CN110423636A - 一种新能源燃料及其制备方法 - Google Patents
一种新能源燃料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110423636A CN110423636A CN201910769269.9A CN201910769269A CN110423636A CN 110423636 A CN110423636 A CN 110423636A CN 201910769269 A CN201910769269 A CN 201910769269A CN 110423636 A CN110423636 A CN 110423636A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- new energy
- mixed
- aluminium
- energy fuel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新能源燃料，包括以下组分：铝、水、甲基叔丁基醚、氢氧化钠、稀硫酸、淀粉、十二烷醇、脂肪醇、二甲基亚砜、乙二醇、碳酸二甲酯。其制备方法包括以下步骤：第一步，将水、铝、氢氧化钠混合反应得到氢气和偏铝酸钠，再加入炭，混合搅拌，得到泡沫状中间体一，氢气吸附在活性炭中；将第一步吸附氢气的泡沫状中间体与脂肪醇、二甲基亚砜混合；第二步完成后，与甲基叔丁基醚、碳酸二甲酯混合；淀粉、乙二醇混合得到的烷基糖苷，将第三步完成后加入烷基糖苷；将第四步得到的粗品液体燃料过滤，得到新能源液体燃料。相对于现有技术中的燃料，燃烧过程中极少产生污染物，对环境友好，且成本低，可再生。
Description
技术领域
本发明涉及新能源燃料领域，具体为一种新能源燃料及其制备方法。
背景技术
众所周知，生活中的空气污染主要来源于燃料的燃烧，而其中很大一部分来源于现有技术中的汽油、柴油的燃烧。
燃料是指燃烧时能产生热能或动力和光能的可燃物质，主要是含碳物质或碳氢化合物。按形态可以分成固体燃料、液体燃料、气体燃料、化石燃料、生物燃料、核燃料。清洁能源是指对能源清洁、高效、系统化应用的技术体系。含义有三点:第一清洁能源不是对能源的简单分类，而是指能源利用的技术体系;第二清洁能源不但强调清洁性同时也强调 经济性;第三清洁能源的清洁性指的是符合一定的排放标准。其中主要包括：太阳能、风能、氢能、生物能、地热能、水能、核能。其中氢能具有可燃烧、污染小等优势，是目前燃料中的热门研究方向。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种新能源燃料，相对于现有技术中的燃料，燃烧过程中极少产生污染物，对环境友好，且成本低，可再生。
为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：
一种新能源燃料， 包括以下质量分数的组分，
铝15-18份；
水 300-410份；
炭 10-20份；
甲基叔丁基醚 2-6份；
氢氧化钠 3-5份；
稀硫酸 3-5份；
淀粉 10-16份；
十二烷醇4-8份；
脂肪醇15-20份；
二甲基亚砜2-4份；
乙二醇12-16份；
碳酸二甲酯9-15份。
本发明的进一步的技术方案为，新能源燃料包括以下质量分数的组分，
铝16份；
水 350份；
炭 15份；
甲基叔丁基醚 4份；
氢氧化钠 4份；
稀硫酸 4份；
淀粉 13份；
十二烷醇6份；
脂肪醇18份；
二甲基亚砜3份；
乙二醇14份；
碳酸二甲酯12份。
本发明的进一步的技术方案为，所述铝由煤矸石代替。
本发明的进一步的技术方案为，所述淀粉由葡萄糖代替。
一种新能源燃料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将水、铝、氢氧化钠混合反应得到氢气和偏铝酸钠，再加入炭，混合搅拌，得到泡沫状中间体一，氢气吸附在活性炭中；第一步中水、铝、氢氧化钠在反应容器中反应，然后产生的氢气被吸附到炭的孔隙内；
第二步，将第一步吸附氢气的泡沫状中间体与脂肪醇、二甲基亚砜混合；
第三步，第二步完成后，与甲基叔丁基醚、碳酸二甲酯混合；
第四步，淀粉、乙二醇混合得到的烷基糖苷，将第三步完成后加入烷基糖苷；
第五步，将第四步得到的粗品液体燃料过滤，得到新能源液体燃料。
本发明的进一步的技术方案为，第一步中，炭为纳米级。
本发明的进一步的技术方案为，第一步中，铝为微米级。
本发明的进一步的技术方案为，第三步中，搅拌两个小时。
本发明的进一步的技术方案为，本发明中的混合为超声波混合搅拌。
本发明的原理为：
其中，第一步得到的泡沫状中间体，水、铝、氢氧化钠混合得到的氢气存储在泡沫状的空间内；泡沫状结构的本体为偏铝酸钠和炭，炭对氢气吸附。炭可用于存储氢气；第二步中，
本发明的反应原理为：
铝先与水反应
2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑
氢氧化铝与强碱反应：
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
将上述两个反应叠加,得到：
2 Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
其中，由于氢气的质量较轻，在密闭的容器中，搅拌，在碳酸二甲酯的稳定作用下，大量的氢气存储于炭中。
第二步中，脂肪醇、二甲基亚砜混合。
第三步中，碳酸二甲酯为催化剂，并起到稳定的作用，用于稳定炭及其内的氢气；
第四步中，淀粉、酸性催化剂、乙二醇反应得到烷基糖苷，烷基糖苷常温下呈淡黄色油状液体，在水中溶解度大，配伍效果好，能与各种表面活性剂配伍产生增效作用，起泡效果好，且泡沫细腻丰富。
第四步，将中间体一和中间体三混合，同时加入甲基叔丁基醚作为稳定剂，使得氢气稳定的炭中。
第五步，由于第一步产生的偏铝酸钠会产生沉淀或形成大颗粒杂质，因此需要过滤去除，得到液体燃料。
燃烧过程中，由于碳酸二甲酯、甲基叔丁基醚等均不含有硫元素、氮元素，因此，整个液体燃料干净、清洁，燃烧过程中不会产生二氧化硫、二氧化氮。燃烧过程中，C+2H2=CH4，同时存储的氢气作为可燃物，燃烧后只生产二氧化碳，液体燃料中的其他物质燃烧时也只产生二氧化碳，二氧化碳与氢气在高温高压下（内燃机燃烧时为高温高压环境），生产甲烷和氧气。甲烷也可进一步燃烧，直至液体燃料中的氢气燃烧殆尽，整个过程十分节能环保。
本发明具有如下有益效果：本发明采用绿色环保的原料，研发的新能源不仅可再生，且节能环保，原料中含有碳、氢元素，然后过程中不生成二氧化硫、二氧化氮等污染物，因此对环境友好，且燃料中含有的氢气，可在自然温度下保存，解决了现技术中氢气需要在零下230摄氏度左右存储的技术难题。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种新能源燃料， 包括以下质量分数的组分，
铝15份；
水 300份；
炭 10份；
甲基叔丁基醚 2份；
氢氧化钠 3份；
稀硫酸 3份；
淀粉 10份；
十二烷醇4份；
脂肪醇15份；
二甲基亚砜2份；
乙二醇12份；
碳酸二甲酯9份。
实施例2
一种新能源燃料， 包括以下质量分数的组分，
铝18份；
水 410份；
炭 20份；
甲基叔丁基醚 6份；
氢氧化钠 5份；
稀硫酸5份；
淀粉 16份；
十二烷醇8份；
脂肪醇20份；
二甲基亚砜4份；
乙二醇16份；
碳酸二甲酯15份。
实施例3
一种新能源燃料， 包括以下质量分数的组分，
铝16份；
水 350份；
炭 15份；
甲基叔丁基醚 4份；
氢氧化钠 4份；
稀硫酸 4份；
淀粉 13份；
十二烷醇6份；
脂肪醇18份；
二甲基亚砜3份；
乙二醇14份；
碳酸二甲酯12份。
实施例4
一种新能源燃料， 包括以下质量分数的组分，
煤矸石50份；
水400份；
炭 18份；
甲基叔丁基醚5份；
氢氧化钠 4份；
稀硫酸 4份；
葡萄糖 12份；
十二烷醇7份；
脂肪醇19份；
二甲基亚砜3份；
乙二醇15份；
碳酸二甲酯12份。
实施例5
铝10份；
煤矸石16份；
水400份；
炭 12份；
甲基叔丁基醚5份；
氢氧化钠 4份；
稀硫酸 4份；
淀粉 12份；
十二烷醇7份；
脂肪醇19份；
二甲基亚砜3份；
乙二醇15份；
碳酸二甲酯12份。
实施例6
实施例1-3的新能源燃料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将水、铝、氢氧化钠混合反应得到氢气和偏铝酸钠，再加入炭，混合搅拌，得到泡沫状中间体一，氢气吸附在活性炭中；第一步中水、铝、氢氧化钠在反应容器中反应，然后产生的氢气被吸附到炭的孔隙内；
第二步，将第一步吸附氢气的泡沫状中间体与脂肪醇、二甲基亚砜混合；
第三步，第二步完成后，与甲基叔丁基醚、碳酸二甲酯混合；
第四步，淀粉、乙二醇混合得到的烷基糖苷，将第三步完成后加入烷基糖苷；
第五步，将第四步得到的粗品液体燃料过滤，得到新能源液体燃料。
本发明的进一步的技术方案为，第一步中，炭为纳米级。
本发明的进一步的技术方案为，第一步中，铝为微米级。
本发明的进一步的技术方案为，第三步中，搅拌两个小时。
本发明的进一步的技术方案为，本发明中的混合为超声波混合搅拌。
实施例4、5中的燃料也采用上述方法，将实施例4中第一步的铝替换为煤矸石或铝和煤矸石的混合物。
实施例7
检测数据
实施例8
炭的吸附种类
实施例9
对H2的吸附量（293K、70MPa）
实施例10
不同加水量下铝基复合剂产氢情况
不同起始温度下铝基复合剂产氢情况
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种新能源燃料，其特征在于：包括以下质量分数的组分，
铝15-18份；
水 300-410份；
炭 10-20份
甲基叔丁基醚 2-6份；
氢氧化钠 3-5份；
稀硫酸 3-5份；
淀粉 10-16份；
十二烷醇4-8份；
脂肪醇15-20份；
二甲基亚砜2-4份；
乙二醇12-16份；
碳酸二甲酯9-15份。
2.如权利要求1所述的一种新能源燃料，其特征在于：新能源燃料包括以下质量分数的组分，
铝16份；
水 350份；
炭 15份
甲基叔丁基醚 4份；
氢氧化钠 4份；
稀硫酸 4份；
淀粉 13份；
十二烷醇6份；
脂肪醇18份；
二甲基亚砜3份；
乙二醇14份；
碳酸二甲酯12份。
3.如权利要求1或2所述的一种新能源燃料，其特征在于：所述铝由煤矸石代替。
4.如权利要求1或2所述的一种新能源燃料，其特征在于：所述淀粉由葡萄糖代替。
5.如权利要求1-4所述的任一一种新能源燃料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一步，将水、铝、氢氧化钠混合反应得到氢气和偏铝酸钠，再加入炭，混合搅拌，得到泡沫状中间体一，氢气吸附在活性炭中；
第二步，将第一步吸附氢气的泡沫状中间体与脂肪醇、二甲基亚砜混合；
第三步，第二步完成后，与甲基叔丁基醚、碳酸二甲酯混合；
第四步，淀粉、乙二醇混合得到的烷基糖苷，将第三步完成后加入烷基糖苷；
第五步，将第四步得到的粗品液体燃料过滤，得到新能源液体燃料。
6.如权利要求5所述的一种新能源燃料的制备方法，其特征在于：第一步中，炭为纳米级。
7.如权利要求5所述的一种新能源燃料的制备方法，其特征在于：第一步中，铝为微米级。
8.如权利要求5所述的一种新能源燃料的制备方法，其特征在于：第三步中，搅拌两个小时。
9.如权利要求5所述的一种新能源燃料的制备方法，其特征在于：本发明中的混合为超声波混合搅拌。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910769269.9A CN110423636A (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种新能源燃料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910769269.9A CN110423636A (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种新能源燃料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110423636A true CN110423636A (zh) | 2019-11-08 |
Family
ID=68417094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910769269.9A Pending CN110423636A (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种新能源燃料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110423636A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115449407A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-09 | 神华准能资源综合开发有限公司 | 一种环保型纳米碳氢燃料和其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1374377A (zh) * | 2002-03-26 | 2002-10-16 | 华东理工大学 | 一种燃油添加剂 |
| CN101633856A (zh) * | 2008-07-24 | 2010-01-27 | 株式会社设备 | 氢溶解燃料及其制造装置 |
| CN104650997A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-05-27 | 淮安金鑫新能源科技有限公司 | 一种燃料油及其制备方法 |
| CN107312577A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-11-03 | 马鞍山昊阳新能源科技有限公司 | 一种新能源燃料及其配方 |
-
2019
- 2019-08-20 CN CN201910769269.9A patent/CN110423636A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1374377A (zh) * | 2002-03-26 | 2002-10-16 | 华东理工大学 | 一种燃油添加剂 |
| CN101633856A (zh) * | 2008-07-24 | 2010-01-27 | 株式会社设备 | 氢溶解燃料及其制造装置 |
| CN104650997A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-05-27 | 淮安金鑫新能源科技有限公司 | 一种燃料油及其制备方法 |
| CN107312577A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-11-03 | 马鞍山昊阳新能源科技有限公司 | 一种新能源燃料及其配方 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 徐忠: "《功能性变性淀粉》", 30 April 2010, 中国轻工业出版社 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115449407A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-09 | 神华准能资源综合开发有限公司 | 一种环保型纳米碳氢燃料和其制备方法 |
| CN115449407B (zh) * | 2022-09-23 | 2024-05-07 | 神华准能资源综合开发有限公司 | 一种环保型纳米碳氢燃料和其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ma et al. | Hydrogen and ethanol: production, storage, and transportation | |
| Fereidooni et al. | Experimental assessment of electrolysis method in production of biodiesel from waste cooking oil using zeolite/chitosan catalyst with a focus on waste biorefinery | |
| Sharma et al. | Hydrogen the future transportation fuel: From production to applications | |
| Feroskhan et al. | A review on the purification and use of biogas in compression ignition engines | |
| CN101250447B (zh) | 环保节能的含海水的乳化生物汽油或柴油的混合燃料 | |
| WO2002069430A3 (en) | Internal reforming improvements for fuel cells | |
| JP2015534534A (ja) | 水素又は液体燃料を製造する為のｃ−ｏ−ｈ化合物処理 | |
| CN102076603A (zh) | 用于氢气发生的胶体悬浮液 | |
| CN110423636A (zh) | 一种新能源燃料及其制备方法 | |
| Gonzalez-Garay et al. | Hydrogen production and its applications to mobility | |
| Elkelawy et al. | Nanoparticles Additives for Diesel/Biodiesel Fuel Blends as a Performance and Emissions Enhancer in the Applications of Direct Injection Diesel Engines: A comparative Review | |
| Kumar et al. | A comparative review on evaluation of performance, combustion, and emission characteristics of biodiesel blends enriched with hydrogen, additives and their combined effect | |
| Tian et al. | Enhancing combustion efficiency and reducing nitrogen oxide emissions from ammonia combustion: A comprehensive review | |
| Amez Arenillas et al. | Hydrogen as an energy vector: present and future | |
| Malik et al. | Recent advances in hydrogen supplementation to promote biomass fuels for reducing greenhouse gases | |
| Habib et al. | Hydrogen combustion, production, and applications: A review | |
| Bawane et al. | Experimental Investigation of Performance Characteristics of Calophyllum Inophyllum Biodiesel in CI Engine by Varying Compression Ratio | |
| Baskaran | Analysis on synthesis, storage & combustion characteristics of DME as fuel in CI engines | |
| CN110527567A (zh) | M100车用甲醇燃料性能改良剂及制备方法 | |
| US20090320356A1 (en) | Stockpiling methanol and/or dimethyl ether for fuel and energy reserves | |
| Asaad et al. | Applications of bioenergy | |
| CN203006938U (zh) | 移动式甲醇水制氢系统 | |
| Basori | Experimental investigation ON dry cell HHO generator with catalyst variation for reducing the emissions | |
| CN111057589A (zh) | 一种高清洁车用甲醇汽油及其制备方法 | |
| CN105800555B (zh) | 乙醇水系统车载重整制氢方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191108 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |