CN113249150A - 一种应用于天然气切割的催化增效剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及天然气切割技术领域，且公开了一种应用于天然气切割的催化增效剂，配方中的原料按重量百分比组成分别是溶剂80±5％、增溶剂2％、燃烧催化剂2％、助燃剂13±3％、分散剂2％，所述溶剂为丙酮和甲醇及苯组成。该种应用于天然气切割的催化增效剂，在天然气切割的燃烧过程是自由基连锁反应，在燃烧的起始阶段时需要大量的羟基自由基引发燃烧增效剂与天然气接触后在且在分散剂的作用下均匀扩散与天然气进行充分混合，在天然气的燃烧过程中，易燃的助燃剂给天然气提供大量的热量，使天然气达到燃点后，给天然气提供了自由基连锁反应所需的羟基自由基，使其燃烧催化剂的作用下，大大降低了天然气燃烧的反应活化能。

Description

一种应用于天然气切割的催化增效剂

技术领域

本发明涉及天然气切割技术领域，具体为一种应用于天然气切割的催化增效剂。

背景技术

工业切割气主要用于我国钢铁冶金、机械机床、造船修船、铁路矿山、桥梁建筑、锅炉机电、钢结构等行业的金属切割、烘烤矫形、预热加温等，使用行业广泛，需求数量很大，是工业企业一种重要的消耗性原料，目前，我国主要的工业切割气是石油副产品一丙烷气，在上世纪90年代初它取代了大部分污染重，能耗高的乙炔气，占据着主要工业切割气市场，为响应使用循环再生资源的政策，现有的工业切割气将会使用天然气切割。

普通天然气带氧燃烧的火焰温度达不到乙炔带氧燃烧的火焰温度，必须添加增温助燃添加剂才能实现天然气切割所要求达到的切割温度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用于天然气切割的催化增效剂，具备将添加剂的燃烧温度将实现天然气切割所要求达到的切割温度的优点，解决了背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种应用于天然气切割的催化增效剂，配方中的原料按重量百分比组成分别是溶剂80±5％、增溶剂2％、燃烧催化剂2％、助燃剂13±3％、分散剂2％，所述溶剂为丙酮和甲醇及苯组成，所述增溶剂为异丙醇和丙苯组成，所述燃烧催化剂由二茂铁和环烷酸锆组成，所述助燃剂由水合肼和二甲基吡啶组成，所述分散剂为邻苯二甲酸二乙酯。

优选的，所述溶剂中的丙酮和甲醇及苯的重量百分比组成分别为1∶1± 5∶0.3±0.1。

优选的，所述增溶剂中的异丙醇和丙苯的重量百分比组成分别为1∶0.3 ±0.1。

优选的，所述燃烧催化剂中的二茂铁和环烷酸锆的重量百分比组成分别为1∶0.6±0.3。

优选的，所述助燃剂中水合肼和二甲基吡啶的重量百分比组成分别为 1∶0.3±0.1。

优选的，所述加工的步骤如下：

步骤一，将丙酮和甲醇及苯混合均匀得到的溶剂添加进混合釜中；

步骤二，将异丙醇和丙苯加工而成的增溶剂添加进溶剂内并将其搅拌均匀；

步骤三，将二茂铁和环烷酸锆组成的燃烧催化剂倒入混合釜使燃烧催化剂与增溶剂和溶剂搅拌均匀；

步骤四，最后将水合肼和二甲基吡啶加工成的助燃剂和邻苯二甲酸二乙酯同时加入混合釜中搅拌均匀使其充分混合；

步骤五，将混合釜中的混合液体静止一小时，混合液体将会出现沉淀，将沉淀后的混合液体上层的清液取出，完成对工业燃烧增效剂的制作。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该种应用于天然气切割的催化增效剂，在天然气切割的燃烧过程是自由基连锁反应，在燃烧的起始阶段时需要大量的羟基自由基引发燃烧增效剂与天然气接触后在且在分散剂的作用下均匀扩散与天然气进行充分混合，在天然气的燃烧过程中，易燃的助燃剂给天然气提供大量的热量，使天然气达到燃点后，给天然气提供了自由基连锁反应所需的羟基自由基，使其燃烧催化剂的作用下，大大降低了天然气燃烧的反应活化能，反应活化能使天然气发生裂变，使天然气进行二次燃烧大大的改善了天然气的燃烧性，使天然气能够充分雾化完全燃烧，从而加快天然气燃烧速度，火焰的温度大大提高，大大的提高天然气的热效率。

2、该种应用于天然气切割的催化增效剂，该燃烧增效剂具有原料范围广泛，使用安全环保，在使用的同时不产生固体残渣，能够提高天然气的燃烧温度和热值，加快燃烧速度，减少对金属的预热时间，能与多种工业燃充分混合，大大的提高了催化增效剂的适用性，而且燃烧催化增效剂对设备无腐蚀，节约了成本，提高了经济效益，与天然气混合后可以灌入普通钢瓶使用，大大的降低了燃烧催化增效剂的生产成本。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种应用于天然气切割的催化增效剂，配方中的原料按重量百分比组成分别是溶剂80±5％、增溶剂2％、燃烧催化剂2％、助燃剂13±3％、分散剂2％，溶剂为丙酮和甲醇及苯组成，溶剂中的丙酮和甲醇及苯的重量百分比组成分别为1∶1±5∶0.3±0.1，增溶剂为异丙醇和丙苯组成，增溶剂中的异丙醇和丙苯的重量百分比组成分别为1∶0.3±0.1，燃烧催化剂由二茂铁和环烷酸锆组成，燃烧催化剂中的二茂铁和环烷酸锆的重量百分比组成分别为 1∶0.6±0.3，助燃剂由水合肼和二甲基吡啶组成，助燃剂中水合肼和二甲基吡啶的重量百分比组成分别为1∶0.3±0.1，在天然气的燃烧过程中，易燃的助燃剂给天然气提供大量的热量，使天然气达到燃点后，给天然气提供了自由基连锁反应所需的羟基自由基，使其燃烧催化剂的作用下，大大降低了天然气燃烧的反应活化能，反应活化能使天然气发生裂变，分散剂为邻苯二甲酸二乙酯，增效剂与天然气接触后在且在分散剂的作用下均匀扩散与天然气进行充分混合，加工的步骤如下：

步骤一，将丙酮和甲醇及苯混合均匀得到的溶剂添加进混合釜中；

步骤二，将异丙醇和丙苯加工而成的增溶剂添加进溶剂内并将其搅拌均匀；

步骤三，将二茂铁和环烷酸锆组成的燃烧催化剂倒入混合釜使燃烧催化剂与增溶剂和溶剂搅拌均匀；

步骤四，最后将水合肼和二甲基吡啶加工成的助燃剂和邻苯二甲酸二乙酯同时加入混合釜中搅拌均匀使其充分混合；

步骤五，将混合釜中的混合液体静止一小时，混合液体将会出现沉淀，将沉淀后的混合液体上层的清液取出，完成对工业燃烧增效剂的制作。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种应用于天然气切割的催化增效剂，其特征在于：配方中的原料按重量百分比组成分别是溶剂80±5％、增溶剂2％、燃烧催化剂2％、助燃剂13±3％、分散剂2％，所述溶剂为丙酮和甲醇及苯组成，所述增溶剂为异丙醇和丙苯组成，所述燃烧催化剂由二茂铁和环烷酸锆组成，所述助燃剂由水合肼和二甲基吡啶组成，所述分散剂为邻苯二甲酸二乙酯。

2.根据权利要求1所述的一种应用于天然气切割的催化增效剂，其特征在于：所述溶剂中的丙酮和甲醇及苯的重量百分比组成分别为1∶1±5∶0.3±0.1。

3.根据权利要求1所述的一种应用于天然气切割的催化增效剂，其特征在于：所述增溶剂中的异丙醇和丙苯的重量百分比组成分别为1∶0.3±0.1。

4.根据权利要求1所述的一种应用于天然气切割的催化增效剂，其特征在于：所述燃烧催化剂中的二茂铁和环烷酸锆的重量百分比组成分别为1∶0.6±0.3。

5.根据权利要求1所述的一种应用于天然气切割的催化增效剂，其特征在于：所述助燃剂中水合肼和二甲基吡啶的重量百分比组成分别为1∶0.3±0.1。

6.根据权利要求1所述的一种应用于天然气切割的催化增效剂，其特征在于：所述加工的步骤如下：

步骤一，将丙酮和甲醇及苯混合均匀得到的溶剂添加进混合釜中；

步骤二，将异丙醇和丙苯加工而成的增溶剂添加进溶剂内并将其搅拌均匀；

步骤三，将二茂铁和环烷酸锆组成的燃烧催化剂倒入混合釜使燃烧催化剂与增溶剂和溶剂搅拌均匀；

步骤四，最后将水合肼和二甲基吡啶加工成的助燃剂和邻苯二甲酸二乙酯同时加入混合釜中搅拌均匀使其充分混合；

步骤五，将混合釜中的混合液体静止一小时，混合液体将会出现沉淀，将沉淀后的混合液体上层的清液取出，完成对工业燃烧增效剂的制作。