发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高效工业用燃气;该工业用燃气通过在丙烷气中添加少量液相增效添加剂,明显提高燃烧温度和燃烧效率;同时本发明的液相增效添加剂对容器的腐蚀性小且挥发性好。
为解决上述技术问题,本发明一种高效工业用燃气,包括如下的原料:纯度高于95%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.3%~1.0%(重量百分比)的液相增效添加剂。
进一步地,所述液相增效添加剂包括以下原料:溶剂、燃烧促进剂、燃烧催化剂、抗氧剂和引发剂;
进一步地,所述溶剂在液相增效添加剂中的重量比为50%~70%;所述燃烧促进剂在液相增效添加剂中的重量比为20%~45%;所述燃烧催化剂在液相增效添加剂中重量比为1%~3%;所述抗氧剂在液相增效添加剂中重量比为0.2%~1.0%;所述引发剂在液相增效添加剂中重量比为0.2%~1.0%。
进一步地,所述溶剂是120#溶剂油、170#溶剂油、200#溶剂油、甲醇、乙醇、异丙醇、石油醚中的一种或一种以上任意比例的混合物。
进一步地,所述燃烧促进剂是甲基叔丁基醚、甲乙酮、硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷、硝酸异辛酯中的一种或一种以上任意比例的混合物。
进一步地,所述燃烧催化剂是叔丁基二茂铁、正辛基二茂铁中的一种或两种任意比例的混合物;
进一步地,所述抗氧剂是2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一种或两种任意比例的混合物;
进一步地,所述引发剂是过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、过氧化二叔戊基中的一种或两种任意比例的混合物。
进一步地,所述液相增效添加剂是将溶剂、燃烧促进剂、燃烧催化剂、抗氧剂和引发剂充分混合成为稳定的溶液,且在-30℃~40℃范围内保持液相无沉淀析出的混合溶液。
所述液相增效添加剂的可以将上述原料通过常规的方法混合均匀制得;为了得到更好的液相增效添加剂,所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将溶剂加入到混合釜中搅拌均匀;再加入燃烧促进剂搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入燃烧催化剂、抗氧剂、引发剂,直至搅拌均匀。
本发明具有如下有益效果:本发明工业用燃气通过在丙烷气中添加少量液相燃烧促进剂,明显提高了燃气的燃烧温度和燃烧效率;同时本发明的液相增效添加剂对容器的腐蚀性小且挥发性好。
具体实施方式
实施例1
一种高效工业用燃气,包括如下的原料:
纯度95%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.3%的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:120#溶剂油、甲基叔丁基醚、叔丁基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和过氧化二叔丁基;
所述120#溶剂油在液相增效添加剂中的120#溶剂油重量比为50%;所述甲基叔丁基醚在液相增效添加剂中的重量比为45%;所述叔丁基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为3%;所述2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚在液相增效添加剂中重量比为1.0%;所述过氧化二叔丁基在液相增效添加剂中重量比为1.0%。
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将120#溶剂油加入到混合釜中;再加入甲基叔丁基醚搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入叔丁基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和过氧化二叔丁基,直至搅拌均匀。
实施例2
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度95.5%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体1.0%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:170#溶剂油、甲乙酮、正辛基二茂铁、2,4,6-三叔丁基苯酚和过氧化二叔戊基;
所述170#溶剂油在液相增效添加剂中的重量比为70%;所述甲乙酮在液相增效添加剂中的重量比为28.6%;所述正辛基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为1%;所述2,4,6-三叔丁基苯酚在液相增效添加剂中重量比为0.2%;所述过氧化二叔戊基在液相增效添加剂中重量比为0.2%。
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将170#溶剂油加入到混合釜中;再加入甲乙酮搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入正辛基二茂铁、2,4,6-三叔丁基苯酚和过氧化二叔戊基,直至搅拌均匀。
实施例3
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度96%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.4%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:200#溶剂油、硝基甲烷、叔丁基二茂铁、2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和过氧化二异丙苯;
所述200#溶剂油在液相增效添加剂中的重量比为63%;所述硝基甲烷在液相增效添加剂中的重量比为34%;所述叔丁基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为1.5%;所述2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)在液相增效添加剂中重量比为0.7%;所述过氧化二异丙苯在液相增效添加剂中重量比为0.8%。
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将200#溶剂油加入到混合釜中;再加入硝基甲烷搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入叔丁基二茂铁、2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和过氧化二异丙苯,直至搅拌均匀。
实施例4
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度96%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.5%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:甲醇、硝基乙烷、叔丁基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和过氧化二叔丁基;
所述甲醇在液相增效添加剂中的重量比为65%;所述硝基乙烷在液相增效添加剂中的重量比为32.3%;所述叔丁基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为1.7%;所述2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚在液相增效添加剂中重量比为0.3%;所述过氧化二叔丁基在液相增效添加剂中重量比为0.7%。
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将甲醇加入到混合釜中;再加入硝基乙烷搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入叔丁基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和过氧化二叔丁基,直至搅拌均匀。
实施例5
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度97%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.6%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:乙醇、硝基丙烷、正辛基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和过氧化二异丙苯;
所述乙醇在液相增效添加剂中的重量比为63%;所述硝基丙烷在液相增效添加剂中的重量比为34%;所述正辛基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为2%;所述2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚在液相增效添加剂中重量比为0.4%;所述过氧化二异丙苯在液相增效添加剂中重量比为0.6%。
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将乙醇加入到混合釜中;再加入硝基丙烷搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入正辛基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和过氧化二异丙苯,直至搅拌均匀。
实施例6
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度97%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.6%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:异丙醇、硝酸异辛酯、正辛基二茂铁、2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和过氧化二叔丁基;
所述异丙醇在液相增效添加剂中的重量比为63%;所述硝酸异辛酯在液相增效添加剂中的重量比为34%;所述正辛基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为2%;所述2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)在液相增效添加剂中重量比为0.4%;所述过氧化二叔丁基在液相增效添加剂中重量比为0.6%。
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将异丙醇加入到混合釜中;再加入硝酸异辛酯搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入正辛基二茂铁、2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和过氧化二叔丁基,直至搅拌均匀。
实施例7
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度98%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.8%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:石油醚、硝酸异辛酯、正辛基二茂铁、2,4,6-三叔丁基苯酚和过氧化二叔戊基;
所述石油醚在液相增效添加剂中的重量比为67%;所述硝酸异辛酯在液相增效添加剂中的重量比为30%;所述正辛基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为2.4%;所述2,4,6-三叔丁基苯酚在液相增效添加剂中重量比为0.3%;所述过氧化二叔戊基在液相增效添加剂中重量比为0.3%。
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将石油醚加入到混合釜中;再加入硝酸异辛酯搅拌均匀;最后在搅拌下依次加入正辛基二茂铁、2,4,6-三叔丁基苯酚和过氧化二叔戊基,直至搅拌均匀。
实施例8
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度97%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.9%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括以下原料:120#溶剂油、170#溶剂油、200#溶剂油、甲醇、乙醇、异丙醇、石油醚、甲基叔丁基醚、甲乙酮、硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷、硝酸异辛酯、叔丁基二茂铁、正辛基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和过氧化二叔丁基;
所述120#溶剂油在液相增效添加剂中的重量比为10%;
所述170#溶剂油在液相增效添加剂中的重量比为10%;
所述200#溶剂油在液相增效添加剂中的重量比为10%;
所述甲醇在液相增效添加剂中的重量比为10%;
所述乙醇在液相增效添加剂中的重量比为10%;
所述异丙醇在液相增效添加剂中的重量比为10%;
所述石油醚在液相增效添加剂中的重量比为7%;
所述甲基叔丁基醚在液相增效添加剂中的重量比为5%;
所述甲乙酮在液相增效添加剂中的重量比为5%;
所述硝基甲烷在液相增效添加剂中的重量比为5%;
所述硝基乙烷在液相增效添加剂中的重量比为5%;
所述硝基丙烷在液相增效添加剂中的重量比为5%;
所述硝酸异辛酯在液相增效添加剂中的重量比为5%;
所述叔丁基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为1.2%;
所述正辛基二茂铁在液相增效添加剂中重量比为1.2%;
所述2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚在液相增效添加剂中重量比为0.1%;
所述2,4,6-三叔丁基苯酚在液相增效添加剂中重量比为0.1%;
所述2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)在液相增效添加剂中重量比为0.1%;
所述过氧化二叔丁基在液相增效添加剂中重量比为0.1%;
所述过氧化二叔戊基在液相增效添加剂中重量比为0.1%;
所述过氧化二异丙苯在液相增效添加剂中重量比为0.1%;
所述液相增效添加剂的制备步骤如下:首先将120#溶剂油、170#溶剂油、200#溶剂油、甲醇、乙醇、异丙醇、石油醚加入到混合釜中,搅拌混合均匀;再加入甲基叔丁基醚、甲乙酮、硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷和硝酸异辛酯,搅拌均匀;最后在搅拌条件下依次加入叔丁基二茂铁、正辛基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、过氧化二叔丁基、过氧化二叔戊基和过氧化二异丙苯,直至搅拌均匀。
实施例9
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度96%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.5%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括如下重量百分比的原料:200#溶剂油36%,甲醇10%,乙醇10%,石油醚5%;甲基叔丁基醚30%,甲乙酮2%,硝基甲烷3%;叔丁基二茂铁2.5%;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1.0%;过氧化二叔丁基0.5%。
将200#溶剂油、甲醇、乙醇、甲基叔丁基醚、甲乙酮、硝基甲烷、;石油醚、叔丁基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、过氧化二叔丁基按照前述顺序和比例将加入到混合釜充分搅拌1小时,得到液相增效添加剂,将该液相增效添加剂加入到重量纯度百分比96%的工业丙烷气体中,得工业用燃气样品1#。
实施例10
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度96%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.5%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括如下重量百分比的原料:170#溶剂油30%,甲醇15%,乙醇5%,异丙醇1.8%,石油醚3%;甲基叔丁基醚35%,甲乙酮3.0%,硝酸异辛酯3%;叔丁基二茂铁2%;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1.2%;过氧化二叔丁基1%。
将170#溶剂油、甲醇、乙醇、异丙醇、石油醚、甲基叔丁基醚、甲乙酮、硝酸异辛酯、叔丁基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、过氧化二叔丁基按照前述顺序和比例加入到混合釜充分搅拌1小时,得到液相增效添加剂,将该液相增效添加剂加入到重量纯度百分比96%的工业丙烷气体中,得工业用燃气样品2#。
实施例11
一种高效工业用燃气,包括如下重量百分比的原料:
纯度96%(重量百分比)的工业丙烷气体、占前述工业丙烷气体0.5%重量比的液相增效添加剂;
所述液相增效添加剂包括如下重量百分比的原料:120#溶剂油30%,甲醇10%,乙醇10%,异丙醇3%,石油醚6%;甲基叔丁基醚34%,硝基乙烷2%,硝酸异辛酯2%;叔丁基二茂铁1.5%;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1.0%;过氧化二叔丁基0.5%;
将120#溶剂油、甲醇、乙醇、异丙醇、石油醚、甲基叔丁基醚、硝基乙烷、硝酸异辛酯、叔丁基二茂铁、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、过氧化二叔丁基按照前述顺序和比例加入到混合釜充分搅拌1小时,得到液相增效添加剂,将该液相增效添加剂加入到重量纯度百分比96%的工业丙烷气体中,得工业用燃气样品3#。
对比实施例
将实施例9~11得到的得到1#、2#、3#高效工业燃气,进行燃烧温度测定;并进行200mm A级钢板切割,测定气割预热时间。分别与丙烷、溶解乙炔气、ZP100工业燃气(兆牌科技发展有限公司生产)的测定数据进行对比,结果见下表1。
表1 燃气燃烧温度和预热时间对比
燃气 |
1# |
2# |
3# |
丙烷 |
乙炔 |
ZP100工业燃气 |
燃烧温度/℃ |
>3200 |
>3200 |
>3200 |
2560 |
3160 |
>3200 |
预热时间/s |
15 |
16 |
15 |
38 |
20 |
18 |
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。