CN111484878A - 一种锅炉用醇基液体燃料及其制备方法 - Google Patents

一种锅炉用醇基液体燃料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种锅炉用醇基液体燃料，属于液体燃料技术领域，其包括如下重量份数的原料：甲醇70‑90份，增氧剂0.1‑5.0份，增热剂2‑6份，助燃剂0.2‑2.0份、催化剂0.5‑3.0份、腐蚀抑制剂0.0‑1.0份。本发明由于对甲醇以及其他辅料进行了优化组合，使燃料组分含量科学、高效、合理，大大提高了醇基燃料热值和清洁性。本发明原料含硫量低，燃烧后无颗粒物排出，在保障燃烧安全性和经济性的前提下，较好地解决了锅炉燃料燃烧不完全，冒黑烟，腐蚀锅炉内部结构或堵塞燃料喷嘴等问题。本发明甲醇燃料具有显著的经济价值和环保价值。甲醇及其衍生品原料广泛易得，成本低廉，经济性可观。

Description

一种锅炉用醇基液体燃料及其制备方法
技术领域
本发明属于液体燃料技术领域，特别涉及一种锅炉用醇基液体燃料及其制备方法。
背景技术
能源是发展国民经济的基础，又是人们赖以生存的必要资源，随着科学技术的进步和人类文明的发展，民用液体燃料的需求越来越大，而且随着环保意识的增强，人们对燃料的要求也越来越高，这就在实际上造成了这么一种局面，一方面是以石油为代表的矿物燃料日趋紧张，而且价格也居高难下；另一方面由于保护地球人类自下而上环境的需要，必须日益降低对煤炭能源的依赖。因此在相当多的城市对民用燃料的需求日益偏重于柴油、液化石油气、天然气、管道煤气等多种能源，使这些不可再生的能源日趋紧张。因此不少有远见的能源专家将未来的民用能源的重点着眼于取自于煤碳和生物资源的醇基燃料。但由于单纯的醇基燃料，热值偏低，只能作火锅燃料用，而不能作民用炊事燃料，所以近些年来，不少发明人提出以甲醇为基料混配醇基液体燃料，它们都采用与甲醇极性差别不大的几种液体化工原料及少量添加剂，将其在常压下混合在一起的方式，如甲醇与异丙醇混合；甲醇与丙酮混合；甲醇与乙醇混合；甲醇与轻烃类混合等。
醇基燃料是一种以甲醇为主、辅以其他物质或由甲醇转化而成的一类燃料，随着我国能源形势的紧张化和大气污染问题的日益严重，全国各地政府出台一系列新政策，取缔各地的燃煤锅炉，大力支持和推广新型清洁能源，这使得醇基燃料作为一种清洁的锅炉燃料而倍受各地欢迎。醇基燃料以甲醇为主，来源广泛，全国各地都有，价格低廉，远低于天然气、汽柴油，并且燃烧时具有清洁无污染，符合低碳经济的发展要求。
甲醇燃料锅炉具有燃烧清洁无污染，技术成熟，安全可靠，经济效益可观等优势，所以在锅炉燃料的应用和推广角度看很有发展，具有广阔的市场前景。但在实际应用过程中也暴露出一些缺陷，目前市场上的甲醇燃料普遍存在热值低，具有化学腐蚀性，以次充好，掺杂造假的问题非常严重，国家目前对于醇基燃料没有统一标准，尤其是甲醇锅炉燃料相关标准滞后，造成业内企业发展过程中遇到很多困难和阻滞，规范锅炉燃料市场及相关标准的建设也是一项亟待解决的任务。
发明内容
本发明提供一种锅炉用醇基液体燃料及其制备方法，采用科学的配方进行了优化组合，大大提高了醇基燃料热值和清洁性，且原料含硫量低，燃烧后无颗粒物排出，在保障燃烧安全性和经济性的前提下，较好地解决了锅炉燃料燃烧不完全，冒黑烟，腐蚀锅炉内部结构或堵塞燃料喷嘴等问题。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现：
本发明提供一种锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇70-90份，增氧剂0.1-5.0份，增热剂2-6份，助燃剂0.2-2.0 份、催化剂0.5-3.0份、腐蚀抑制剂0.0-1.0份。
进一步地，锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇75.0-88.5份、增氧剂1-3份、增热剂2-5份、助燃剂0.2-0.5 份、催化剂1-3份、腐蚀抑制剂0.0-0.2份。
进一步地，锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：包括如下重量份数的原料：甲醇85份、增氧剂2-5份、增热剂2-5 份、助燃剂0.5-2.0份、催化剂0.5-2.0份、腐蚀抑制剂0.5-1.0份。
进一步地，所述的增氧剂为过氧化氢。
进一步地，所述的助燃剂为二茂铁或甲基叔丁基甲酮中的任意一种。
进一步地，所述的增热剂为六亚甲基四胺或硝基苯胺中的任意一种。
进一步地，所述的催化剂为金属盐中的环烷酸盐或脂肪酸盐中的任意一种。
进一步地，所述的腐蚀抑制剂为脂肪酸铵。
一种锅炉用醇基液体燃料的制备方法，按照上述配方量将各原料混匀，静置24小时以上，即可出库获得醇基液体燃料成品。
本发明的有益效果是：
本发明提供一种锅炉用醇基液体燃料，由于对甲醇以及其他辅料增氧剂、助燃剂、增热剂、催化剂和腐蚀抑制剂等进行了优化组合，使燃料组分含量科学、高效、合理，大大提高了醇基燃料热值和清洁性。本发明原料含硫量低，燃烧后无颗粒物排出，在保障燃烧安全性和经济性的前提下，较好地解决了锅炉燃料燃烧不完全，冒黑烟，腐蚀锅炉内部结构或堵塞燃料喷嘴等问题。本发明甲醇燃料具有显著的经济价值和环保价值。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇70份，过氧化氢0.1份，六亚甲基四胺2份，二茂铁0.5 份、环烷酸盐1.2份、脂肪酸铵0.1份。
一种锅炉用醇基液体燃料的制备方法，按照上述配方量将各原料混匀，静置25小时，即可出库获得醇基液体燃料成品。
实施例2
本实施例提供一种锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇88份、过氧化氢1.5份、二茂铁2.8份、助燃剂0.3份、环烷酸盐1.6份、脂肪酸铵0.15份。
一种锅炉用醇基液体燃料的制备方法，按照上述配方量将各原料混匀，静置28小时，即可出库获得醇基液体燃料成品。
实施例3
本实施例提供一种锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇85份、过氧化氢1.0份、二茂铁1.8份、助燃剂0.3份、环烷酸盐2.5份、脂肪酸铵0.1份。
一种锅炉用醇基液体燃料的制备方法，按照上述配方量将各原料混匀，静置28小时，即可出库获得醇基液体燃料成品。
实施例4
本实施例提供一种锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇75份，过氧化氢0.1份，硝基苯胺2份，甲基叔丁基甲酮0.2份、脂肪酸盐0.5份。
一种锅炉用醇基液体燃料的制备方法，按照上述配方量将各原料混匀，静置30小时，即可出库获得醇基液体燃料成品。
实施例5
本实施例提供一种锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇84份，过氧化氢2.2份，硝基苯胺2.8份，甲基叔丁基甲酮0.35份、脂肪酸盐1.6份、脂肪酸铵0.2份。
一种锅炉用醇基液体燃料的制备方法，按照上述配方量将各原料混匀，静置35小时，即可出库获得醇基液体燃料成品。
实施例6
本实施例提供一种锅炉用醇基液体燃料，其包括如下重量份数的原料：甲醇90份，过氧化氢3.5份，硝基苯胺5.5份，甲基叔丁基甲酮2.0份、脂肪酸盐3.0份、脂肪酸铵1.0份。
一种锅炉用醇基液体燃料的制备方法，按照上述配方量将各原料混匀，静置40小时，即可出库获得醇基液体燃料成品。
上述实施例所制备的醇基液体燃料，热值高达8000到9000卡，可广泛使用工业锅炉、热水炉、窑炉及各种动力作功机械。
上述实施例具有热值高，稳定性好，制备简单，成本低廉，安全可靠等优点。本发明由于对甲醇以及其他辅料增氧剂、助燃剂、增热剂、催化剂和腐蚀抑制剂等进行了优化组合，使燃料组分含量科学、高效、合理，大大提高了醇基燃料热值和清洁性，在保障燃烧安全性和经济性的前提下，较好地解决了锅炉燃料燃烧不完全，冒黑烟，腐蚀锅炉内部结构或堵塞燃料喷嘴等问题。
上述实施例原料含硫量低，无颗粒物排出，本发明燃料本身完全符合《醇基液体燃料》(GB16663-1996)国家技术标准，燃烧后大气排放符合《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2014)，燃烧后排放废水符合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)，是一种煤、油燃料的替代清洁燃料。
本发明的锅炉用醇基液体燃料经过检验，检验结果为醇含量不小于70％，机械杂质小于0.02％，凝点小于-30℃，总硫含量小于0.01％， 50％馏出温度小于80℃，PH值为6～8，稳定性显示不分层，甲醛试验显示品红不呈蓝色，外观显示为均匀的透明液体，且无恶臭，热值为大于21000KJ/kg，密度测试为不大于0.83g/cm3。
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：包括如下重量份数的原料：甲醇70-90份，增氧剂0.1-5.0份，增热剂2-6份，助燃剂0.2-2.0份、催化剂0.5-3.0份、腐蚀抑制剂0.0-1.0份。
2.根据权利要求1锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：其包括如下重量份数的原料：甲醇75.0-88.5份、增氧剂1-3份、增热剂2-5份、助燃剂0.2-0.5份、催化剂1-3份、腐蚀抑制剂0.0-0.2份。
3.根据权利要求1锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：包括如下重量份数的原料：甲醇85份、增氧剂2-5份、增热剂2-5份、助燃剂0.5-2.0份、催化剂0.5-2.0份、腐蚀抑制剂0.5-1.0份。
4.根据权利要求1锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：所述的增氧剂为过氧化氢。
5.根据权利要求1锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：所述的助燃剂为二茂铁、甲基叔丁基甲酮中的任意一种。
6.根据权利要求1锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：所述的增热剂为六亚甲基四胺或硝基苯胺中的任意一种。
7.根据权利要求1锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：所述的催化剂为金属盐中的环烷酸盐或脂肪酸盐中的任意一种。
8.根据权利要求1锅炉用醇基液体燃料，其特征在于：所述的腐蚀抑制剂为脂肪酸铵。
9.一种制备权利要求1-8中任意一项所述锅炉用醇基液体燃料的方法，其特征在于：按照上述配方量将各原料混匀，静置24小时以上，即可出库获得醇基液体燃料成品。
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