CN103710062A

CN103710062A - 一种高效天然气

Info

Publication number: CN103710062A
Application number: CN201410001340.6A
Authority: CN
Inventors: 郭宇轩
Original assignee: Beijing Datong Hongye Technology Development Co Ltd
Current assignee: Beijing Datong Hongye Technology Development Co Ltd
Priority date: 2014-01-02
Filing date: 2014-01-02
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2034-01-02
Also published as: CN103710062B

Abstract

本发明公开了一种高效天然气；包括纯度高于重量百分比95％的天然气、占前述天然气重量百分比0.3～0.5％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、异丙醇、石油醚、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、叔丁基二茂铁或二茂铁、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、偶氮二异丁腈、聚醚；该高效天然气通过在天然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。

Description

一种高效天然气

技术领域

本发明涉及一种高效天然气；该燃气可用来进行金属切割、焊接。

背景技术

我国工业燃气用量中，70%为丙烷气和乙炔气。使用乙炔气在对碳素钢切割时，易产生切口上缘融化，挂渣多且不易清洗，切面局部硬化等现象，使切割工艺不理想，且使用乙炔会对环境造成很大污染，不环保。焊接时，需要进行打磨，增加了生产成本。沿海地区造船厂近年来已经禁止在造船平台使用乙炔，改用其他新型切割气，多年来人民一直尝试采用其他燃料代替乙炔作为切割气，但由于其他燃料如天然气、液化石油气、丙烷气、丙烯气、人工煤气、二甲醚等燃料在氧气中的燃烧温度低于2500℃且切割速度慢，直接作为切割气不理想，需要加助燃添加剂来对基础气进行催化、裂化、助燃、改变燃气燃烧方式，从而提升火焰温度，使之在氧气中燃烧的火焰温度达到或超越乙炔的3100℃，实现替代乙炔的目的；但现有的助燃添加剂会对空气造成废气污染，且添加后的各种燃料的热值仍不足以用作燃气切割。

已有这方面的研究，例如CN10180564增效天然气，公开了在每方天然气中含有6～10ml增效添加剂，所述增效添加剂由高锰酸钾、硝基甲烷、双氧水、碳酸氢钠和溶剂水混合而成；在每千份质量份的水中混合有高锰酸钾3～5份、硝基甲烷3～5份、双氧水3～5份和碳酸氢钠2～3份；热效率达到3000℃以上。但现有研究中使用氧化氢、高氯酸钾等强氧化剂以及二茂铁为增效剂主剂，这存在对容器腐蚀以及挥发性差问题。另外，CN103320190A和CN103320191A公开了由稀土金属化合物、过渡金属茂类化合物、甲醇、甲苯、甲基叔丁基醚、环己烷、壬烷、癸烷和水组成的增益剂。CN101857811A稀土改性节能减排型工业用天然燃气公开了稀土增益剂，包括环戊二烯稀土、环戊二烯羰基锰、二茂铁、无水乙醇、甲醇、石油醚、二甲苯和二甲醚。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效天然气；包括纯度高于重量百分比95％的天然气、占前述天然气重量百分比0.3～0.5％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、异丙醇、石油醚、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、叔丁基二茂铁或二茂铁、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、偶氮二异丁腈、聚醚；该高效天然气通过在天然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。

本发明采用下述技术方案：

一种高效天然气，包括如下的原料：纯度高于重量百分比95％的天然气、占前述天然气重量百分比0.3～0.5％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、异丙醇、石油醚、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、叔丁基二茂铁或二茂铁、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、偶氮二异丁腈、聚醚。

优选地，液相增效添加剂占天然气重量百分比0.4％。

优选地，所述液相增效添加剂包括以下原料，按重量份数计：

200＃溶剂油46～50、异丙醇4～5、石油醚4～5、乙二醇单乙醚4～5、松节油4～5、桐油8～12、硝酸异辛酯4～6、碳酸二甲酯13～17、叔丁基二茂铁或二茂铁4～5、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁3～5、对叔丁基邻苯二酚0.3～0.6、偶氮二异丁腈0.3～0.6、聚醚1～3。

更优选地，所述液相增效添加剂包括以下原料，按重量份数计：

200＃溶剂油48、异丙醇3、石油醚3、乙二醇单乙醚3、松节油3、桐油10、硝酸异辛酯5、碳酸二甲酯15、叔丁基二茂铁或二茂铁3、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁4、对叔丁基邻苯二酚0.5、偶氮二异丁腈0.5、聚醚2。

原料中，200＃溶剂油、松节油、桐油、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯选用工业纯；异丙醇、石油醚、乙二醇单乙醚、叔丁基二茂铁、二茂铁、甲基叔丁基醚、正辛基二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、偶氮二异丁腈、聚醚选用分析纯。均可通过市场购买获得。

进一步地，所述液相增效添加剂是按照200＃溶剂油、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、叔丁基二茂铁或二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁、聚醚、异丙醇、石油醚、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、偶氮二异丁腈顺序添加到反应容器中搅拌，之后静置。

优选地，搅拌50～70分钟，之后静置50～70分钟。

更优选地，搅拌60分钟，之后静置60分钟。

反应容器一般采用反应釜。搅拌的各项参数无需限定。混合温度在室温即可。搅拌后一般在沉淀罐中静置。

本发明的有益效果如下：

1、本发明的高效天然气通过在天然气中添加少量液相增效添加剂，明显提高了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。

2、该高效天然气热值高，达到相同的热量消耗少，可实现低成本使用，燃烧温度高，大于3000～3200℃，使得其在工业应用方面具有非常明显的优势；对金属切割、打孔时，热影响区小，能确保工件性能和质量，对高精度要求的零件加工最佳，如军工产品、高科技产品；工件切口光滑、平整，工件切口上不踏方、下不挂渣，减少打渣工序；

3、该高效天然气的使用可降低废气的排放，减排效果较好，无磷、硫释放，无毒，无味，环保、清洁，实现环保目的。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面将通过具体的实施例进一步说明本发明的方案，本发明的保护范围应包括权利要求的全部内容，但不限于此。

实施例1

一种高效天然气，包括如下的原料：纯度重量百分比98％的天然气、占前述天然气重量百分比0.4％的液相增效添加剂。

所述液相增效添加剂包括以下原料，按重量份数计：

200＃溶剂油48、异丙醇3、石油醚3、乙二醇单乙醚3、松节油3、桐油10、硝酸异辛酯5、碳酸二甲酯15、叔丁基二茂铁3、甲基叔丁基醚4、对叔丁基邻苯二酚0.5、偶氮二异丁腈0.5、聚醚2。

所述液相增效添加剂是按照溶剂油、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、叔丁基二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、甲基叔丁基醚、聚醚、异丙醇、石油醚、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、偶氮二异丁腈顺序添加到反应容器中搅拌60分钟，之后静置60分钟。

反应容器采用反应釜。搅拌的各项参数无需限定。混合温度在室温。搅拌后在沉淀罐中静置。

溶剂油、松节油、桐油、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯选用工业纯；异丙醇、石油醚、乙二醇单乙醚、叔丁基二茂铁、甲基叔丁基醚、对叔丁基邻苯二酚、偶氮二异丁腈、聚醚选用分析纯。均可通过市场购买获得。

对比例

将实施例1得到的高效天然气，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。分别与天然气、丙烷气、乙炔气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	实施例1	天然气	丙烷气	乙炔气	CN10180564
						燃烧温度/℃	≥3100	2538	≥2550	3150	3000
预热时间/s	20	25	20	16	——

实施例2

一种高效天然气，包括如下的原料：纯度高于重量百分比95％的天然气、占前述天然气重量百分比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，按重量份数计：

200＃溶剂油46、异丙醇4、石油醚4、乙二醇单乙醚4、松节油4、桐油8、硝酸异辛酯4、碳酸二甲酯13、叔丁基二茂铁4、甲基叔丁基醚3、对叔丁基邻苯二酚0.3、偶氮二异丁腈0.3、聚醚1。

所述液相增效添加剂是按照200＃溶剂油、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、叔丁基二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、甲基叔丁基醚、聚醚、异丙醇、石油醚、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、偶氮二异丁腈顺序添加到反应容器中搅拌50分钟，之后静置50分钟。

实施例3

一种高效天然气，包括如下的原料：纯度高于重量百分比95％的天然气、占前述天然气重量百分比0.5％的液相增效添加剂；

所述液相增效添加剂包括以下原料，按重量份数计：

200＃溶剂油50、异丙醇5、石油醚5、乙二醇单乙醚5、松节油5、桐油12、硝酸异辛酯6、碳酸二甲酯17、二茂铁5、正辛基二茂铁5、对叔丁基邻苯二酚0.6、偶氮二异丁腈0.6、聚醚3。

所述液相增效添加剂是按照200＃溶剂油、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、正辛基二茂铁、聚醚、异丙醇、石油醚、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、偶氮二异丁腈顺序添加到反应容器中搅拌70分钟，之后静置70分钟。

实施例4

一种高效天然气，包括如下的原料：纯度高于重量百分比95％的天然气、占前述天然气重量百分比0.4％的液相增效添加剂；

所述液相增效添加剂包括以下原料，按重量份数计：

200＃溶剂油49、异丙醇4.5、石油醚4.5、乙二醇单乙醚4.5、松节油4.5、桐油11、硝酸异辛酯5.5、碳酸二甲酯16、叔丁基二茂铁4.5、正辛基二茂铁4.5、对叔丁基邻苯二酚0.45、偶氮二异丁腈0.45、聚醚1.5。

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。

Claims

1.一种高效天然气，其特征在于，包括如下的原料：纯度高于重量百分比95％的天然气、占前述天然气重量百分比0.3～0.5％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、异丙醇、石油醚、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、叔丁基二茂铁或二茂铁、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、偶氮二异丁腈、聚醚。

2.根据权利要求1所述的高效天然气，其特征在于，优选地，所述液相增效添加剂占天然气重量百分比0.4％。

3.根据权利要求1所述的高效天然气，其特征在于，所述液相增效添加剂包括以下原料，按重量份数计：

4.根据权利要求1所述的高效天然气，其特征在于，更优选地，所述液相增效添加剂包括以下原料，按重量份数计：

5.根据权利要求1所述的高效天然气，其特征在于，所述液相增效添加剂是按照200＃溶剂油、乙二醇单乙醚、松节油、桐油、叔丁基二茂铁或二茂铁、对叔丁基邻苯二酚、甲基叔丁基醚或正辛基二茂铁、聚醚、异丙醇、石油醚、硝酸异辛酯、碳酸二甲酯、偶氮二异丁腈顺序添加到反应容器中搅拌，之后静置。

6.根据权利要求5所述的高效天然气，其特征在于，搅拌50～70分钟，之后静置50～70分钟。

7.根据权利要求5所述的高效天然气，其特征在于，搅拌60分钟，之后静置60分钟。