CN1327032A - 可适用于各种燃烧系统的液体燃料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于各型燃烧系统的液体燃料,其具有高热值、高挥发性、低污染及低价格,主要是以粗戊烷溶解重油调配而成,其调配比例的不同而分别适用于不同型式的燃烧系统,其中,粗戊烷可部分或全部用低价格、低辛烷值(高十六烷值)、高挥发性烷类取代,成为柴油代用品作为柴油发动机的廉价燃料,其比例的不同而适用于不同转速的柴油发动机,其充分气化和燃烧性均优于一般柴油,从而有助于降低废气排放,减少对环境的污染。
Description
本发明涉及燃料，尤其涉及一种适用于各型燃烧系统的液体燃料，其具有高热值、高挥发性、低污染及低价格。
工业用燃烧系统大都采用重油为燃料，其价格低廉、存放安全，但由于重油的沸点太高，不易氧化，如A级重油沸点为338℃，B级及C级重油的沸点更高达480℃，故重油燃烧炉虽有高压喷射式及回转式等各种型式以加强其雾化或气化，终因重油本身几无挥发性且粘度太高，导致氧化不完全，雾化颗粒太大而不能达到完全燃烧，不但损失大部热值，亦因燃烧不完全而产生浓烟，严重污染了环境。
其次，粗戊烷在石油制炼产品中为最无用的废弃物，一般都被引至高塔上燃烧销毁，但粗戊烷可以溶解重油，具有相当的挥发性及超微分散性、超微雾化和氧化性，沸点为25至60℃，在常温下不必使用高压钢瓶即可保存；且粗戊烷的利用纯属废物利用，成本自然较重油更低，或使用低价格、低辛烷值(高十六烷值)、高挥发性烷类部分或全部取代粗戊烷，这类烷类物质因辛烷值低不能掺配汽油，用途不大，所以成本亦低；且其低辛烷值为高十六烷值(正己烷的辛烷值25、正庚烷的辛烷值0、正辛烷的辛烷值-19)，如煤油的辛烷值25-35、十六烷值47，故利用这些烷类应该可调配成高、中、低十六烷值的燃料，分别适合供高、中、低速的柴油发动机使用。
本发明人有鉴于上述两点，乃致力研究将重油溶解于适当配量的粗戊烷中，历经多次实验，终于完成适用于各种燃烧系统(包括各型燃烧炉及柴油发动机)的各种配方的液体燃料，使得到的燃料能完全发挥高热值、低污染的功效，且废物利用，降低燃料成本。
本发明的主要目的在于提供一种适用于各型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格的液体燃料，通过不同的配方适用于不同型式的燃烧系统。
本发明的另一目的在于通过不同的配方，使该液体燃料适用于高、中、低速的柴油发动机，取代柴油，并达到废物利用，节省资源的目的。
根据本发明，基本上是以粗戊烷为溶剂，将重油溶解其中，成为一种溶液，该溶液与重油相比，由于粗戊烷溶解重油后其挥发性明显提高而粘度明显降低，使燃料易于溶解分散挥发、超微雾化及气化而使雾粒更超微细致，从而完全燃烧，不但增高热值，亦减少了污染。
本发明提供的该液体燃料中二者比例范围如下：
粗戊烷 90％-10％
重油 10％-90％
其中，当调配比例不同时，则分别适用于不同型式的燃烧炉：
粗戊烷 重油
气化式燃烧炉 80％ 20％
油压喷射式燃烧炉 50％ 50％
回转式燃烧炉 30％ 70％
在实际应用中，可以选择使用粗戊烷为单一溶剂，该粗戊烷也可部分或全部由低价、低辛烷值、高挥发性烷类取代，如沸点介于60℃至150℃之间的正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷等，这类烷烃因其辛烷值低不能掺配汽油，所以用途不大，成本极低。因辛烷值愈低，十六烷值愈高，适量的上述低辛烷值、高十六烷值的烷类存在于本发明的液体燃料中，降低了其辛烷值，提高其十六烷值，如正己烷的辛烷值25、正庚烷的辛烷值0、正辛烷的辛烷值-19，其辛烷值低，反过来则具有高十六烷值，如煤油的辛烷值25-35、十六烷值47，故可调配成供使用于柴油发动机的液体燃料，取代柴油，同样可以达到高热值、低污染极低成本的效果。
以上述方式调配出的燃料可作为柴油发动机的廉价燃料，且可以其调配比例之不同而分别适用于不同转速的柴油发动机，本发明优选的适用于高、中、低速三种柴油发动机的液体燃料实施例配方如下：
(1)适用于高速(2000RPM以上)柴油发动机的本发明燃料：
正己烷 10％
正庚烷 20％
正辛烷 60％
重油 10％
经测试，该配方的燃料其十六烷值为45-50，正适合于高速柴油发动机使用。
(2)适合中速(800-150RPM)柴油发动机的本发明燃料：
粗戊烷 10％
正己烷 10％
正庚烷 20％
正辛烷 40％
重油 25％
燃料的十六烷值为35-45。
(3)适用于低速(400RPM以下)柴油发动机的燃料：
粗戊烷 20％
正己烷 10％
正庚烷 10％
正辛烷 20％
重油 40％
此配方燃料的十六烷值被降至35以下，正适合低速柴油发动机的使用。
以上所述配方使用的重油尚可为A级重油，亦即为高级柴油所取代，当其用于高速柴油引擎时，其重油比率可调高至90％。
本发明所提供的参数和配方，均为最佳实施例的基本数据，在实际应用中可以有±3-5％的差异浮动，总之，凡涉及以粗戊烷与重油与低价格、低辛烷值(高十六烷值)、高挥发性烷类(沸点在60-150℃)为基本原料调配而成的液体燃料，再者，正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷等高十六烷值烷类加入于粗戊烷与重油的基本配方中，成为取代柴油，使用于柴油发动机的液体燃料，不论其配方如何调整，均属本发明覆盖范围。
Claims (7)
1、一种适用于各类型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格液体燃料，其特征在于该液体燃料基本上是将重油溶解于粗戊烷中调配而成，其中，调配比例视燃烧系统的不同类型而不同，其比例范围如下：
粗戊烷 90-10％
重油 10-90％。
2、权利要求1所述的适用于各类型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格液体燃料，其中，该基本上以粗戊烷与重油调配而成的燃料以不同比例分别适用于不同型式的燃烧系统：
粗戊烷 重油
气化式燃烧炉 80％ 20％
油压喷射式燃烧炉 50％ 50％
回转式燃烧炉 30％ 70％。
3、权利要求1所述的适用于各类型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格液体燃料，其中，粗戊烷可部分或全部用沸点范围60℃至150℃之间的高挥发性、低辛烷值烷类取代。
4、权利要求3所述的适用于各类型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格液体燃料，其中，所述沸点范围60℃至150℃之间的高挥发性、低辛烷值烷类包括正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷。
5、前述任一权利要求所述的适用于各类型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格液体燃料，其基本上以重油溶解于粗戊烷，配以高十六烷值的烷类，成为适用于高、中、低速的柴油发动机，取代柴油的液体燃料。
6、权利要求5所述适用于各类型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格液体燃料，其中，该高十六烷值的烷类包括沸点范围60℃至150℃之间的正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷，其具有不同十六烷值、适用于高、中、低速柴油发动机的三种燃料配方如下：
(1)适用于高速柴油发动机：
正己烷 10％
正庚烷 20％
正辛烷 60％
重油 10％
(2)适合中速柴油发动机：
粗戊烷 10％
正己烷 10％
正庚烷 20％
正辛烷 40％
重油 25％
(3)适用于低速柴油发动机：
粗戊烷 20％
正己烷 10％
正庚烷 10％
正辛烷 20％
重油 40％。
7、权利要求6所述的适用于各类型燃烧系统的高热值、高挥发性、低污染及低价格液体燃料，其中，该重油尚可为A级重油所取代，当其用于高速柴油引擎时，其重油比率可调高至90％。
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