CN101857811A

CN101857811A - 稀土改性节能减排型工业用天然燃气

Info

Publication number: CN101857811A
Application number: CN201010216175A
Authority: CN
Inventors: 王易俗; 王易伦; 王劭
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-06-18
Filing date: 2010-06-18
Publication date: 2010-10-13

Abstract

本发明涉及一种稀土改性节能减排型工业用天然燃气，属于工业用燃气领域。本发明在天然气、煤层气、沼气或石油液化气内添加稀土增益剂，稀土增益剂的添加量占总重量的0.3-1.6％，稀土增益剂按重量比计包括以下物料：环戊二烯稀土1.5-25％、环戊二烯羰基锰1.5-5％、二茂铁2-6％、无水乙醇10-40％、甲醇5-30％、石油醚5-20％、二甲苯5-18％、二甲醚10-30％。本发明利用稀土化合物及过渡族金属有机化合物的渗透活性，催化激活燃烧机制，使热能集中释放，完全燃烧，消除一氧化碳、碳氢化物及碳尘诸未燃完成份逸散。实现了低碳排放，大幅降低成本，提高火焰温度，安全环保及高效率的生产。

Description

稀土改性节能减排型工业用天然燃气

技术领域

本发明涉及一种稀土改性节能减排型工业用天然燃气，属于工业用燃气领域。

背景技术

目前切割机械火焰切割工艺中有采用乙炔、天然气、煤气等进行火焰切割，由于天然气温度低，耗气量大，切割压力高，切割速度慢，切割时氧气的消耗大，割缝宽，不安全，燃烧不完全，二氧化碳排量高，环境污染严重。采用乙炔进行切割时，所切割的工件不平整，容易挂渣，割缝宽，且高耗能、高污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火焰温度高、燃烧完全、不易自燃、抗爆安全、不腐蚀钢铁容器、节能、减排的稀土改性节能减排型工业用天然燃气。

技术解决方案：本发明在天然气、煤层气、沼气或石油液化气内添加稀土增益剂，稀土增益剂的添加量占总重量的0.3-1.6％，稀土增益剂按重量比计包括以下物料：环戊二烯稀土1.5-25％、环戊二烯羰基锰1.5-5％、二茂铁2-6％、无水乙醇10-40％、甲醇5-30％、石油醚5-20％、二甲苯5-18％、二甲醚10-30％。

石油液化气包括液化的天然气或石油气或丙烷。

环戊二烯稀土为环戊二烯镧、环戊二烯铈、环戊二烯镨或环戊二烯钕中的一种或一种以上混合，或为含有23-27％镧、49-52％铈、3.5-6％镨、14-16％钕及少量的中重稀土的环戊二烯化合物。

本发明由于在天然燃气中添加了稀土增益剂，利用稀土化合物及过渡族金属有机化合物的渗透活性，催化激活燃烧机制，使热能集中释放，完全燃烧，消除一氧化碳、碳氢化物及碳尘诸未燃完成份逸散。实现了低碳排放，大幅降低成本，安全环保及高效率的生产。

本发明是一种具有火焰温度高、燃烧完全、不易自燃、抗爆安全、不腐蚀钢铁容器的工业燃气，广泛用一金属切割、烤校、焊接、喷涂施工、乃至水下作业。燃气消耗比直接用天然气切割节省80％左右，比使用乙炔的成本降低80％以上，所切割的工件平整光洁，不挂渣，割缝窄，使用气压低，是0.04-0.08MPa，不回火，不不爆鸣。切割同样的钢板或钢坯，用气量是纯粹天然气的1/5左右。

本发明的品质优于当前国内外同类产品，兼具地域、成本优势，在迅速工业化的我国市场乃至国际有广阔的市场前景。

具体实施方式

实施例1

稀土增益剂包括以下物料，按重量比计：环戊二烯稀土1.5-25％、环戊二烯羰基锰1.5-5％、二茂铁2-6％、无水乙醇10-40％、甲醇5-30％、石油醚5-20％、二甲苯5-18％、二甲醚10-30％，按上述比例将上述物质在室温下混合，搅拌均匀，得清澈透明的棕色或棕黄色溶液，即得稀土增益剂，备用。

在35升钢容器先放入制备好的稀土增益剂，稀土增益剂的添加量占总重量的0.3-1.2％，然后将天然气充入钢容器中，静置0.5小时后即可使用。

实施例2

1)配制1千克稀土增益剂：称取环戊二烯稀土100克、环戊二烯羰基锰20克、二茂铁40克、无水乙醇300克、甲醇220克、石油醚100克、二甲苯150克、二甲醚70克，环戊二烯稀土为含有23-27％镧、49-52％铈、3.5-6％镨、14-16％钕及少量的中重稀土的环戊二烯化合物，将上述物质室温混合，搅拌均匀，得清澈透明的棕色或棕黄色溶液，即得稀土增益剂，备用。

2)在35升钢容器中加入制备好的稀土增益剂0.045千克，然后再往钢容器中充入3.8千克天然气，静置0.5小时后即可使用。

采用实施例2制备的天然燃气，对包头钢铁公司生产的钢板切割对比实验结果如下：

该试验所用天然气的压力在0.25-0.3MPa之间，稀土改性燃气的压力在0.04-0.0.05MPa之间，切割用氧气出口压均为0.5MPa，使用的割嘴唯实验1是1#，其余都是4#，可见切割同等工件，稀土改性燃气是天然气的1/5-1/6，氧气的消耗量也降到20％左右，二氧化碳的排放量同比大幅下降。

实施例3

1)配制1千克稀土增益剂：称取环戊二烯铈100克、环戊二烯羰基锰20克、二茂铁30克、无水乙醇300克、甲醇220克、石油醚100克、二甲苯170克、二甲醚60克，将上述物质室温混合，搅拌均匀，得清澈透明的棕色或棕黄色溶液，即得稀土增益剂，备用。

在山西晋城的煤层气中加入稀土增益剂，对40mm钢板预热打孔，时间是9秒，打穿时间13秒，这是山西晋城的煤层气测试数据。

在山西晋城的煤层气中加入稀土增益剂，在数控自动切割机上以2#割嘴对30mm厚钢板进行切割，试验，切割速度达600mm/min。

稀土改性燃气与煤气切割250mm钢坯比较：

Claims

1.稀土改性节能减排型工业用天然燃气，其特征在于，在天然气、煤层气、沼气或石油液化气内添加稀土增益剂，稀土增益剂的添加量占总重量的0.3-1.6％，稀土增益剂按重量比计包括以下物料：环戊二烯稀土1.5-25％、环戊二烯羰基锰1.5-5％、二茂铁2-6％、无水乙醇10-40％、甲醇5-30％、石油醚5-20％、二甲苯5-18％、二甲醚10-30％。

2.根据权利要求1所述的稀土改性节能减排型工业用天然燃气，其特征在于，环戊二烯稀土为环戊二烯镧、环戊二烯铈、环戊二烯镨或环戊二烯钕中的一种或一种以上混合，或为含有23-27％镧、49-52％铈、3.5-6％镨、14-16％钕及少量的中重稀土的环戊二烯化合物。