CN102653690A - 环保高效低成本醇油合成燃料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保高效低成本醇油合成燃料。为了克服现有餐用炉具和中小锅炉使用的燃料成本高，环境污染大等不足，本发明由甲醇70-95、高热值燃料20-30、燃烧助剂5-15、乳化剂0.3-0.7组成，在搅拌条件下，将高热值燃料与乳化剂配制成预乳化油加入到甲醇中，再加入燃烧助剂，得成品。本发明用于烹调炊具、锅炉等作为燃料，它使甲醇能够像柴油一样用于餐饮大灶及中小型锅炉，热值高，相当于柴油，且燃烧完全，环保无污染，成本低30％。

Description

环保高效低成本醇油合成燃料

技术领域

本发明涉及一种主要用于烹调炊具、锅炉等的合成燃料，具体为一种环保高效低成本醇油合成燃料。 

背景技术

现有餐用炉具和工业、生活锅炉大多使用柴油为燃料，不仅使用成本高，而且难以完全燃烧，有时甚至黑烟滚滚，环境污染大；而现在的一些醇基燃料，又因为燃烧值(热卡)低，而难以替代柴油。 

现有中小型锅炉主要以煤炭、柴油等燃料为主、餐饮业用的大灶则主要以煤炭、柴油、石油液化气以及其它一些杂质油品为燃料。近年来，在城市中禁止直接以煤炭作燃料，因此，中小型锅炉与餐饮业用的大灶基本上以石油类产品为主要燃料。这些燃料由于资源有限，价格越来越高，燃烧时若控制不好，可导致燃烧不充分，排放的烟气比较大。 

甲醇是一种理想的燃料，即可以从煤化工中获得，也可以从一些化工副产品中获得，其燃烧产物是水和CO₂，没有其它有害物。在20世纪90年代，我国就提出用甲醇作民用燃料，有些人还在甲醇中加入一些助燃剂或其它功能性助剂，提高甲醇的燃烧效果。甲醇作为燃料，已在很多地方得到推广应用，取得了良好的效果。但甲醇燃烧 热值太小，理论燃烧值不及柴油的一半，用于餐饮大灶时，有时火力上不来，尤其在冬季低温季节更是如此，从而也影响了人们使用这种新型廉价燃料的积极性。 

设法通过引入高燃烧热值的原料，来提高甲醇燃料的燃烧热值，从而使甲醇能够像柴油一样用于餐饮大灶及中小型锅炉中，已成为新的研究课题。 

发明内容

本发明的目的就是要针对上述不足之处，提供一种环保高效低成本醇油合成燃料，它热值高，相当于柴油，且燃烧完全，环保无污染，成本低，能够使甲醇像柴油一样用于餐饮大灶及中小型锅炉。 

为达到上述的目的，本发明的技术方案是，该环保高效低成本醇油合成燃料由下述重量份配比的原料组成： 

甲醇      70-95    高热值燃料    20-30 

燃烧助剂  5-15     乳化剂        0.3-0.7 

所述甲醇为体积比95％的精甲醇或者75％的粗甲醇； 

所述高燃烧值燃料为柴油或者机油与蓖麻油、豆油的混合物； 

所述燃烧助剂为丙酮、双氧水、高锰酸钾、二茂铁、水的混合物； 

所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯与聚多元酸胺的混合物，或者脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯与失水山梨醇脂肪酸酯和油酸皂的混合物。 

所述环保高效低成本醇油合成燃料的配制方法是： 

(1)将称量好的豆油和蓖麻油加入到容器里，加热60℃，启动高剪切乳化机，在转速为1000rpm条件下搅拌3min之后，加入乳化剂，将高剪切乳化机的转速提高到3000rpm，搅拌10min，再加入柴油或者机油，将高剪切乳化机的转速降为1500rpm，分散10分钟，得均匀的预乳化油； 

(2)将预乳化油加入到甲醇中，在高剪切乳化机的转速为1500rpm的条件下，40～60min内加完预乳化油，再加入燃烧助剂，再搅拌5～8min，得成品。 

本发明乳化剂一般为表面活性剂，它具有有亲油基和亲水基，前者多由烃基构成，后者则以各种极性基团组成。合成燃料所用的乳化剂的HLB值多在3～6之间。在搅拌过程中，亲油基可以与高热值燃料相结合，亲水基可以和甲醇分子中的羟基相结合，最终根据油与醇的量的构成，而形成可以存放一定时间的油包醇型或醇包油型的亚稳定结构。 

本发明环保高效低成本醇油合成燃料，所形成醇油合成燃料的热值高于单纯甲醇30％左右，而且其沸点、点燃也因为醇油的混合而更有利于燃烧，使燃烧更充分。 

本发明采用乳化技术，在甲醇中加入高热值的燃料，提高了合成燃料的燃烧热值，也改变了该合成燃料的基本性状，有利于其充分燃烧，使甲醇能够像柴油一样用于餐饮大灶及中小型锅炉，其热值高，相当于柴油，且燃烧完全，环保无污染，成本低30％。 

具体实施方式

实施实例1 

该环保高效低成本醇油合成燃料由下述重量份配比的原料配制而成： 

配制工艺：按上述配比要求，将称量好的豆油和蓖麻油加入到带加热夹套的容器，加热60℃，启动高剪切乳化机，在转速为1000rpm 条件下搅拌3min之后，加入按配方要求称量好的乳化剂，将高剪切乳化机的转速提高到3000rpm，搅拌10min，再加入柴油，将高剪切乳化机的转速降为1500rpm，分散10分钟，即得均匀的预乳化油。将预乳化油匀速缓慢加入到甲醇中，在高剪切乳化机的转速为1500rpm的条件下，40～60min内加完预乳化油，再加入燃烧助剂，再搅拌5～8min，得成品。 

所得成品分散良好，在1月内未见分层。在锅炉燃烧机、餐饮灶上试效果良好。其燃烧热值比纯甲醇提高30％以上，燃烧效率高，烟气小，符合环保要求。 

实施实例2 

各原料的配方如下： 

配制工艺：按配方要求，将称量好的豆油和蓖麻油加入到带加热夹套的容器，加热60℃，启动高剪切乳化机，在转速为1000rpm条件下搅拌3min之后，加入按配方要求称量好的乳化剂，将高剪切乳化机的转速提高到3000rpm，搅拌10min，再加入废机油，将高剪切乳化机的转速降为1500rpm，分散15min，即得均匀的预乳化油。 

将预乳化油匀速缓慢加入到甲醇中，在高剪切乳化机的转速为1500rpm的条件下，40～60min内加完预乳化油，再快速加入燃烧助剂，再搅拌5～8min，得成品。 

所得成品外观呈浅褐色，分散良好，流动良好，静置1月，未见分层。在锅炉燃烧机、餐饮灶上试烧效果良好。其燃烧热值比纯甲醇提高30％左右，燃烧效率高，烟气小，符合环保要求。 

实施实例3 

该该环保高效低成本醇油合成燃料可以因甲醇含量高低、以及高热值燃料、燃烧助剂、乳化剂等的不同，其原料的重量份配比可以是：甲醇70、75、80、85、90、95，高热值燃料20、25、30，燃烧助剂 5、10、15，乳化剂0.3、0.4、0.5、0.6、0.7。 

制备工艺类似于实施例1。 

Claims (2)

1.一种环保高效低成本醇油合成燃料，其特征是，它由下述重量份配比的原料组成：

甲醇70-95         高热值燃料20-30

燃烧助剂5-15      乳化剂0.3-0.7

所述甲醇为体积比95％的精甲醇或者75％的粗甲醇；

所述高燃烧值燃料为柴油或者机油与蓖麻油、豆油的混合物；

所述燃烧助剂为丙酮、双氧水、高锰酸钾、二茂铁、水的混合物；

所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯与聚多元酸胺的混合物，或者脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯与失水山梨醇脂肪酸酯和油酸皂的混合物。

2.根据权利要求1所述的环保高效低成本醇油合成燃料的配制方法，其特征是，

(1)将称量好的豆油和蓖麻油加入到容器里，加热60℃，启动高剪切乳化机，在转速为1000rpm条件下搅拌3min之后，加入乳化剂，将高剪切乳化机的转速提高到3000rpm，搅拌10min，再加入柴油或者机油，将高剪切乳化机的转速降为1500rpm，分散10分钟，得均匀的预乳化油；

(2)将预乳化油加入到甲醇中，在高剪切乳化机的转速为1500rpm的条件下，40～60min内加完预乳化油，再加入燃烧助剂，再搅拌5～8min，得成品。