CN1256409C - 环保洁净燃料油的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种环保洁净燃料油的制备方法，原料是由重油、乳化剂、脱硫剂、助燃催化剂、降烟剂和水组成，各物料的重量配比为重油65-85份、乳化剂2-6份、脱硫剂2-6份、助燃催化剂1-4份、降烟剂1-4份、水20-35份。本发明的环保洁净燃料油的制备方法和现有技术相比，具有工艺设计合理简单、设备投资小、节约能源、废物利用和保护环境等特点，因而，具有很好的推广使用价值。

Description

环保洁净燃料油的制备方法

1、技术领域

本发明涉及一种重油燃料乳化技术，具体地说是一种环保洁净燃料油的制备方法。

2、技术背景

重油，亦称重油，是石油冶炼副产品之一，除一部分经深用于加工沥清、防水涂料、油毡等产品生产外，其余大多作为燃料燃烧。随着石油冶炼技术的不断提高，重油作为油重，其粘度越来越高，其中的有害物质(如硫、钒、钠等)单位含量越来越高。由于其粘度大，燃烧时不能充分雾化，造成燃烧不充分，既浪费了能源，同时由于其雾化不好，燃烧不完全，烟度浓度大，重油中的硫等有害物质在燃烧过程中形成二氧化硫，再由于也对大气造成严重污染。燃烧过程中重油中的有害物质会对烧燃器产生严重的腐蚀作用。

目前，对于烧重油这种浪费能源、污染环境的状况，人们正在采取了多种措施予以克服；以前人们对环境保护的意义重视不够，仅认为石油是不可再生资源，从对资源的充分利用这一理念出发，对重油采取了降粘或乳化这一措施，其目的都是为了重油在燃烧过程中雾化状况好，以达到充分燃烧，节约能源。随着人们环保意识的增强，对燃烧重油造成的大气污染越来越受到人们的关注，许多先进国家已用法律的形式禁止燃烧末经加工处理过的重油。在我国，许多大中城市也已逐步采取措施减少燃烧重油对环境的污染，例如我省济南市在2000年人民代表大会通过的《关于防治大气污染的决定》中就明确规定禁止新上燃烧重油的工业及民用设施，已有的燃烧重油的设施，要逐步进行改造，改为天然气、电等清洁燃料，而这必然要增加使用成本，同时没有对重油的进一步深化处理找到好的出路，使重油的燃烧转移到偏僻地区，实际上是转移了污染。

3、发明目的

本发明的目的是提供一种环保洁净燃料油的制备方法。

本发明的目的是按以下方式实现的，用重油生产环保燃料油在技术上运用了物理的和化学的方法，在化学药剂上使用了乳化剂和催化剂及脱硫技术，在物理万法上使用了静态和动态设备，便其达到乳化效果好，可长年存放，运输方便，可实现工业化生产，其应用广泛。以重油为主要原料，通过加入乳化剂、脱硫剂、助燃催化剂、降烟剂和水将重油制备成节约能源和符合环保的工业燃料。本发明的方法着眼点放在节能和环保两个万面，从节约能源角度来说我们可根据用户的不同要求，在重油中最高可掺入35％的水，即使这样，其效用和产热量亦能达到用户的要求。最少我们目前的加水量也在15％左右，在这种情况下，可适用任何类型的工业和民用燃烧重油的要求。

重油属烃类化合物，其分子结构为直链式和支链式相结合的碳氢结构，出于其分子链式长且结构多元，在燃烧过程中不充分，其燃烧不充分部分便被排放，浪费了能源及影响环保。用重油生产环保燃料油就是将重油加热到一定温度，注入水和乳化剂，在反应釜内粗搅拌，然后经过反应釜外的动态和静态设备，目的是使碳氢分子链和水分子团结构变小和更均匀，便于油水互相包容更稳定，达到使油水不分离的要求。加入催化剂是使重油在燃烧过程中更充分、更完全，提高其燃烧值。重油1的脱硫是借鉴吸收了煤炭的炉内喷钙脱硫的成熟技术，使之达到脱硫的目的。用重油生产环保燃料油是针对重油(重油)作为燃料在燃烧过程中由于其粘度高，在燃烧过程中不充分，不仅浪费能源而且污染环境而提出来的。作为重油在燃烧过程中浪费能源，污染环境的弊端人们早就开始努力克服它，最直接的方法就是对重油+水+乳化剂，但该项技术长期以来仅限于炉前加工，它没有解决油水分离的问题，尽管有这方面的多次报道，但真正付诸工业化生产实际的却鲜见报道。我公司主要人员接触重油这一项目是在1997年底，当了解到重油燃烧的市场这么大，浪费资源及污染环境又是那么严重的情况，而其技术难题仅仅是油水易分离，无法进行工业化生产后，就决心组成科技力量攻克这一难题，当时的出发点是解决重油乳化问题，后来又进一步把环保问题提到重要位置，因而就称为环保燃料油。

本发明的环保燃料油在燃烧过程中受到炉堂的加热后，会产生二次雾化，使原来难以雾化的重油产生良好的雾化效果，提高了油滴的燃烧速率，燃烧强化。燃料油中的水在燃烧过程中，水分解后能促进CO的氧化反应，提高了锅炉的燃烧效率，这一系列的反应，从而使热能不会降低。

本发明的环保洁净燃料油的制备方法，所使用的原料为重油、乳化剂、脱硫剂、助燃催化剂、降烟剂和水，各物料的重量配比为重油65-85份、乳化剂2-6份、脱硫剂2-6份、助燃催化剂1-4份、降烟剂1-4份、水20-35份。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法中，各物料的优选重量配比为重油68-82份、乳化剂4-5份、脱硫剂3-4份、助燃催化剂2-3份、降烟剂2-3份、水25-30份。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法中，各物料的最佳重量配比为重油75份、乳化剂4.5份、脱硫剂3.5份、助燃催化剂2.5份、降烟剂2.5份、水26份。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法中，乳化剂是壬基酚醚、烷基磺酸盐、OP环烷酸酰胺的一种或两种以上的混合物。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法中，脱硫剂是纯碱、石炭、白云石、电池泥的一种或两种以上的混合物。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法中，助燃催化剂是硝酸钾、高锰酸钾的一种或两种的混合物。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法中，降烟剂是氧化镁、氧化铝的一种或两种的混合物。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法中，水是淡水或海水。

在本发明的环保洁净燃料油的制备方法是(1)将水注入水箱内，加热至70-90℃，按比例加入乳化剂搅拌均匀制成乳化剂水溶液备用；(2)将重油注入反应釜中加热至70-80℃，按比例依次加入催化剂、脱硫剂和乳化剂水溶液，持续加热搅拌15-25分钟即为成品。

4、实施方式

实施例一

按重量比例称取重油75份、乳化剂4.5份、脱硫剂3.5份、助燃催化剂2.5份、降烟剂2.5份、水26份。

实施例二

按重量比例称取重油80份、乳化剂4份、脱硫剂3份、助燃催化剂3份、降烟剂2份、水20份。

实施例三

按重量比例称取重油75份、乳化剂5份、脱硫剂3.5份、助燃催化剂2.5份、降烟剂3份、水25份。

制备方法：

先将水注入水箱内，加热至70-90℃，按比例加入乳化剂搅拌均匀制成乳化剂水溶液备用；然后将重油注入反应釜中加热至70-80℃，按比例依次加入催化剂、脱硫剂和乳化剂水溶液，持续加热搅拌15-25分钟即为成品。

产品技术指标        检测项目                   质量指标

                    恩氏粘度/°E80℃-100℃     ＜5.5～9.5

                    闪点(开口)/C               ＞150℃

                    凝点/c                     ＜30℃

                    灰分/％                    ＜0.05

                    硫含量/％                  ＜0.15

                    机械杂质/％                ＜1

                    烟尘浓度(林格曼)           ＜0.8

产品经质量监督部门检测，各项技术指标均符合国家标准，在产品试烧过程中，经环境保护部门检测，各项技术指标符合环保要求。

本发明的环保洁净燃料油在不增加用户成本的前提下具有以下显著特点：

1.减少大气污染，烟尘排放比末经处理的燃料油降低80-93％，SO2浓度下降80-91％，NO2下降60-73％，CO浓度下降45-52％。

2.节约能源，燃料油为不可再生性资源，环保型燃料油比一般燃料油节油率为2.5-3.7％。

3.热效率高，环保洁净燃料油比一般燃料油提高热效率2.06％。

4.应用广泛，它适合于各种燃油工业窑炉和生活取暖用燃油锅炉。

本发明的环保洁净燃料油的制备方法和现有技术相比，具有设计合理、工艺简单、设备投资小、节约能源、废物利用和保护环境等特点，因而，具有很好的推广使用价值。

Claims (5)

1.环保洁净燃料油的制备方法，包括重油、乳化剂、脱硫剂、助燃催化剂、降烟剂和水，其特征在于乳化剂、脱硫剂、助燃催化剂、降烟剂分别是壬基酚醚、纯碱、硝酸钾和氧化铝，各物料重量配比组成为重油65-85份、壬基酚醚2-6份、纯碱2-6份、硝酸钾1-4份、氧化铝1-4份和水20-35份。

2.根据权利要求1所述的环保洁净燃料油的制备方法，其特征在于各物料的重量配比为重油68-82份、壬基酚醚4-5份、纯碱3-4份、硝酸钾2-3份、氧化铝2-3份和水25-30份。

3.根据权利要求1所述的环保洁净燃料油的制备方法，其特征在于各物料的重量配比为重油75份、壬基酚醚4.5份、纯碱3.5份、硝酸钾2.5份、氧化铝2.5份和水26份。

4.根据权利要求1或2或3所述的环保洁净燃料油的制备方法，其特征在于水是淡水或海水。

5.根据权利要求1所述的环保洁净燃料油的制备方法，其特征在于制备方法是(1)将水注入水箱内，加热至70-90℃，按比例加入乳化剂搅拌均匀制成乳化剂水溶液备用；(2)将重油注入反应釜中加热至70-80℃，按比例依次加入催化剂、脱硫剂和乳化剂水溶液，持续加热搅拌15-25分钟即为成品。