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高清潔爐窯液體燃料及其制備方法與流程

文檔序號:12165360閱讀:496來源:國知局
高清潔爐窯液體燃料及其制備方法與流程

本發(fā)明涉及可再生燃料能源,尤其是一種可再生、降低污染物排放、便于存放運輸和降低使用成本的高清潔爐窯液體燃料及其制備方法。



背景技術(shù):

鍋爐﹑窯爐所用燃料多為燃煤﹑燃油和燃?xì)馊箢?。燃油作為液體燃料其成份性質(zhì)與其加工的原油和加工方式相關(guān),由其構(gòu)成的C9-C18烴類和原油中的硫及其它多種雜質(zhì)成份,使燃燒后煙道氣氮氧化物﹑二氧化硫等大氣污染物易于超標(biāo)。

醇基液體燃料環(huán)保效果優(yōu)于燃料油,但是其熱值較低,在工業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用有一定難度。

綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)的高清潔爐窯液體燃料要么使用成本偏高,要么污染物排放濃度高、不利于存放運輸和不可再生。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提供一種可再生、降低污染物排放、便于存放運輸和降低使用成本的高清潔爐窯液體燃料。

為實現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案是這樣的,即一種高清潔爐窯液體燃料,其中:包括如下重量份的原料,

工業(yè)醇67-92份、化合助溶劑2-4份、增熱劑6-30份;

所述工業(yè)醇又包括如下重量份的原料,

甲醇82-86份、乙醇8-12份、丙醇或丙醇異構(gòu)體4-6份、丁醇或丁醇異構(gòu)體1-2份;

所述化合助溶劑又包括如下重量份的原料,

丙酸甲酯25 -35 份、乙酸乙酯 15-25 份、三乙醇胺 20-25 份、甲基叔丁基醚24-28 份、吐溫80 0.2-0.4 份、司盤80 0.2-0.4 份、石油磺酸鈉 0.2-0.4 份;

所述增熱劑又包括如下重量份的原料,

二茂鐵 0.2-0.4 份、溶劑油 20-22份、燃料油 40-42 份、煤油10份、甲苯8-10份、二甲苯8-10份、石油醚7-10份。

本發(fā)明由于上述配比,使得本發(fā)明所述高清潔爐窯液體燃料在氮氧化物、硫化物、顆粒物排放量上明顯優(yōu)于市場上的燃料油;并比市場上的天然氣燃料的排放量還低。經(jīng)濟方面,新燃料性價比高,使用成本低于燃料油、與燃?xì)獾木C合價格相近。燃料性能方面,新燃料為液體燃料,熱值較高,燃燒充分;安全、儲存、運輸、使用也很方便。。

本發(fā)明的又一目的是提供一種可再生、降低污染物排放、便于存放運輸和降低使用成本的高清潔爐窯液體燃料的制備方法。

為實現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案是這樣的,即一種高清潔爐窯液體燃料的制備方法,其中:包括如下步驟,

a、在一個反應(yīng)釜中,按量依次加入丙酸甲酯、乙酸乙酯、三乙醇胺、甲基叔丁基醚、吐溫80、司盤80、石油磺酸鈉,再攪拌均勻,靜置至少24小時后即得化合助溶劑;

b、將甲苯、二甲苯、石油醚放入又一反應(yīng)釜中,然后加入二茂鐵,攪拌溶解后,再加入溶劑油、燃料油、煤油并攪拌混合,靜置至少24小時后即得增熱劑;

c、將上述配置好的化合助溶劑和增熱劑加入裝了工業(yè)醇的反應(yīng)罐內(nèi),混合攪拌均勻后,靜置至少24小時后即得產(chǎn)品高清潔爐窯液體燃料。

本發(fā)明由于上述制備方法,使得本發(fā)明高清潔爐窯液體燃料在氮氧化物、硫化物、顆粒物排放量上明顯優(yōu)于燃料油;并比天然氣燃料的排放量還低。經(jīng)濟方面,新燃料性價比高,使用成本低于燃料油、與燃?xì)獾木C合價格相近。燃料性能方面,新燃料為液體燃料,熱值較高,燃燒充分;安全、儲存、運輸、使用也很方便。

附圖說明

本發(fā)明可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明;

圖1為本發(fā)明的熱值和氮氧化物排放的曲線示意圖;

圖2為本發(fā)明的二氧化硫和顆粒物排放的曲線示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明:

一種高清潔爐窯液體燃料,其中:包括如下重量份的原料,

工業(yè)醇67-92份、化合助溶劑2-4份、增熱劑6-30份;

所述工業(yè)醇又包括如下重量份的原料,

甲醇82-86份、乙醇8-12份、丙醇或丙醇異構(gòu)體4-6份、丁醇或丁醇異構(gòu)體1-2份;

所述化合助溶劑又包括如下重量份的原料,

丙酸甲酯25 -35 份、乙酸乙酯 15-25 份、三乙醇胺 20-25 份、甲基叔丁基醚24-28 份、吐溫80 0.2-0.4 份、司盤80 0.2-0.4 份、石油磺酸鈉 0.2-0.4 份;

所述增熱劑又包括如下重量份的原料,

二茂鐵 0.2-0.4 份、溶劑油 20-22份、燃料油 40-42 份、煤油10份、甲苯8-10份、二甲苯8-10份、石油醚7-10份。

上述實施例中,優(yōu)選地:所述工業(yè)醇72份、化合助溶劑3份、增熱劑25份。在該實施例中,所述高清潔爐窯液體燃料在鍋爐燃燒實測排放數(shù)據(jù)與國家2014年7月1日起,新建鍋爐大氣污染物排放限值數(shù)對比見下表,數(shù)據(jù)來自(GB13271-2014)。數(shù)據(jù)單位為mg/m3。

從經(jīng)濟性角度出發(fā),即降低使用成本,上述實施例中,優(yōu)選地:所述工業(yè)醇包括如下重量份的原料,

甲醇84份、乙醇10份、丙醇或丙醇異構(gòu)體5份、丁醇丁或醇異構(gòu)體1份。 在該實施例中,作為爐用燃料對其純度未做特殊高要求,主要從燃料經(jīng)濟性、環(huán)境保護效益上考慮。

為使醇類和增熱劑互溶為溶液必須加入化合助溶劑,為使得使醇類和增熱劑互溶達(dá)到較佳,上述實施例中,優(yōu)選地:所述化合助溶劑包括如下重量份的原料,

丙酸甲酯 30 份、乙酸乙酯 20 份、三乙醇胺 23.1 份、甲基叔丁基醚 26 份、吐溫80 0.3 份、司盤80 0.3 份、石油磺酸鈉 0.3 份。

在上述實施例中所述的化合助溶劑在整個配方中起變性、增溶等作用。

為提高燃料的熱值,滿足工業(yè)爐窯對燃料熱能的較高要求,上述實施例中,優(yōu)選地:所述增熱劑包括如下重量份的原料,

二茂鐵 0.3份、溶劑油 22 份、燃料油40份、煤油10份、甲苯9份、二甲苯9份、石油醚9.7份。

為便于簡便的制備出上述燃料,采用如下步驟,

a、在一個反應(yīng)釜中,按量依次加入丙酸甲酯、乙酸乙酯、三乙醇胺、甲基叔丁基醚、吐溫80、司盤80、石油磺酸鈉,再攪拌均勻,靜置至少24小時后即得化合助溶劑;

b、將甲苯、二甲苯、石油醚放入又一反應(yīng)釜中,然后加入二茂鐵,攪拌溶解后,再加入溶劑油、燃料油、煤油并攪拌混合,靜置至少24小時后即得增熱劑;

c、將上述配置好的化合助溶劑和增熱劑加入裝了工業(yè)醇的反應(yīng)罐內(nèi),混合攪拌均勻后,靜置至少24小時后即得產(chǎn)品高清潔爐窯液體燃料。

在上述所有實施例中,所有的數(shù)據(jù)范圍均可以是對應(yīng)的數(shù)據(jù)范圍中的一個點值,也可以是數(shù)據(jù)范圍中的低點值與高點值之間形成的較小的數(shù)據(jù)范圍。

傳統(tǒng)的工業(yè)燃料油、天然氣燃料與本發(fā)明同等條件下的實驗數(shù)據(jù)對比表如下:

上表可知,本發(fā)明與傳統(tǒng)的工業(yè)燃料油、天然氣燃料相比具有以下優(yōu)點:

1、減排方面,新燃料在氮氧化物、硫化物、顆粒物排放量上明顯優(yōu)于燃料油和天然氣燃料。

2、經(jīng)濟方面,新燃料性價比高,使用成本低于燃料油、與燃?xì)獾木C合價格相近。

3、燃料性能方面,新燃料為液體燃料,熱值較高,燃燒充分;安全、儲存、運輸、使用也很方便。

本發(fā)明為液體燃料與固體燃煤多方面缺乏可比性、燃煤盡管價廉,但尾氣排放問題甚大。本發(fā)明的液體燃料可在多方面與其他燃油、燃?xì)膺M行比較。目前,醇基液體燃料尚未大量用于工業(yè)爐窯,故現(xiàn)將新燃料與燃油、燃?xì)膺M行比較。

現(xiàn)將配方A:工業(yè)醇72%、化學(xué)助溶劑3%、增熱劑25%,配方B:工業(yè)醇80%、化學(xué)助溶劑3%、增熱劑17%,配方C:工業(yè)醇90%、化學(xué)助溶劑2%、增熱劑8%三個實例的熱值、主要污染排放物列表如下【%表示重量份】:

現(xiàn)場用進口儀表實測顆粒物和二氧化硫排放數(shù)據(jù)為0。

配方A、B、C以及工業(yè)醇重量份為67和92時使用的凈熱值及排放物曲線見說明書附圖。

說明書附圖中的圖1為熱值和氮氧化物排放的曲線示意圖。

說明書附圖中的圖2為二氧化硫和顆粒物排放的曲線示意圖。

顯然,上述描述的所有實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范疇。

綜上所述,本發(fā)明提供的高清潔爐窯液體燃料可再生、降低了污染物排放、便于存放運輸和降低了使用成本。

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