CN101768475A - 一种高清洁环保型液体民用燃料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高清洁环保型液体民用燃料，其组成配方如下：甲醇40～70％、二甲醚20～40％、酯化植物油9～17％、热值增加剂0.8～2％、消烟节能剂0.1～0.5％、气味调节剂0.1～0.5％；所述酯化植物油是以植物油脚料为原料，经过提取其中的酸油，再由酸油经常压快速水解制取混合脂肪酸，再依次经酯化、蒸馏、再酯化制得。本发明燃料不仅具有点火迅速、火焰稳定、燃烧完全，燃烧时无烟、无毒、无积炭、不黑锅底、无残渣，热值高及使用安全等优点，还具有制备工艺简单、操作安全、生产成本低等优势，解决了民用燃料对石油资源的依赖和植物油脚料等废弃物所产生的资源浪费和环境污染问题，具有显著的市场和经济效益。

Description

一种高清洁环保型液体民用燃料
技术领域
本发明涉及一种高清洁环保型液体民用燃料，属于能源环保技术领域。
背景技术
目前，民用燃料主要是液化石油气。而液化石油气在燃烧时会产生黑烟，大气污染严重，并有大量的残液得不到充分利用；另外，由于石油原料紧张，导致液化石油气价格日益剧增，从而增加了人们的生活经济负担；又由于当今世界，能源和环境是影响全球经济社会可持续发展的主要因素，随着世界经济的高速发展，对石油的需求量也在不断增加，而能源消耗既需要考虑到环保因素，又受到资源数量的限制。因此，随着石油储量的减少和对环保要求的越来越严格，必须要求新能源的开发和利用。
众所周知，我国的国情是缺油、少气、相对富煤，而替代能源的首要条件必须具备两大要素：一是储量大，二是燃烧洁净。由于我国有着丰富的闲弃少用的高硫煤及储量丰富的煤层气和炼焦炭的副产品焦炉气，可利用它们制成甲醇、二甲醚等燃料，因此，为了能统筹协调地解决能源和环保两大问题，醇醚燃料已引起国内和国际社会的广泛高度关注。虽然现有技术中已有醇基液体民用燃料的相关报道，但要么存在点火不畅、雾化不好、燃烧不稳定、炉灶积炭堵塞及瓶底残留物多等诸多缺陷，要么存在配方复杂、所需的原料太多、不易采购完全等问题，从而限制了该类产品的广泛应用。
发明内容
本发明针对上述现有技术所存在的缺陷和市场需求，提供一种既能充分雾化、点火迅速、火焰稳定、燃烧完全、无残渣、无积炭，又具有原料来源广泛、成本低廉及使用安全的高清洁环保型液体民用燃料。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供的高清洁环保型液体民用燃料，其组成及各组成的重量百分比如下：
甲醇                      40～70％
二甲醚                    20～40％
酯化植物油                9～17％
热值增加剂                0.8～2％
消烟节能剂                0.1～0.5％
气味调节剂                0.1～0.5％
上述各组成的重量百分比之和为100％；所述酯化植物油是以植物油脚料为原料，经过提取其中的酸油，再由酸油经常压快速水解制取混合脂肪酸，再依次经酯化、蒸馏、再酯化制得。
所述植物油脚料是指油菜籽、米糠、棉籽、大豆、花生及向日葵中的一种或几种在精炼加工中产生的油脚料。
所述热值增加剂可选自丙酮或正戊醇，优选丙酮。
所述消烟节能剂可选自植酸盐，优选植酸钙。
所述气味调节剂可选自食用香兰素或薰衣草油，优选食用香兰素。
本发明所述的高清洁环保型液体民用燃料的制备，是首先按照中国专利文献CN90106762所述方法制备酯化植物油，再按配比将甲醇、热值增加剂、消烟节能剂及气味调节剂加入酯化植物油中，在室温下搅拌均匀后装入燃料钢瓶中，最后再将液态二甲醚注入燃料钢瓶内即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、由于本发明燃料所用的主原料：甲醇和二甲醚可由闲弃少用的高硫煤及储量丰富的煤层气和炼焦炭的副产品焦炉气制备而得，且所用的酯化植物油是利用植物油脚料为原料制备而得，不仅存在原料来源广泛、成本低廉的优势，而且解决了上述废弃物所产生的资源浪费和环境污染问题，最大程度的解决了民用燃料对石油资源的依赖。
2、本发明配方所制得的民用燃料，在炉灶具中燃烧时能够充分雾化、点火迅速、火焰稳定、燃烧完全，无残渣，热值可高达6000～7000千卡/小时，中心火焰温度达1000℃，物化安全性能较液化石油气高，完全能满足醇基民用燃料的行业标准：NY311-1997中的相关规定。
3、本发明燃料为清洁环保能源，燃烧时无烟、无毒、无积炭、不黑锅底，且使用的气味调节剂可提醒燃料的泄露，具有使用安全可靠的优点。
4、本发明燃料制备工艺简单，操作安全，无需特殊设备，生产成本低，适合规模化生产和推广应用，具有显著的市场和经济效益。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明，其目的仅在于更好理解本发明的内容而非限制本发明的保护范围：
实施例1
本实施例的高清洁环保型液体民用燃料，其组成配方如下：
甲醇                      40重量份
二甲醚                    40重量份
酯化植物油                17重量份
热值增加剂                2重量份
消烟节能剂                0.5重量份
气味调节剂                0.5重量份
所述酯化植物油是以植物油脚料为原料，经过提取其中的酸油，再由酸油经常压快速水解制取混合脂肪酸，再依次经酯化、蒸馏、再酯化制得；所述植物油脚料是指油菜籽、米糠、棉籽、大豆、花生及向日葵中的一种或几种在精炼加工中产生的油脚料。
所述热值增加剂可选自丙酮或正戊醇，优选丙酮。
所述消烟节能剂可选自植酸盐，优选植酸钙。
所述气味调节剂可选自食用香兰素或薰衣草油，优选食用香兰素。
所述的高清洁环保型液体民用燃料的制备，是首先按照中国专利文献CN90106762所述方法制备酯化植物油，再按配比将甲醇、热值增加剂、消烟节能剂及气味调节剂加入酯化植物油中，在室温下搅拌均匀后装入燃料钢瓶中，最后再将液态二甲醚注入燃料钢瓶内即可。
实施例2
本实施例的高清洁环保型液体民用燃料，其组成配方如下：
甲醇                          55重量份
二甲醚                        30重量份
酯化植物油                    13重量份
热值增加剂                    1.5重量份
消烟节能剂                    0.2重量份
气味调节剂                    0.3重量份，
其它内容同实施例1中所述。
实施例3
本实施例的高清洁环保型液体民用燃料，其组成配方如下：
甲醇                          70重量份
二甲醚                        20重量份
酯化植物油                    9重量份
热值增加剂                    0.8重量份
消烟节能剂                    0.1重量份
气味调节剂                    0.1重量份，
其它内容同实施例1中所述。
将上述实施例所制得的液体燃料抽样进行物化和安全性能检测，检测结果见表1所示：
表1物化和安全性能检测结果
  检测项目名称   单位   一级技术要求   检测结果
  密度(20℃)   g/cm3   ≤0.83   0.78
  低热值   KJ/kg   ≥21000   31500
  硫含量(％)   ＜0.01   0
  引燃温度   ℃   ＞200   380
  着火点   ℃   -28
  闪点   ℃   -42
  自燃点   ℃   360
由表1可见：本发明液体燃料的物化和安全性能完全能满足醇基民用燃料的行业标准：NY311-1997中的相关规定。
将本发明的液体燃料的燃烧尾气进行测定，测定结果如表2所示；
表2本发明燃料燃烧尾气测定结果(毫克/万立方米)
  取样时间  CO   CH3OH   HCHO   NOX
  本底  1.86   未检出   未检出   未检出
  60分钟  5.80   0.73   0.005   0.01
  120分钟  7.10   0.60   0.01   0.02
  熄火后30分钟  4.50   0.38   未检出   未检出
  国家标准  ＜10   ＜3   ＜0.1   ＜0.15
  检测标准  TJ36-79   TJ36-79   GP670-88   TJ36-79
由表2可见，本发明的液体燃料燃烧后的排放符合国家标准，属于高清洁环保能源，完全可以替代现有的液化石油气作为民用燃料使用。

Claims (8)

1.一种高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，其组成及各组成的重量百分比如下：
甲醇          40～70％
二甲醚        20～40％
酯化植物油    9～17％
热值增加剂    0.8～2％
消烟节能剂    0.1～0.5％
气味调节剂    0.1～0.5％
上述各组成的重量百分比之和为100％；所述酯化植物油是以植物油脚料为原料，经过提取其中的酸油，再由酸油经常压快速水解制取混合脂肪酸，再依次经酯化、蒸馏、再酯化制得。
2.根据权利要求1所述的高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，所述植物油脚料是指油菜籽、米糠、棉籽、大豆、花生及向日葵中的一种或几种在精炼加工中产生的油脚料。
3.根据权利要求1所述的高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，所述热值增加剂为丙酮或正戊醇。
4.根据权利要求3所述的高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，所述热值增加剂为丙酮。
5.根据权利要求1所述的高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，所述消烟节能剂为植酸盐。
6.根据权利要求5所述的高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，所述消烟节能剂为植酸钙。
7.根据权利要求1所述的高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，所述气味调节剂为食用香兰素或薰衣草油。
8.根据权利要求7所述的高清洁环保型液体民用燃料，其特征在于，所述气味调节剂为食用香兰素。
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