攪拌罐
8a供給管
9攪拌罐
93供給管
10儲(chǔ)存罐10a供給管
11 攪拌罐lla供給管
12 儲(chǔ)存罐12a供給管
13 儲(chǔ)存罐13a供給管
14 儲(chǔ)存罐14a供給管
15 攪拌罐
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖中記載的本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，更具體地說(shuō)明本發(fā)明。
其中，圖1是表示本發(fā)明技術(shù)方案的化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造工序前半段所用裝置的側(cè)面簡(jiǎn)圖，圖2是表示化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造工序后半段及化石燃料油加水燃料
的制造工序中所用裝置的側(cè)面簡(jiǎn)圖。
圖中，過(guò)濾裝置l用于除去廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油的雜質(zhì)。動(dòng)物油中例如包括魚油。已用過(guò)濾裝置l除去雜質(zhì)的廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油進(jìn)入除水反應(yīng)釜2。
除水反應(yīng)釜2用于除去廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油中所含的水分，還用于除去自后述分離槽5取出的再生酯中的曱醇。已除去水分的廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油進(jìn)入后述再生酯還原裝置4。
〔硫酸甲氧基的制造工序〕
攪拌罐3用于純化硫酸甲氧基以制備再生酯。用攪拌罐3純化的硫酸甲氧基的比率為，相對(duì)于再生酯的量混入3% ~ 5%的硫酸(CASNo. 192-04696，分子式H2S04 = 98.08)和5% ~ 10%的曱醇(分子式CH40, JISK1501,分子量32.04),進(jìn)行攪拌，迅速發(fā)熱，但將發(fā)熱抑制在60。C以下，攪拌約10分鐘 20分鐘，以200 300rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而得到硫酸曱氧基。攪拌罐3設(shè)置在再生酯還原裝置4的上部，用攪拌罐3制成的硫酸曱氧基被送至其下方的再生酯還原裝置4中。向再生酯還原裝置4中混入已用除水反應(yīng)釜2除去水分的廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油，進(jìn)行攪拌。〔再生酯的制造工序〕
再生酯還原裝置4設(shè)在攪拌罐3的下側(cè)，向經(jīng)除水反應(yīng)釜2除去水分的廢食用油、植物油、動(dòng)物油等動(dòng)植物性油中混入經(jīng)攪拌罐3純化的硫酸曱氧基并進(jìn)行攪拌，得到再生酯。再生酯還原裝置4上安裝有攪拌器。在該再生酯還原裝置4中的混入時(shí)間，以進(jìn)行點(diǎn)滴的間隔攪拌約30分鐘。以每分鐘200rpm 300rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌，制成再生酯?？梢猿ルs質(zhì)游離脂肪酸。該雜質(zhì)游離脂肪酸的量占總?cè)萘康?.5% 1.5%,為了提高游離脂肪酸的分離將其送至分離層5。
在分離層5中，將再生酯中所含的游離脂肪酸的沉淀靜置l ~2天左右，分離成游離脂肪酸和再生酯。分離的再生酯用作化石燃料油和水的混合燃料添加劑的再生油精。
儲(chǔ)存罐6儲(chǔ)存經(jīng)分離層5純化的再生酯(再生油精)，作為攪拌罐11使用的材料。在儲(chǔ)存罐6和設(shè)在其下方的攪拌罐11之間配有用于供應(yīng)原材料的供給管6a。儲(chǔ)存罐6中儲(chǔ)存的再生酯(再生油精)通過(guò)該供給管6a以重量比20% ~ 40%投入到攪拌罐11中。
儲(chǔ)存罐7用于儲(chǔ)存油酸或植物脂肪酸，在儲(chǔ)存罐7和設(shè)在其下方的攪拌罐11之間配有供給管7a。儲(chǔ)存罐7中儲(chǔ)存的油酸或植物脂肪酸通過(guò)該供給管7a以重量比35% ~ 70%投入到攪拌罐11中。該油酸為動(dòng)植物所含的飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸，是一種表面活性劑。CASNo.112-80-1，分子式C18H3402。
〔單亞乙基甲醇的制造工序〕
攪拌罐8純化混入到攪拌罐11中的單亞乙基曱醇，投入重量比為10%~15%的甲醇(分子式CH40， JIS K1501,分子量32.04)和重量比為3% ~ 4%的乙二醇(CASNo.107-21-1 ， 分子式HOCH2CH2OH,含量99%以上)，攪拌約10~15分鐘。轉(zhuǎn)數(shù)為200~300rpm，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在攪拌罐8和設(shè)在其下方的攪拌罐1 l之間配有供給管8a,所述供給管8a用于向攪拌罐11中供應(yīng)經(jīng)攪拌罐8純化的單亞乙基甲醇。
〔環(huán)胺乙醇的制造工序〕
攪拌罐9是純化混入到攪拌罐11中的環(huán)胺乙醇的罐，投入重量比為2.5% ~ 4%的氨基乙醇(CASNo.l41-43-5 ，分子式C2H7NO ,JIS:K8109 1963,分子量61.08)?；烊胫亓勘葹?% ~ 12%的環(huán)己胺(CASNo駕-91-8，分子式C6H13N，分子量99.17)并進(jìn)行攪拌。攪拌時(shí)間為10 15分鐘，以200 300rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在攪拌罐9和設(shè)在其下方的攪拌罐ll之間配有供給管9a，所述供給管9a用于向攪拌罐11中供應(yīng)經(jīng)攪拌罐9純化的環(huán)胺乙醇。
儲(chǔ)存罐10用于儲(chǔ)存投入到攪拌罐ll中的氨或乙二醇。使用重量比為3.5%~5%的氨(分子式NH4OH,含量25 ~ 28%)。或者使用重量比為3.5%~ 5%的乙二醇(HOCH2CH2OH,含量99%以上)。在儲(chǔ)存罐10和設(shè)在其下方的攪拌罐ll之間配有供給管10a,所述供給管10a用于向攪拌罐ll中供應(yīng)儲(chǔ)存罐10中儲(chǔ)存的氨或乙二醇。〔化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造工序〕(1 )攪拌罐ll是化石燃料油和水的混合燃料添加劑的純化罐。首先，向攪拌罐11中投入重量比為20% ~ 40%的儲(chǔ)存罐6中儲(chǔ)存的再生酯。接下來(lái)，混入35%~70%的儲(chǔ)存罐7中儲(chǔ)存的油酸或植物脂肪酸，進(jìn)行攪拌。沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。攪拌時(shí)間為10~ 15分鐘，以200 ~300rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌。
(2) 向攪拌罐11中混入經(jīng)攪拌罐8純化的單亞乙基曱醇。重量比為10%~20%，進(jìn)行攪拌。攪拌時(shí)間為10~ 15分鐘，以200 300rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌。沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(3) 在上述(2)的攪拌結(jié)束的同時(shí)向攪拌罐ll中混入經(jīng)攪拌罐9純化的環(huán)胺乙醇?；烊胫亓勘葹?%~ 15%,進(jìn)行攪拌。攪拌時(shí)間為15~30分鐘，以250 350rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌。開始混入后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于迅速地開始發(fā)熱，因此連續(xù)少量投入，以使溫度不上升至55。C以上。
(4) 在上述(3)純化.結(jié)束的同時(shí)混入儲(chǔ)存罐10中儲(chǔ)存的氨或乙二醇。重量比為3.5%~ 5%，攪拌時(shí)間為10 15分鐘，以250~ 350rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌，稍微發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于發(fā)熱故投入少量。
(5) 所有工序結(jié)束后，為了將各試劑完全混合，攪拌15~30分鐘，結(jié)束制造。由此得到化石燃料油和水的混合燃料添加劑。
(6 )使用化石燃料油和水的混合燃料添加劑時(shí)，將上述(5 )純化的化石燃料油和水的混合燃料添加劑轉(zhuǎn)移到儲(chǔ)存罐12中，靜置5 ~24小時(shí)之后j吏用。
上述(l) ~ (5)的所有工序中的攪拌連續(xù)進(jìn)行。
〔化石燃料油加水燃料的制造工序〕
(1) 在儲(chǔ)存化石燃料油和水的混合燃料添加劑的儲(chǔ)存罐12、儲(chǔ)存化石燃料油例如A重油的儲(chǔ)存罐13及儲(chǔ)存水的儲(chǔ)存罐14的下方設(shè)置攪拌罐15。并分別配有供給管12a、 13a、 14a，用于從上側(cè)的各罐向攪拌罐15中供應(yīng)原材料。向該攪拌罐15中投入化石燃料油加水燃料純化量的5% 25%的上述(6)純化的化石燃料油和水的混合燃料添加劑，并混入50%~ 75。/。的作為原材料來(lái)源的化石燃料油例如A重油，開始攪拌。以250 ~ 400rpm旋轉(zhuǎn)攪拌5 ~ 15分鐘。
(2) 在結(jié)束攪拌的同時(shí)混入水?；烊肓繛榧兓康?0%~35%,以250 ~ 400rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌。
(3 )水的混入方法混入混入量的5% ~ 10%后攪拌1 ~ 2分鐘。重復(fù)進(jìn)行上述操作，不會(huì)形成發(fā)生乳化的乳白色乳液。
(4)將水全部混入后以200 300rpm旋轉(zhuǎn)攪拌10 15分鐘，結(jié)束制造。由此得到化石燃料油加水燃料?！卜治鼋Y(jié)果〕
在使用化石燃料油.水混合燃料添加劑的化石燃料油加水燃料的實(shí)驗(yàn)中得到下述數(shù)據(jù)。(1) 分析結(jié)果當(dāng)化石燃料油.水混合燃料添加劑為10%、 A重油 為70%、水為20%時(shí)，燃料分析報(bào)告中A重油的燃點(diǎn)為82.0。C ( JIS K2265.6 );化石燃料油加水燃料的燃點(diǎn)為68.5。C ( JIS K2265.6 )。即， 化石燃料油加水燃料的燃點(diǎn)低于A重油。
(2) 燃燒數(shù)據(jù)當(dāng)化石燃料油.水混合燃料添加劑為10%、 A重油 為70%、水為20%時(shí)，燃燒測(cè)定比較中A重油燃燒焰溫度為89rC,化 石燃料油加水燃料燃燒焰溫度為1123。C。即，化石燃料油加水燃料的 燃燒焰溫度高于A重油。
需要說(shuō)明的是，本發(fā)明并不限定于上述具體實(shí)施方式
，不言而喻， 在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1、一種化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造方法，其特征在于，包括以下工序混合攪拌硫酸和甲醇制造硫酸甲氧基的工序；混合攪拌上述工序制造的硫酸甲氧基和動(dòng)植物性油制造再生酯的工序；混合攪拌甲醇和乙二醇制造單亞乙基甲醇的工序；混合攪拌氨基乙醇和環(huán)己胺制造環(huán)胺乙醇的工序；以及混合攪拌上述工序制造的再生酯和油酸或植物脂肪酸，向所得物質(zhì)中依次混入上述工序制造的單亞乙基甲醇及環(huán)胺乙醇和氨或乙二醇并進(jìn)行攪拌的工序。
2 、如權(quán)利要求1所述的化石燃料油.水混合燃料添加劑的制造方法，其中，動(dòng)植物性油中包含廢食用油、植物油、動(dòng)物油。
3、 一種化石燃料油加水燃料的制造方法，其特征在于，混合攪拌5% ~ 25%的權(quán)利要求1制造的化石燃料油和水的混合燃料添加劑和50% ~ 70%的化石燃料油，并將10% ~ 35%的水分?jǐn)?shù)次混入其中進(jìn)行攪拌，制造化石燃料油加水燃料。
4、 如權(quán)利要求3所述的化石燃料油加水燃料的制造方法，其中，化石燃^十油中包含重油、輕油、煤油。
全文摘要
本發(fā)明提供化石燃料油和水經(jīng)久不分離、且化石燃料油加水燃料燃點(diǎn)下降的同時(shí)燃燒焰溫度上升、且不增加大氣中二氧化碳的化石燃料油和水的混合燃料添加劑的制造方法及化石燃料油加水燃料的制造方法?；剂嫌秃退幕旌先剂咸砑觿┑闹圃旆椒òㄏ率龉ば蛑圃炝蛩峒籽趸墓ば?；制造再生酯的工序；制造單亞乙基甲醇的工序；制造環(huán)胺乙醇的工序；混合攪拌上述工序制造的再生酯和油酸或植物脂肪酸，向所得物質(zhì)中依次攪拌混入上述工序制造的單亞乙基甲醇及環(huán)胺乙醇和氨或乙二醇的工序?；剂嫌图铀剂系闹圃旆椒ㄊ菍?％～25％由上述制造方法制造的化石燃料油·水混合燃料添加劑和50％～70％化石燃料油混合攪拌，并將10％～35％水分?jǐn)?shù)次混入其中進(jìn)行攪拌，制造化石燃料油加水燃料。
文檔編號(hào)C10L1/10GK101560418SQ20081012803
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者孫晞元, 小曾根政博, 杉本禎紀(jì), 林載優(yōu), 森田邦夫, 金相珍, 韓忠延 申請(qǐng)人:小曾根政博