CN104531238A - 一种高清洁工业燃料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热稳定性好，可以与普通燃料油混合使用的高清洁工业燃料，其原料组成质量百分含量为：脂肪酸甲酯7～9%、一元脂肪胺0.5～2%、低碳醇0～1%、甲醇与乙醇的混醇12.5～13.5%、轻焦油74～79.9%、纳米铝粉0.1%～0.5%。本发明的高清洁工业燃料可以直接用于车辆、船舶、工业锅炉等燃油设备，或与国标柴油进行大比例混合使用，以解决目前柴油供应趋紧的状况。本发明的高清洁工业燃料可以减少内燃机一氧化碳、氮氧化物、碳氢化物、可见微粒等有害物质的排放，提高燃料的环境友好性。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业燃料，特别是一种替代石化柴油用于工业锅炉、工业窑炉和船舶等的高清洁工业燃料。
背景技术
近年来，随着我国国民经济的飞速发展，对燃料的需求量大大增加。与此对应的现状是，世界环境状况日益恶化，全球变暖，臭氧层空洞，酸雨等环境问题逐渐为人类所重视。传统的石化类燃料在燃烧时，由于其本身特点导致燃烧不完全，尾气中的颗粒物、氮氧化物和碳氢化合物含量很高，对环境造成了严重危害。因此，为了解决石油短缺和环境污染问题，针对工业应用的清洁燃料和代用燃料的研究越来越广泛。
发明内容
本发明的目的是提供一种热稳定性好，可以与普通燃料油混合使用的高清洁工业燃料，以及该高清洁工业燃料的制备方法。
本发明的高清洁工业燃料是以脂肪酸甲酯、一元脂肪胺、低碳醇等为原料，与轻焦油和混醇调配制成，组成本发明高清洁工业燃料的原料质量百分含量为：脂肪酸甲酯7～9%、一元脂肪胺0.5～2%、低碳醇0～1%、甲醇与乙醇的混醇12.5～13.5%、轻焦油74～79.9%、纳米铝粉0.1%～0.5%。
本发明用于调配高清洁工业燃料的原料中，所述的脂肪酸甲酯优选使用烷基链长度为C12～18的脂肪酸甲酯。
所述的一元脂肪胺优选使用烷基链长度为C12～16的高级脂肪胺中的一种或几种的混合物。更优选地，本发明使用的一元脂肪胺是具有偶数碳的脂肪胺。
本发明所述高清洁工业燃料中可以加入或不加低碳醇，所述的低碳醇是烷基链长度为C5～9中的一种或几种脂肪醇的任意比例混合物。
本发明中，所述的轻焦油是指在130～240℃馏程馏出的煤焦油组分。
本发明所述的甲醇与乙醇的混醇中，优选将甲醇与乙醇按照7﹕3或8﹕2的体积比混合。
本发明所述的纳米铝粉是作为一种燃烧催化剂加入，其加入后可以大幅度提高燃料的燃烧速度，并改善燃烧的稳定性。
本发明所述高清洁工业燃料的制备方法是先将所述质量百分含量的纳米铝粉与一元脂肪胺混合得到组分A，再将其他组分按照所述的质量百分含量混合调配得到组分B，将组分A与组分B混合均匀，制成所述高清洁工业燃料。
本发明调配制成的高清洁工业燃料与现有国标柴油对比，各项性能比较如下。
从上述对比数据可以看出，本发明调配制成的高清洁工业燃料除闪点外，其余性能与国标柴油非常相近。
本发明的高清洁工业燃料可以直接用于车辆、船舶、工业锅炉等燃油设备，以减少目前对石化燃料的过度依赖；也可以与国标柴油进行大比例混合使用，解决目前柴油供应趋紧的状况。
本发明的高清洁工业燃料生产工艺简单，添加了可再生能源脂肪酸甲酯，降低了生产成本。
使用本发明的高清洁工业燃料，可以减少内燃机一氧化碳、氮氧化物、碳氢化物、可见微粒等有害物质的排放，提高燃料的环境友好性。
具体实施方式
实施例1
取0.5kg纳米铝粉加入2kg十四胺中，混合得到组分A。将9kg月桂酸甲酯、1kg异戊醇、9.45kg甲醇、4.05kg乙醇依次加入74kg轻焦油中，混合得到组分B。最后将组分A与组分B混合均匀，制成高清洁工业燃料。
本实施例的高清洁工业燃料用于锅炉中，火力强劲，燃烧热能高；能够完全燃烧，燃烧后无残渣，干净卫生；燃烧过程中无烟、无毒、无异味，有害物质排放比柴油低，绿色环保。
实施例2
取0.3kg纳米铝粉加入1.2kg十六胺中，混合得到组分A。将8kg棕榈酸甲酯、8.75kg甲醇、3.75kg乙醇依次加入77.8kg轻焦油中，混合得到组分B。最后将组分A与组分B混合均匀，制成高清洁工业燃料。
实施例3
取0.1kg纳米铝粉加入0.5kg十四胺中，混合得到组分A。将7kg十三烷酸甲酯、10kg甲醇、2.5kg乙醇依次加入79.9kg轻焦油中，混合得到组分B。最后将组分A与组分B混合均匀，制成高清洁工业燃料。
Claims (8)
1.一种高清洁工业燃料，由下述质量百分含量的组分为原料调配制成：脂肪酸甲酯7～9%、一元脂肪胺0.5～2%、低碳醇0～1%、甲醇与乙醇的混醇12.5～13.5%、轻焦油74～79.9%、纳米铝粉0.1%～0.5%。
2.根据权利要求1所述的高清洁工业燃料，其特征是所述的脂肪酸甲酯是烷基链长度为C12～18的脂肪酸甲酯。
3.根据权利要求1所述的高清洁工业燃料，其特征是所述的一元脂肪胺是烷基链长度为C12～16的高级脂肪胺中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求3所述的高清洁工业燃料，其特征是所述的一元脂肪胺是具有偶数碳的脂肪胺。
5.根据权利要求1所述的高清洁工业燃料，其特征是所述的低碳醇是烷基链长度为C5～9的一种或几种脂肪醇的任意比例混合物。
6.根据权利要求1所述的高清洁工业燃料，其特征是所述轻焦油是130～240℃馏程的煤焦油。
7.根据权利要求1所述的高清洁工业燃料，其特征是所述的甲醇与乙醇的混醇是将甲醇与乙醇按照7﹕3或8﹕2的体积比混合得到的混醇。
8.权利要求1所述高清洁工业燃料的制备方法，是先将所述质量百分含量的纳米铝粉与一元脂肪胺混合得到组分A，再将其他组分按照所述的质量百分含量混合调配得到组分B，将组分A与组分B混合均匀，制成所述高清洁工业燃料。
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