CN102517100A - 一种煤制燃料油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种煤制燃料油及其制备方法，该煤制燃料油包括如下重量比的组分：煤制油浆：85-95重量份，低级醚6-10重量份，阻焦剂0.1-1.0重量份，乳化剂0.5-5重量份。本发明所采用煤制油浆为主料，醚为辅制成的液体燃料，不但降低了单位热量的原材料成本，而且常温下具有很好的流动性，运输过程中也无须拌热，在燃烧过程中不会产生废烃等污染物排放。

Description

一种煤制燃料油及其制备方法

技术领域

本发明涉及利用煤制油浆为原料的液体燃料及其制备方法，属于能源领域。

背景技术

随着国民经济的发展，石油短缺问题日益突出，目前在油田大多数的热注锅炉仍然以重油、乳化油作为主要的燃料，这些燃料具有很高的附加值，如果进一步提炼可以合成多种有实用价值的产品。把这些物质作为燃料无疑造成巨大的浪费。据1992年世界能源资源统计报道，目前世界上煤的储藏量大大超过油的储藏量，石油的开采只能持续30～40年，而煤的开采仍可持续200～300年，但煤的直接燃烧利用不仅效率低，而且严重污染环境。水—油混合物和煤—水混合物虽然可通过管道输送以取代燃油作为锅炉燃料，但是水—油混合物的粘度偏高，节省油的数量不大；而煤—水混合物的热值较低；更严重的是这两种代油燃料中煤粉的颗粒大、灰分高、使得它们无法直接用于热注锅炉。本发明所采用煤制油浆为主料，醚为辅制成的液体燃料。不但降低了单位热量的原材料成本，而且常温下具有很好的流动性，运输过程中也无须拌热，在燃烧过程中不会产生废烃等污染物排放。 

发明内容

本发明的目的便是为了克服上述缺点，而提供利用煤制油浆为原料的液体燃料及其制备方法，本发明将煤制油浆、低级醚、阻焦剂以及乳化剂混合为燃料油，燃烧时燃料油充分燃烧，能提高煤的利用率，并且该液体燃料油具有污染低、效率高、流动性强的特点。

为实现本发明目的，本发明所述的煤制燃料油包括如下重量比的组分：煤制油浆：85-95重量份，优选为88-92重量份，低级醚6-10重量份，优选为7-9重量份，阻焦剂0.1-1.0重量份，优选是0.3-0.7重量份，乳化剂0.5-5重量份，优选是1-2重量份。

在本发明的一个优选实施方式中，所述的煤制油浆含有沥青胶质，优选的含有占油浆重量5-15％，优选超过8-12％的沥青胶质。

在本发明的一个优选实施方式中，所述的煤制油浆含有占油浆总重量的一、二环芳烃占35-45%，杂环烃占25-35%，环烷烃15-25%。

在本发明的一个优选实施方式中，所述的低级醚选自由二甲醚、二乙醚、甲乙醚、正丙醚、异丙醚、甲基戊基醚、乙基戊基醚、正丙基戊基醚、异丙基戊基醚中的一种、两种、三种、四种、五种或六种的组合。

在本发明的一个优选实施方式中，所述的阻焦剂是磷脂，所述的磷脂优选选自卵磷脂、脑磷脂、蛋磷脂中的一种或其任意组合。

在本发明的一个优选实施方式中，所述的乳化剂是山梨醇酯类乳化剂，优选是吐温、司盘或其任意组合，乳化剂的加入可以使沥青胶质被软化，使得燃料油的粘度降低，提高流动系数，因此，乳化剂的种类可以是任何能够降低沥青胶质的乳化剂，其用量也是本领域的技术人员根据煤制油浆中沥青胶质的含量可以确定的。

本发明另一方面还涉及上述煤制煤制燃料油的制备方法，具体而言，包括如下步骤：将各种原料添加入混合反应器中，通过搅拌器高速剪切乳化机进行乳化反应，完成反应后进入收化、净化反应器完成清洁工业燃料油的生产过程，得到煤制燃料油成品。

在制备过程中，还可以通入2%的水蒸汽抑制燃料油的闪点。

综上所述，本发明利用煤炭液化获得的混合物（油浆），添加适量的含氧化合物和阻焦剂，在燃烧过程中不会产生废烃等污染物，使用时煤制油浆可充分燃烧，不但提高了煤利用率，还降低了单位热量原材料成本。另外，本产品在常温下具有较好的流动性，运输过程也无需拌热，具有很高经济和社会效益。

具体实施方式：

本发明由以下实施例给出，下面对本发明做进一步描述。

实施例1

主要原料：

煤制油浆，主要成分是一、二环芳烃（酚、奈）、杂环烃、环烷烃、丙苯树脂、沥青等，比例为一、二环芳烃占40%，杂环烃占30%，环烷烃20%，沥青胶质10%；

混合醚：8%（二甲醚、戊基醚和异丙醚混合物）作为燃料的清洁剂；

阻焦剂：0.5%卵磷脂，在燃料受热时，沥青质很容易焦化结焦，卵磷脂吸附在容器金属表面形成保护膜，使沥青质不容易焦化；

乳化剂：1.5%山梨脂，可使沥青胶质被软化的作用，使燃料粘度降低，提高流动系数。

主要生产工艺：利用煤炭液化获得的混合物（油浆），添加适量的含氧化合物和阻焦剂抑制燃料。

煤制燃料油生产工艺：

各种原料添加入混合反应器中（带搅拌器）后进入高速剪切乳化机进行乳化反应，乳化反应在35℃搅拌剪切1小时完成，然后进入收化、净化反应器完成清洁工业燃料油的生产过程，为合成的清洁煤制燃料油产品，经检验，本发明的产品燃烧时产生的污染物，包括废烃的含量达到欧II标准，此外产品经江苏省产品质量监督检验研究院检测，主要参数如表1所示，完全符合国家标准。

 表1：煤制燃料油检测结果

 以上实施例仅为例举性说明，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.煤制燃料油，包括如下重量比的组分：煤制油浆：85-95重量份，优选为88-92重量份，低级醚6-10重量份，优选为7-9重量份，阻焦剂0.1-1.0重量份，优选是0.3-0.7重量份，乳化剂0.5-5重量份，优选是1-2重量份。

2.根据权利要求1所述的煤制燃料油，所述的煤制油浆含有沥青胶质，优选的含有占油浆重量5-15％，优选超过8-12％的沥青胶质。

3.根据权利要求1所述的煤制燃料油，所述的煤制油浆含有占油浆总重量的一、二环芳烃占35-45%，杂环烃占25-35%，环烷烃15-25%。

4.根据权利要求1所述的煤制燃料油，所述的低级醚选自由二甲醚、二乙醚、甲乙醚、正丙醚、异丙醚、甲基戊基醚、乙基戊基醚、正丙基戊基醚、异丙基戊基醚中的一种、两种、三种、四种、五种或六种的组合，优选是二甲醚、戊基醚和异丙醚的组合。

5.根据权利要求1所述的煤制燃料油，所述的阻焦剂是磷脂。

6.根据权利要求5所述的煤制燃料油，所述的磷脂优选选自卵磷脂、脑磷脂、蛋磷脂中的一种或其任意组合。

7.根据权利要求1所述的煤制燃料油，所述的乳化剂是山梨醇酯类乳化剂，优选是吐温、司盘或其任意组合。

8.权利要求1-任意一项所述的煤制燃料油的制备方法，包括如下步骤：将各种原料添加入混合反应器中，通过搅拌器高速剪切乳化机进行乳化反应，完成反应后进入收化、净化反应器完成清洁工业燃料油的生产过程，得到煤制燃料油成品。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于制备过程中，通入2%的水蒸汽抑制燃料油的闪点。