CN1160074A - 石燃气燃料制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种石燃气燃料制造方法，以石灰石(CaCO3)、焦炭(C)、水(H2O)为原料，先将石灰石置于溶石窑中加热分解生成二氧化碳(CO2)与氧化钙(CaO)，再将二氧化碳与氧化钙按比例加炭(C)、加水(H2O)，置于反应炉中高温熔炼，使其生成一氧化碳(CO)、氢(H2)、甲烷(CH4)为主的碳氢化合物混合石燃气与副产品电石(CaC2)。该石燃气热值高，用途广，经测定热值为3514.93大卡/m3，比水煤气高37.3％，经催化精化的液化石燃气热值可达7000大卡/m3，因此可广泛用于居家生活，电力工业燃料及交通运输车船动力燃料等。

Description

石燃气燃料制造方法
本发明涉及工业与民用热能燃料，特别是利用含有碳酸钙的石灰石(CaCO3)人造石燃气燃料的方法。
目前，工业与民用石油液化气、天然气、水煤气等热能燃料，随着社会与经济的高速发展，资源日益枯竭，能源短缺的矛盾日益突出，能源危机的呼声愈来愈高。因此，开发新能源或能源代用品是当今世界各国科学家日夜费思谋求解决的课题。
本发明的目的在于提供一种资源丰富，成本低廉，制造容易，使用方便，利用含有碳酸钙的石灰石人造石燃气热能燃料的方法。
本发明的技术解决方案是：石燃气原料以含碳酸钙的石灰石(CaCO3)为主，焦炭(C)为辅，物料比为6∶4，和适当比例的添加料水(H2O)，其方法是先将石灰石置于溶石窑中加热分解成二氧化碳(CO2)与氧化钙(CaO)，温度750℃，再将二氧化碳与氧化钙统合或分别加炭(C)、加水(H2O)，一并置于反应炉中加热熔炼，温度2000℃，使其产生一氧化碳(CO)、氢(H2)、甲烷(CH4)为主的碳氢化合物混合可燃石燃气与副产品电石(CaC2)。其方式可分统合分别三种：
1、如上所述的将石灰石置于熔石窑中加热750℃，分解生成二氧化碳与氧化钙，再将二氧化碳与氧化钙统合加炭(C)加水(H2O)一并置于反应炉中熔炼，温度2000℃即可生成一氧化碳、氢、甲烷为主的碳氢化合物石燃气与副产品电石(CaC2)。 其化学反应式为：
由于二氧化碳与氧化钙均系石灰石加热分解而成，因此，上述反应可缩写为：
2、二氧化碳(CO2)加炭(C)、加水(H2O)制造石燃气，即取石灰石加热分解的生成物二氧化碳加炭加水置于反应炉中熔炼，温度2000℃，即可生成一氧化碳、氢、甲烷为主的碳氢化合物石燃气。
其化学反应式为：
3、氧化钙(CaO)加炭(C)、加水(H2O)制造石燃气。即取石灰石加热分解的生成物氧化钙加炭加水置于反应炉中熔炼，温度2000℃，即可生成一氧化碳、氢、甲烷为主的碳氢化合物石燃气，其化学反应式为：
石燃气在制造过程中含有杂质氮(N2)等不纯气体，因此，须经过滤器设备过滤，清除杂质气体而成为纯碳氢化合物石燃气，同时为便于运输储存还可压缩、冷冻、液化为液体石燃气。
本石燃气产品无论是气态或液态均可用于家庭生活用燃料，其热值为3514.93大卡/m3，而水煤气热值为2559.87大卡/m3，比水煤气热值高955.06大卡/m3，高37.3％，其强化精化的液化石燃气热值可达7000大卡/m3。因此，既可用于家庭生活用燃料，电力工业的发电燃料，又可代替石油用于交通运输车辆动力燃料，此外，还可用于工业物件焊接，化学工业调合，国防事业等。
本石燃气与现有的热能燃料石油液化气、天然气、水煤气等相比，具有如下优点：
一是石燃气燃料资源丰富，我国及世界各国石灰石储量都极为丰富，同时所有含碳酸钙的矿石均可利用，且开采方便成本低；二是石燃气热值高，用途广，经测定石燃气热值为3514.93大卡/m3，比水煤气高37.3％，其催化精化的液化产品热值可达7000大卡/m3，因此可广泛用于家庭生活与电力工业燃料及交通运输车船动力燃料等；三是制造方法容易，设备简单，便于工厂化生产；四是生产成本低，利润高，投资利润率为51.12％；五是防止空气污染，废物转化利用，保护生态环境与人民身体健康，石燃气是由二氧化碳还原为一氧化碳为主的碳氢化合物，因此，石燃气的生产不仅防止空气污染，还可利用空气中的二氧化碳和工业废气，并回收空气中的一氧化碳，变废为利。
下面详述一个实施例：
依年产33712000立方米石燃气和10361吨电石的中试装置，需石灰石与焦炭按6∶4计，石灰石21600吨，焦炭14400吨，先将石灰石置于熔石窑中加热750℃，使之分解生成二氧化碳与氧化钙，再将二氧化碳与氧化钙统合按六比四比例加炭加一定比例水置于反应炉中高温2000℃熔炼，使其生成一氧化碳、氢、甲烷为主的碳氢化合物混合可燃石燃气与副产品电石(CaC2)。石燃气经测定其成份构成为：
CO：53.33％  H2：5.89％  CH4：2.75％
碳氢化合物混合石燃气：61.97％热值：3514.93大卡/m3

Claims (3)

1、一种石燃气燃料制造方法，其特征在于：石燃气以石灰石(CaCO3)、焦炭(C)及部分添加料水(H2O)为原料，石灰石与焦炭为6∶4，先将石灰石置于溶石窑中加热750℃，使其分解成二氧化碳(CO2)与氧化钙(CaO)，再将二氧化碳与氧化钙统合或分别按六比四加炭(C)、加适量水(H2O)，置于反应炉中高温2000℃熔炼，使其生成一氧化碳(CO)、氢(H2)、甲烷(CH4)为主的碳氢化合物混合气体石燃气与副产品电石(CaC2)，其化学反应式为：
2、根据权利要求1所述的石燃气燃料制造方法，其特征在于：将石灰石加热分解生成物二氧化碳(CO2)按比例加炭(C)、加水(H2O)置于反应炉中高温2000℃熔炼，使其生成一氧化碳(CO)、氢(H2)、甲烷(CH4)为主的碳氢化合物混合气体石燃气，其化学反应式为：
3、根据权利要求1所述的石燃气燃料制造方法，其特征在于：取石灰石加热分解的生成物氧化钙(CaO)按比例加炭加水置于反应炉中经高温2000℃熔炼，使其生成一氧化碳(CO)、氢(H2)、甲烷(CH4)为主的碳氢化合物混合气体石燃气与副产品电石(CaC2)，其化学反应式为：
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