CN1096050A

CN1096050A - 人工合成燃料油

Info

Publication number: CN1096050A
Application number: CN 93111262
Authority: CN
Inventors: 牛新华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-05-29
Filing date: 1993-05-29
Publication date: 1994-12-07

Abstract

本发明涉及一种人工合成燃料油，属于液体含碳燃料。由固体燃料5％—50％，助燃剂10％—75％，分散剂2％—8％，燃烧稳定剂1％—6％，水8％— 30％组成。用作燃油炉、窑的液体燃料，可以取代石油重油作燃料用。燃烧值达8500kcal/kg，恩氏粘度、闪点、凝固点、灰分等主要技术指标与石油重油 40号相当。本发明人工合成燃料油使用安全可靠，雾化性能优良，贮存稳定，不分层，不沉淀，成本较低，是燃油炉、窑的理想燃料。

Description

本发明涉及一种人工合成燃料油，它属于液体含碳燃料。

燃料是热能的主要源泉，飞速发展的工业、农业、交通运输以及制造业对能源的需求急剧增加。尤其是作为燃油炉、窑原料的石油重油的供应日趋紧张，迫使人们不断开发新的能源。中国专利申请号89105745中公开了一种新型人工合成燃料。它的目的是解决能源紧张、用煤困难和城市环境污染问题。它的构成是利用工矿废渣、城市垃圾木屑、甘蔗渣、稻糠、煤灰、煤矸石、褐煤、劣质煤等燃料加入适量的水和粘合剂，制成新型人工合成固体燃料。它的不足之处是不能用于燃油炉、窑。制造一种适用于燃油炉、窑的液体燃料取代供应紧张的石油重油是人们所盼望的。

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种燃烧值高，粘度、闪点与石油重油相当，贮存稳定性好的，完全可以取代重油供燃油炉、窑使用的理想的人工合成燃料油。用以缓解重油市场供应紧张的现状。为电力、钢铁、陶瓷、水泥、化肥工业提供新能源，为液体燃料工业增加一个新品种。

本发明的目的可以通过以下措施到达到：本发明的人工合成燃料油包括如下组分：

固体燃料 5%-50%

助燃剂 10%-75%

分散剂 2%-8%

燃烧稳定剂 1%-6%

水 8%-30%

其中固体燃料，当然是本发明的人工合成燃料油的主体成分，助燃剂的加入降低了燃料油的闪点。分散剂的功能是使固、液油、水均匀混合，融为一体。为了使燃料油的防爆性能好，安全使用，贮存稳定，稳定剂的加入是必要的。适量水的加入有助于燃料油的雾化，亦能提高燃料油的燃烧值。

本发明的目的还可以通过以下措施来达到：本发明的人工合成燃料油优选的组成范围是：

固体燃料 30%-40%

助燃剂 40%-50%

分散剂 3%-5%

燃烧稳定剂 2%-3%

水 8%-25%

本发明人工合成燃料油组分中的固体燃料的组成是：

木炭 10%-25%

煤 30%-60%

石油焦 11%-50%

石墨 0-15%

木炭比较易燃，煤比较便宜，添加石油焦和石墨的目的显然是为了提高燃料油的燃烧值。

上述固体燃料的优选的组成范围是：

木炭 10%-15%

煤 30%-45%

石油焦 30%-40%

石墨 0-15%

本发明的人工合成燃料油组分中的固体燃料成分之一的木炭可以用木材干馏得到，但为了降低成本，变废为宝，最好通过糠醛废渣，酒糟、锯末等工业含碳废渣以及植物楷杆、干馏得到。

固体燃料组分中的煤，如果能用白煤，能够制得优质燃料油。

本发明的人工合成燃料油组分中的助燃剂的组成是：

C₅烃 20%-50%

C₁₀烃 20%-50%

煤焦油或松焦油 20%-60%。

上述助燃剂的优选的组成范围是：

C₅烃 20%-30%

C₁₀烃 20%-30%

煤焦油或松焦油 40%-60%。

本发明的人工合成燃料油组分中的分散剂的组成是：

乳化剂 50%-70%

悬浮剂 30%-50%。

上述分散剂的优选的组成范围是：

乳化剂 55%-65%

悬浮剂 35%-45%。

适用于本发明的人工合成燃料油组分中的分散剂的乳化剂是阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂。

上述乳化剂中较好的是十二烷基苯磺酸钠，OP-10。

适用于本发明的人工合成燃料油的悬浮剂是有机膨润土、羧甲基纤维素钠。

本发明的人工合成燃料油组分中的稳定剂的组成是：

低级脂肪醇 50%-80%

防爆剂 10%-20%

偶联剂 10%-20%。

上述稳定剂的优选的组成范围是：

低级脂肪醇 60%-70%

防爆剂 20%-25%

偶联剂 10%-15%。

燃烧稳定剂组分中的低级脂肪醇可以是甲醇、乙醇或丁醇，建议用甲醇。

本发明的人工合成燃油组分中的稳定剂中的防爆剂建议采用四乙基铅。

本发明的人工合成燃料油组分中的稳定剂中的偶联剂建议采用钛酸异丙酯或钛酸丁酯。

本发明的人工合成燃料油按以下步骤生产：

a、固体燃料粉碎过筛，细度颗粒越小越好，以便于分散均匀。

b、组分初步混合，将各组分加入混合罐中，搅拌混合。

c、高速搅拌分散，因为本发明的人工合成燃料油的各组分有固体、有液体、有油、有水，通过简单搅拌难以混合均匀，需高速搅拌分散成均匀体系。

d、胶体研磨，进一步分散，形成胶体，赋予良好的贮存稳定性，不分层，不沉淀。

e、检验合格后包装。

固体燃料的细度，对于合成工艺中的分散是非常重要的指标，本发明的人工合成燃料油对固体燃料的细度要求在300目以上。

本发明下面将结合实施例作进一步详述：

实施例一：

将木炭、煤、石油焦、石墨分别粉碎过300目筛，取木炭粉1份，煤粉6份，石油焦粉2份，石墨粉1份;C₅烃15份，C₁₀烃15份，煤焦油45份;十二烷基苯磺酸纳1份，有机膨润土1份;丁醇1.5份，四乙基铅1份，钛酸丁酯0.5份;水10分。初步混匀，然后高速搅拌、胶体研磨，分散均匀，制得产品100份检验燃烧值8570Kcol/kg;恩氏粘度（E·），80℃，不大于4.0;闪点（开口），℃，不小于65;凝固点，℃不低10;灰分不大于1.5%。

实施例二：

按照实施例1的方法取木炭粉2.5份，煤粉7.5份，石油焦粉12.5份，石墨粉2.5份;C₅烃15份，C₁₀烃15份;松焦油20份;十二烷基苯磺酸钠2份，有机膨润土1份;乙醇1份，四乙基铅0.8份，钛酸丁酯0.2份;水20份。制得的产品100份。检验结果：

燃烧值Kcol/kg 8050

恩氏粘度（E·），80℃ ≯ 6.0

闪点（开口），℃ ≮ 75

凝固点，℃ ≮ 15

灰份，% ≯ 2.0。

实施例三：

按照实施例1的方法取木炭粉6份，煤粉18份，石油焦粉12份，石墨粉4份;C₅烃10份，C₁₀烃10份，煤焦油10份;OP-10 3份，羧甲基纤维素钠2份;甲醇2.2份;四乙基铅0.5份，钛酸乙丙酯0.3份;水25份。制成本发明的人工合成燃料油100份。检验结果：

燃烧值kcol/kg 7540

恩氏粘度（E·），80℃ ≯ 10

闪点（开口），℃ ≮ 80

凝固点，℃ ≮ 20

灰份，% ≯ 3.0。

实施例四：

按照实施例1的方法取木炭粉10份，煤粉20份，石油焦粉5份，石墨粉5份;C₅烃7.5份，C₁₀烃7.5份;松焦油15份;十二烷基苯磺酸钠3份，羧甲基纤维素钠2份，甲醇2.2份;四乙基铅0.5份，钛酸乙丙酯0.3份;水25份。制成产品100份。经检验得结果：

燃烧值kcol/kg 7680

恩氏粘度（E·），80℃ ≯ 10

闪点（开口），℃ ≮ 80

凝固点，℃ ≮ 20

灰份，% ≯ 3.5。

实施例五：

按照实施例1的方法取木炭粉7.5份，煤粉20份，石油焦粉15份，石墨粉7.5份;C₅烃5份，C₁₀烃5份，煤焦油2份;十二烷基苯磺酸钠4份，有机膨润土3份;甲醇2份，四乙基铅0.7份，钛酸乙丙酯0.3份;水30份。制成产品100份。检验结果：

燃烧值Kcol/kg 7500

恩氏粘度（E·），80℃ ≯ 13

闪点（开口），℃ ≮ 100

凝固点，℃ ≮ 20

灰份，% ≯ 4.5。

实施例六：

按照实施例1的方法取木炭粉7份，煤粉10.5份，石油焦粉17.5份;C₅烃7份，C₁₀烃15份;松焦油15份;OP-10 3份，羧甲基纤维素钠2份;甲醇2份，四乙基铅0.7份，钛酸乙丙酯0.3份;水20份。制成燃料油100份。检验结果如下：

燃烧值kcol/kg 7850

恩氏粘度（E·），80℃ ≯ 10

闪点（开口），℃ ≮ 80

凝固点，℃ ≮ 20

灰份，% ≯ 3.0。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1、燃烧值高，不低于7500Kcol/kg。

2、粘度、闪点、凝固点、灰分与40号石油重油相当。

3、使用安全可靠，贮存稳定性好，可取代石油重油用于烧油炉、窑。

4、利用工业、农业含碳废渣，成本较低。

Claims

1、一种人工合成燃料油，其特征在于包括如下组分：

固体燃料 5%-50%

助燃剂 10%-75%

分散剂 2%-8%

燃烧稳定剂 1%-6%

水 8%-30%

2、按照权利要求1所述之人工合成燃料油，其特征在于优选的组成范围是：

固体燃料 30%-40%

助燃剂 40%-50%

分散剂 3%-5%

燃烧稳定剂 2%-3%

水 8%-25%

3、按照权利要求1所述之人工合成燃料油，其特征在于固体燃料的组成是：

木炭 10%-25%

煤 30%-60%

石油焦 11%-50%

石墨 0-15%

4、按照权利要求3所述之固体燃料的组成，其特征在于优选的组成范围是：

木炭 10%-15%

煤 30%-45%

石油焦 30%-40%

石墨 0-15%

5、按照权利要求3所述之固体燃料的组成，其特征在于木炭是通过糠醛废渣、酒糟、锯末等工业含碳废渣以及植物楷杆干馏得到的。

6、按照权利要求3所述之固体燃料的组成，其特征在于煤最好是白煤。

7、按照权利要求1所述之人工合成燃料油，其特征在于助燃剂的组成是：

C₅烃 20%-50%

C₁₀烃 20%-50%

煤焦油或松焦油 20%-60%。

8、按照权利要求7所述之助燃剂，其特征在于优选的组成范围是：

C₅烃 20%-30%

C₁₀烃 20%-30%

煤焦油或松焦油 40%-60%。

9、按照权利要求1所述之人工合成燃料油，其特征在于分散剂的组成是：

乳化剂 50%-70%

悬浮剂 30%-50%。

10、按照权利要求9所述之分散的组成，其特征在于优选的组成范围是：

乳化剂 55%-65%

悬浮剂 35%-45%。

11、按照权利要求9所述之分散剂的组成，其特征在于乳化剂是阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂。

12、按照权利要求11所述之乳化剂，其特征在于乳化剂是十二烷基苯磺酸钠，OP-10。

13、按照权利要求9所述之分散剂的组成，其特征在于悬浮剂是有机膨润土、羧甲基纤维素钠。

14、按照权利要求1所述之人工合成燃料油，其特征在于燃烧稳定剂的组成是：

低级脂肪醇 50%-80%

防爆剂 15%-40%

偶联剂 10%-20%。

15、按照权利要求14所述之燃烧稳定剂的组成，其特征在于优选的组成范围是：

低级脂肪醇 60%-70%

防爆剂 20%-25%

偶联剂 10%-15%。

16、按照权利要求14所述之燃烧稳定剂的组成，其特征在于低级脂肪醇是甲醇、乙醇、丁醇。

17、按照权利要求14所述之燃烧稳定剂的组成，其特征在于防爆剂是四乙基铅。

18、按照权利要求14所述之燃烧稳定剂的组成，其特征在于偶联剂是钛酸异丙酯、钛酸丁酯。

19、一种人工合成燃料油的生产方法，其特征在于包括如下步骤：

a 固体燃料粉碎过筛;

b 组分初步混合;

c 高速搅拌分散;

d 胶体研磨;

e 检验包装。

20、按照权利要求19所述之人工合成燃料油的生产方法，其特征在于固体燃料粉碎后的细度在300目以上。