CN102251850A - 内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器 - Google Patents

内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器 Download PDF

Info

Publication number
CN102251850A
CN102251850A CN2010101851898A CN201010185189A CN102251850A CN 102251850 A CN102251850 A CN 102251850A CN 2010101851898 A CN2010101851898 A CN 2010101851898A CN 201010185189 A CN201010185189 A CN 201010185189A CN 102251850 A CN102251850 A CN 102251850A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel
internal
combustion engine
oil
needle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010101851898A
Other languages
English (en)
Inventor
秦才东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2010101851898A priority Critical patent/CN102251850A/zh
Priority to PCT/CN2011/073159 priority patent/WO2011131144A1/zh
Priority to CN2011800204535A priority patent/CN102858926A/zh
Publication of CN102251850A publication Critical patent/CN102251850A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

本发明涉及一种含有来自制浆废水或废液中的有机物,尤其是木质素,作为内燃机替代燃料,以及该燃料的生产方法,本发明还涉及一种能使用该燃料的喷雾器,可以使两种不同的燃料同时或分时可控地喷雾入内燃机燃烧室内,其中一种燃料为汽油、煤油或柴油,另外一种燃料为较低能量密度或性能的替代燃料,达到用可再生的生物质资源替代石化燃料用于驱动内燃机的目的。

Description

内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器
技术领域
本发明涉及一种内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器,尤其是一种木质素或纸浆黒液作为内燃机的替代燃料;本发明还涉及一种能够使用上述燃料的内燃机以及能够用于该内燃机系统的喷油器。
背景技术
世界经历了数次石油危机,可替代石油燃料的替代燃料无疑一直是全世界各国能源化工行业内的热门课题,由于其涉及政治、经济的双重重要性,各种潜在可代用的燃料都得到了关注和深入的研究和开发。木质素是纸浆生产过程中主要的有机物废料,因其具有很高的能量密度(其体积能量密度与汽油、柴油相当),自然具有开发成为内燃机燃料的吸引力。1980年美国Alabama大学的Djordjevic,M.S.和Douglas,G.W.提出了木质素粉术作为替代燃料需要解决的问题是木质素与柴油混合物的稳定化,而US7261063(B1)2007-08-28HOLLAND JOHN J则提出了对上述问题的解决方案,即通过机械搅拌方式保持燃料的混合均匀和输送。然而,在先技术只是提出了干的木质素颗粒可以添加入液体燃料中而没有涉及或没有注意到未经特别处理的木质素颗粒容易吸收空气中的或含在燃油中的微量水分并互相粘连粘接长大,短时间内即可造成发动机油路的堵塞并迫使发动机运行不稳以至停机的问题,长时间则有可能发生混合燃料中的木质素颗粒之间的板结问题。在先专利申请文献中提出了限制碳水化合物重量含量小于4%的建议,以克服碳水化合物颗粒的聚集或板结对发动机油路的影响,可见为了增加石油燃料的替代量和解决发动机管路内燃料可靠稳定输送问题,颗粒燃料的进一步物化处理是一个需要和有待解决的问题。2007年2月7日ROWELL DEAN W(WO2008098040(A1),US2008184709(A1))提供了利用糖化发酵生物质原料所产生的木质素剩余物颗粒与空气和天然气或乙醇、丙烷或液化天然气混合后应用于燃气轮机的技术,由于不同条件下得到的木质素具有不同的特性或性质,该专利文献并没有表明涵盖其它各种条件下得到的木质素颗粒。木质素作为一个有重要吸引力的石油替代燃料,传统的方法和已经开展的大量的工作主要集中在如何将其加水与燃料油乳化或液化后作为液体燃料来使用,包括通过化学反应使其转化为燃料或者将其溶于水再与燃料油乳化混合后来使用,在先技术的主要问题是增加了木质素变为可使用的内燃机燃料的生产成本,或者增加了应用过程中的不方便。本专利申请是将制浆造纸领域(尤其是烧碱法制浆和溶剂法纸浆领域)的废液排放治理与内燃机替代能源方案的有效结合,是最简单和经济的解决纸浆废液污染问题的技术方案,也是最简单的将木质素应用于内燃机中的使用方法。
为了改善喷雾雾化性能和特性,且可以在使用过程进行调整,美国专利6422199提出了喷油器内设双针阀的技术,但其缺点是要求对针阀分别进行精确控制。而美国专利7284506则提出了利用在汽缸内布置双油嘴的方法,解决低十六烷值燃料在压燃式发动机气缸内的可利用问题,双油嘴中的两个油嘴按照两种燃料可自动点燃的混合量的要求分别喷入高十六烷值得燃料和低十六烷值的燃料,其缺点是需要占用气缸盖上有限的空间。另外在先技术的喷油器结构仍然采用轴针喷雾方式,因此喷油器或喷油嘴正常工作时对燃料的质量(如纯净度、含水量等)要求仍然较高,不适合于普通燃料,包括含粉末的燃料,在内燃机中的广泛使用。本发明的技术方案是为了最优化地利用木质素或纸浆黒液中的有机物作为内燃机的燃料,也为了减少或避免木质素等固体颗粒燃料或燃料内的杂质在发动机喷油器系统内(包括直喷点火式汽油发动机、燃气轮机),尤其是对针阀运动的影响,本技术提出了多孔或单孔带针阀结构的开式喷油嘴结构的嘴喷射方法,无论是否处在喷油状态,针阀整体始终与针阀套保持偶合紧密接触状态,避免了传统的喷油嘴针阀结构容易受到颗粒燃料或杂质的影响问题,尤其是可以避免针阀与针阀套之间容易被固体颗粒堵塞的问题。另外,还能使各种燃料被方便可靠地独立地输送入内燃机气缸内,在被喷雾后进行混合燃烧,同时也能提供更好的空间喷雾效果。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种解决制浆废水废液中有机污染物处理方法,使纸浆废水、废液经过低成本的处理即可实现资源化的利用。
本发明的目的还在于由制浆废液中的可燃有机物,尤其是木质素,或及部分无机物、少量酸与液体燃料混合而成的用于内燃机(包括以燃料油为燃料的燃气轮机)的混合燃烧方法,达到起到一般混合燃料替代现有的液体燃料的目的,具有节能环保,解决纸浆厂废液排放污染等特点。
本发明的目的还在于提供上述燃料的生产方法。
本发明的目的还在于提供一种能够使用不同的第一种和第二种燃料在气缸内或内燃机燃烧室内混合燃烧的喷油器。
为减少传统的喷油器针阀容易受到固体颗粒的阻塞或固体颗粒受热后,尤其在靠近气缸一侧的针阀表面受热后固体颗粒的沉积而造成针阀运动不畅或密封不严使燃料雾化不良的问题,本发明还提供了一种用于上述发动机喷油器的多孔或单孔双容积室喷油器(嘴),该喷油器的针阀上开有两个通油孔或通油槽及被密封隔离的双容积室分别向内燃机气缸内输送和喷雾各自的燃料。
通过采用本发明的技术方案,提供了一种经济有效地利用高能量密度、可再生的木质素以及制浆废液中的其它有机物替代石化燃料用于驱动内燃机等以提供动力的方法,达到了用可再生的生物质资源替代石化燃料用于驱动内燃机的目的。
附图说明
图1为实施例5提供的双容积室的喷油器结构主视图;
图2为图1提供的双容积室的喷油器结构侧视图;
图3为实施例5提供的双容积室带有两个出油孔的喷油器结构主视图;
图4为图3提供的双容积室的喷油器结构侧视图;
图5为实施例5提供的双容积室带有环形油槽的喷油器结构主视图;
图6为图5提供的双容积室的喷油器结构侧视图;
图7为实施例5提供的双容积室带有压电元件的喷油器结构主视图;
图8为图7提供的双容积室的喷油器结构侧视图。
具体实施方式
实施例1:
在常温常压下,以碱性木质素为例,将150克碱性木质素溶于500毫升水中,得到木质素水溶液;或者将酸水解或酶解生物质中纤维素后得到的主要含木质素的残余物溶于含烧碱重量5-10%的水溶液中;或者将溶剂法制浆生产过程中得到的蒸馏脱除有机溶剂后的含木质素和其它有机物的残余物溶于含烧碱重量5-10%的水溶液中;或在含10%重量烧碱的2升水溶液中浸入1公斤切碎的稻草粉,浸泡1周时间或经90℃蒸煮5小时,挤出溶解有木质素等物质的黑色溶液;或者直接取自烧碱法纸浆厂溶解有木质素等物质的纸浆废水溶液;在所得的溶液中滴定方式加入脱除硅酸根离子的化学药剂,如饱和的氢氧化铝水溶液,直至无沉淀物出现为止。再在过滤了硅酸铝沉淀后的溶液中加入浓度为10wt%的无机酸(如盐酸、硫酸、磷酸或硝酸,或通入二氧化碳得到的碳酸)或有机酸(如甲酸、乙酸等)至pH值小于6大于4时,此时木质素尚未形成沉淀,静置一天后用1000目网筛过滤掉金属离子所形成的盐沉淀,得到含杂质更少的接近PH值中性的含木质素及其它有机物的水溶液。蒸发该溶液使水分含量尽可能的减少,但仍然使该溶液具有良好的流动性,一般含水量可以减低到50%以下,即得到可流动的胶体态的液体作为替代柴油、汽油、煤油用于内燃机的替代燃料。为了屏蔽胶体中的电解质使胶体保持稳定,加入少量(如1%重量)的金属离子螯合剂,如乙酸、丙烯酸等。或者直接取自溶剂法制浆生产过程中得到的含有机溶剂(如乙醇、甲醇、甲酸等)、木质素和其它有机物的混合物作为柴油、汽油、煤油用于内燃机的替代燃料。
将所得的含木质素的燃料通过实施例5所提供的喷雾方法与纯燃料油在内燃机气缸内混合燃烧,实现替代纯燃料油的目的,是最优的技术方案;或者,不是最优的方法,可以利用两个独立的喷油器分别将纯燃料和含木质素的燃料喷雾进入内燃机气缸内混合燃烧。
实施例2:
在实施例1中,增加无机酸或有机酸的加入量,使溶液的PH值小于4,最好小于3,得到水分、酸性木质素、其它废水中所含的有机物、相应的盐和剩余酸的混合物,当木质素以及部分有机物以云雾胶状沉淀完全沉淀后,将容器内混合溶液取出,此时最底层如有少量的渣滓则被除去,再用400目尼龙布筛粗过滤掉部分水分、部分酸和部分盐分,将得到的含水量大约为60-90%的含水状态的酸性木质素及其它有机物、无机物的浆状混合物。蒸发该溶液使水分含量尽可能的减少,但仍然使该溶液具有良好的流动性,一般含水量可以减低到50%以下,即得到可流动的胶体态的液体作为替代柴油、汽油、煤油用于内燃机的替代燃料。
实施例3:
在实施例2所得的替代燃料中加入燃料油(占木质素重量的1-10%),并进行充分的机械搅拌,得到含酸化木质素、其它有机物、酸、盐分与油和水分形成的胶体作为替代柴油、汽油、煤油用于内燃机的替代燃料。
实施例4:
从经济成本考虑,用硫酸酸化稳定的酸性木质素及其它有机物的混合燃料是最有经济竞争力的,但含有硫酸或硫酸钠的混合燃料对内燃机的气缸或燃烧室的金属材料具有强烈的腐蚀性,因此,需要将其脱除。
在实施例1中利用硫酸酸化时获得的含有酸性木质素、其它有机物、硫酸、硫酸钠的混合物或者进一步混合油燃料油柴油的混合物中加入氢氧化钙水溶液,使硫酸及部分硫酸钠生成硫酸钙沉淀:
H2SO4+Ca(OH)2==CaSO4↓+2H2O
Na2SO4+Ca(OH)2==CaSO4↓+2NaOH
上述混合物中多余的氢氧化钙通过通入二氧化碳气体或滴入碳酸水后形成碳酸钙沉淀而除去。
或等效地加入硝酸钙:
H2SO4+Ca(NO3)2==CaSO4↓+2HNO3
Na2SO4+Ca(NO3)2==CaSO4↓+2NaNO3
上述化学反应后所得到的混合燃料中含有的盐分硝酸钠是强氧化剂,因此,它的存在对于发动机汽缸内的混合燃料的燃烧是有利的,但是,其燃烧产物中会有对气缸壁有腐蚀性的氧化钠或氢氧化钠产物,以及产生对环境有污染的氮氧化物(实验测得各种工况下型号S195的柴油机,使用含10%v/v缩合稳定的木质素与柴油的混合燃料的氮氧化物的排放含量是使用纯柴油时的一倍,平均分别为30ppm和69ppm)。因此,对汽缸材质有更高的要求,需要其耐碱,如采用含镍合金或气缸套表面渗镍处理,也需要对氮氧化物的排放采取措施。
而用盐酸酸化稳定的木质素与柴油的混合燃料,在经过发动机高温燃烧条件下,容易产生有毒的含氯有机化合物,因此,氯离子需要除去,如通过与硝酸银反应生成氯化银沉淀;或者用离子膜法去除氯离子。
上述方案中通过加入氢氧化钙,同时可以实现硅酸、碳酸根、磷酸根的脱除:
H2SiO3+Ca(OH)2==CaSiO3↓+2H2O
实施例5:
为了最优化地利用木质素或纸浆黒液中的有机物与柴油相混合的混合燃料,减少或避免木质素等固体颗粒燃料或燃料内的杂质在发动机喷油器系统内(包括直喷点火式汽油发动机、燃气轮机),尤其是对针阀运动的影响以及对针阀与针阀套偶合面落座处之间密封性的影响,同时能使燃烧性能不如常规的汽油、煤油或柴油的替代燃料发挥作用,如含溶于水中的木质素及其它有机物的胶体燃料、具有改善燃烧环境和做功环境的水溶液、甲醇、乙醇或甲醇、乙醇的水溶液、二甲醚、生物质的热解油,粉体燃料如木质素颗粒与液体燃料的混合燃料、水煤浆等,本技术提出了多孔或单孔带针阀结构的开式喷油嘴结构的喷射方法,无论是否处在喷油状态,针阀整体始终与针阀套保持偶合紧密接触状态,避免了现有技术中针阀为了喷油须要与针阀偶合件分离和再落座的问题,也就避免了落座处的颗粒燃料的沉结问题和密封不易的问题,避免了传统的喷油嘴针阀结构容易受到颗粒燃料或杂质的影响问题,尤其是可以避免针阀与针阀套之间容易被固体颗粒堵塞的问题,且能使混合燃料能够被方便可靠地输送入内燃机气缸内喷射燃烧,同时提供更好的油嘴喷雾效果。该开式喷油嘴结构,在一个喷雾器上设有双容积室,以及分布有有多个喷雾嘴,且与现有的喷雾器中的针阀结构不同,喷雾的开始或结束不是由针阀与针阀坐的分离或落座所决定的(在落座处,混合燃料中的微细颗粒或碳化颗粒的堆积容易造成喷油器密封恶化,导致内燃机供油状态的恶化,使内燃机难以长时间的稳定工作),而是通过针阀平移的位置变化来决定的,因此,喷雾与否都不会影响针阀与针阀套之间的偶合状态,也就避免了颗粒燃料对偶件的密封所造成的问题。该多喷油孔的开式喷油嘴,还可以以机械方式完成多次喷射(引燃喷射,预喷射、主喷射、后喷射、次后喷射),以及机械方式完成一个循环多点喷射的任务。
图1、图2分别为本实施例提供的双容积室的喷油器结构主视图和侧视图(紧冒结构及组合结构未示出,下同)。1013为与针阀偶合紧密配合的针阀套(用于安装的附件未示出,外部形状可以根据发动机气缸的尺寸、形状要求来适配),108为针阀,在弹簧1010的作用下针阀108右移减小储油容积室101、102的容积,容积室101、102被容积室分割挡板109密封分割隔离(其截面可以是椭圆形,方形,只要能起到密封隔离分割作用即可),当喷油泵或输油泵经带有单向阀的进油孔1011、1012分别泵入第一种燃料和第二种燃料进入相应的容积室101和102时,燃料分别进入中心油孔103、104(或将该油孔开设在针阀的侧边形成油槽,图略),同时两个容积室101还和102内压力升高,推动针阀108左移,当与油孔103相通的出油孔1031与针阀套1013上开设的喷油孔105开始重叠时,第一种燃料开始雾化喷入发动机气缸内或内燃机的燃烧室(未图示)内,针阀108继续左移,当与油孔104相通的出油孔1041与针阀套1013上开设的喷油孔105开始重叠时,第二种燃料开始雾化喷入发动机气缸内或内燃机的燃烧室(未图示)内。此时容积室101和102内的总压力下降至使弹簧1010能再次推动针阀108右移开始下一循环。图中,1014为回油孔。当针阀108左右位移时,分割挡板109的上下和前后侧面始终与针阀套1013内的内槽107偶合密封以保证第一、第二种燃料不会互相混合,为泄出渗入内槽107内的燃料,可以与内槽107连接一回油孔1015。为了降低偶合件的加工难度,可以只要求分割挡板109与内槽107的涉及第二种燃料容积室102的一侧紧密接触密封,而将容积室101与内槽107连通(降低接触面的偶合程度,或开设有油孔106),内槽107同时起到储蓄第一种燃料的作用,当第一种燃料设定为纯柴油时,还可以起到润滑偶合面的作用;此时则需取消回油孔1015。
图1、图2所示的喷油器是两种燃料共用一个喷油孔105的情况。图3、图4为两种燃料分别经各自的喷油孔301、302沿与针阀套1013轴向垂直方向喷雾进入内燃机燃烧室的情况,且流经容积室101的第一种燃料喷射后,流经容积室102的第二种燃料再发生喷射动作。如将喷油孔302的位置右移(未图示),使出油孔1041与出油孔1031同时与各自的喷油孔301、302重叠,则两种燃料可以同时进行雾化进入内燃机的燃烧室。图3右下A-A方向的示图为中心油孔103、104改设在针阀108的径向位置上,且喷雾方向沿针阀108的径向。考虑到该喷油器结构与燃烧室具有大的接触面,所以需要增加对喷油器的冷却,另外,一般不同的燃料具有不同的耐热性,因此,可以将图1、图2所示的容积室101、102沿喷油器轴转90设置,以使耐热性高(如沸点高)的燃料与燃烧室有最大的接触面,而耐热性差的燃料尽可能的远离燃烧室。
为了增加针阀108与针阀套1013之间接触面的润滑和利用纯燃料油如柴油的清洗、冷却作用,在针阀108上开设一个(或在不同位置开设数个)与中心油孔103经油孔502相通的油槽501,如图5和6所示。或者为了增加针阀108与针阀套1013之间的偶合密封效果,在针阀108上套上弹性针阀环(图中未示),即将油槽501替换为一个针阀环以保持针阀108与针阀套1013之间的高压密封。或者在针阀108上同时设置有油槽501及弹性针阀环。
上述依靠进油压力与弹簧1010之间的相互作用来推动针阀108的位移方式可以用由发动机转动轴驱动的凸轮来推动。
为了利用电控技术的优点,将针阀108的一端开设有两个独立不相通的容积室701和702,分别容留第一种和第二种燃料,并分别与中心油孔103和104相连通,如图7、图8所示。容积室701和702内设有压电元件703和704可以在外接电源(图未示)的作用下发生伸缩以改变容积室内的体积,从而增加或减少容积室内的燃料压力。针阀108在压电元件705的作用下发生左右位移,以控制出油孔1031和1041与喷油孔301和302的重叠时间,借以控制喷油的开始和结束的时刻,因此,喷油的时刻和时长均与供油压力无关,而实际喷油量的多少还与来自进油孔1011、1012的供油压力的大小及压电元件703和704的伸缩量有关。这些相关参数可以方便地用来实现喷雾效果的电子控制。其中,无论针阀108处在何处,进油孔1011和1012始终分别只与容积室101和102相通,进油孔1011和1012供油方式可以采用传统的喷油泵方式也可以采用稳定高压供油方式(即高压共轨方式)。压电元件705所在的内腔706最好浸没在低压的纯燃料油中(回油孔1015与盛纯燃料油的油箱连通),如柴油中,达到润滑和冷却的作用以及对压电元件的绝缘作用。
上述各方案可以进行各种组合使用,以达到实际使用时的最佳效果。具体的尺寸参数,按照喷油器的喷雾特性包括雾化粒度、油雾分布、油束方向、射程和扩散锥角等的要求来设计调整,使这些特性符合柴油机或汽油机燃烧系统的要求,以使混合燃料能够燃烧完善,并获得高的功率和热效率。
实施例6:
将烧碱法制浆所得主要含碱木质素的黒液除硅后浓缩至50wt%(此时无机物钠离子的含量较高,内燃机的燃烧室要求耐氧化钠、钠碱的腐蚀),或将上诉含水量为50wt%的木质素(包括制浆废液中的其它有机物质)胶体溶液作为替代柴油燃料;所对应的柴油发动机要求配置两个油箱,分别盛装纯柴油(第一种燃料)和木质素胶体溶液(第二种燃料),且每个油箱有独立的过滤系统、输油泵、喷油泵(或高压共轨供油)系统。两种燃料分别同时进入前述的喷油器中的各自容积室(101、102或701、702)(容积室体积按照预设的第一和第二种燃料之间的使用比例制造出相对大小,如要求每次喷雾时,第一种燃料的体积占40%,第二种燃料的比例占60%,则可以预先将容积室101或701与容积室102或702之间的体积比例按照4∶6制造,反之亦然)。在喷油泵和前述喷油器的共同作用下,第一种和第二种燃料即可按要求的比例同时或分时可控地喷雾进入内燃机气缸内燃烧做功。其中第一种燃料纯柴油起到压燃点火和部分做功的作用,第二种低热值或低十六烷值的燃料在发动机做功相同的条件下,起到减少纯柴油的使用量而达到替代纯柴油的目的。在用于压燃式内燃机时,第一种燃料选择为纯柴油,第二种燃料还可以是汽油、水、木质素水溶液、乙醇、甲醇、二甲醚、重油或乳化重油等。为了整个针阀108与针阀套1013之间的润滑,最好纯燃料油的压力大于或稍大于替代燃料的压力,以便纯燃料可以扩散至更多的接触面并避免第二种燃料向外的渗透和扩散。
在用于点火式且直喷燃料的内燃机时,第一种燃料选择为纯汽油,第二种燃料为木质素水溶液、乙醇、甲醇、二甲醚、水等(因为可以使用含水燃料,因此,对于燃料可以无严格的脱水要求,降低各种燃料的生产成本)。在用于燃气轮机时,第一种燃料为易燃的气体燃料或汽油、煤油、柴油,第二种燃料为木质素的水溶液、水、乙醇、甲醇、二甲醚、重油或乳化的重油等。
当第二种燃料为水时,本喷油器的结构即可实现水与柴油(或汽油)在汽缸内的均匀混合,从而避免了使用表面活性剂预先需将柴油与水进行乳化得到所谓的乳化柴油的同样目的,如促进柴油的燃烧做功以及降低污染物的排放。另外,发动机在怠速时可以将第二种燃料切换为纯水,一方面节省燃料,另一方面清洗第二种燃料的输送通道。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制,任何所属技术领域中具有通常知识者,若在不脱离本发明所提技术特征的范围内,利用本发明所揭示技术内容所做出局部更动或修饰的等效实施例,并且未脱离本发明的技术特征内容,均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (8)

1.一种内燃机替代燃料,含有制浆废水或废液中的有机物、水分或少量无机物的混合物。
2.如权利要求1所述的内燃机替代燃料,其中,有机物为木质素。
3.一种用于权利要求1所述的替代燃料的内燃机喷油器,其中,该喷油器的针阀上开有通油孔或通油槽,且喷雾动作的发生由针阀上的油孔与针阀套上的开孔是否重叠来控制。
4.如权利要求3所述的喷油器,其中,所述针阀上带有增加密封性能的弹性套环。
5.一种用于权利要求1所述的替代燃料的内燃机喷油器,其中,该喷油器的针阀上开有两个通油孔或通油槽及被密封隔离的双容积室分别向内燃机气缸内输送和喷雾各自的燃料。
6.一种含有来自制浆废水或废液中的木质素内燃机替代燃料的生产方法,其包括以下步骤:
步骤A、调节制浆废液或酸水解或酶解生物质排放的含碱性或酸性或中性木质素的黒液或混合物的PH值至碱性使木质素完全溶解于水溶液中。
步骤B、在上述步骤的水溶液中加入脱除硅酸根离子的化学物质,过滤除去硅酸盐沉淀,得到含无机物杂质更少的混合物溶液。
步骤C、在上述步骤的混合物溶液中加入硫酸或盐酸或硝酸或碳酸(即二氧化碳气)或磷酸或有机酸至PH值小于6大于4,静置后过滤去掉沉淀物,得到进一步减少了无机物杂质的接近中性的混合物溶液。
步骤D、蒸馏上述步骤所得的混合物溶液,使水分尽可能的降低,但保持混合物的流动性。
其中步骤A对碱法制浆废液的处理是一可以任意选择的步骤,步骤B对于不含硅酸根离子的水溶液是可以任意选择的步骤,步骤C是可以任意选用的步骤。
7.如权利要求6所述的木质素内燃机替代燃料的生产方法,在前述的混合物溶液中加入少量金属离子螯合剂。
8.一种含有来自制浆废水或废液中的木质素内燃机替代燃料的生产方法,其中,该生产方法在步骤C增加以下步骤:
步骤E、在步骤C的混合物中滴加氢氧化钙溶液以沉淀硫酸根、碳酸根或磷酸根或硅酸根离子,或用离子膜法或电渗析的方法脱除硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐、盐酸盐、磷酸盐或硅酸盐,得到混合物;
步骤F、在步骤E的混合物中通入二氧化碳气体或滴入碳酸水,沉淀多余的钙离子,脱除沉淀物,得到混合物。
CN2010101851898A 2010-04-23 2010-05-17 内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器 Pending CN102251850A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101851898A CN102251850A (zh) 2010-05-17 2010-05-17 内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器
PCT/CN2011/073159 WO2011131144A1 (zh) 2010-04-23 2011-04-22 含木质素的混合燃料及其生产方法以及能使用该混合燃料的喷油器
CN2011800204535A CN102858926A (zh) 2010-04-23 2011-04-22 含木质素的混合燃料及其生产方法以及能使用该混合燃料的喷油器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101851898A CN102251850A (zh) 2010-05-17 2010-05-17 内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102251850A true CN102251850A (zh) 2011-11-23

Family

ID=44979368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010101851898A Pending CN102251850A (zh) 2010-04-23 2010-05-17 内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102251850A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109915832A (zh) * 2019-01-25 2019-06-21 湖北和瑞能源科技股份有限公司 一种可转换型生物质燃烧装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109915832A (zh) * 2019-01-25 2019-06-21 湖北和瑞能源科技股份有限公司 一种可转换型生物质燃烧装置
CN109915832B (zh) * 2019-01-25 2020-06-05 湖北和瑞能源科技股份有限公司 一种可转换型生物质燃烧装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2363449A1 (en) Mixed fuel containing combustible solid powder and an engine using thereof
CN101551108B (zh) 城市污泥的焚烧处理方法及其装置
CN105114193A (zh) 一种甲醇/柴油双燃料柴油机燃油供给方法
CN111197532A (zh) 一种氢气/甲醇复合燃料发动机
CN102606351A (zh) 一种发动机自动制氢制氧方法及其节能设备
CN101735871A (zh) 内燃机准液体燃料及其输送和喷射方法
CN102251850A (zh) 内燃机替代燃料及其生产方法以及能使用该燃料的内燃机喷油器
CN102858926A (zh) 含木质素的混合燃料及其生产方法以及能使用该混合燃料的喷油器
CN101633859B (zh) 一种高清洁柴油
CN101691928B (zh) 一种以煤焦油作为煤粉锅炉启动点火燃料的方法
CN201412251Y (zh) 一种内燃机新型燃料供应系统
CN100585158C (zh) 一种直喷式发动机
CN102619646A (zh) 一种柴油内燃机的节能减排装置
CN102562392A (zh) 柴油和二甲醚在线混合供油系统
CN202596932U (zh) 一种柴油内燃机的节能减排装置
CN213272635U (zh) 一种燃煤锅炉污泥水煤浆掺烧系统
CN211975212U (zh) 一种混合燃料发动机掺水喷射系统
CN100497927C (zh) 一种用于柴油和二甲醚的混合喷油器
CN201416492Y (zh) 燃油掺水乳化燃烧装置
CN204827667U (zh) 一种抑制直喷发动机进气管路积碳生成的装置
CN201925021U (zh) 多介质汽化混合燃烧做功的往复活塞式发动机
CN1908127A (zh) 植物醇燃料及专用发动机
CN201513268U (zh) 多缸柴油机双泵燃料供给系统
CN200978740Y (zh) 内燃机高频振荡雾化供汽系统
CN107246331A (zh) 新型高效直供水型水油合燃节能型发动机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20111123