CN1818039A - 重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法 - Google Patents

重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1818039A
CN1818039A CN 200610045972 CN200610045972A CN1818039A CN 1818039 A CN1818039 A CN 1818039A CN 200610045972 CN200610045972 CN 200610045972 CN 200610045972 A CN200610045972 A CN 200610045972A CN 1818039 A CN1818039 A CN 1818039A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel oil
reduced fuel
oil
additive
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 200610045972
Other languages
English (en)
Inventor
朴仁洙
梁泰伊
松本节雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN 200610045972 priority Critical patent/CN1818039A/zh
Publication of CN1818039A publication Critical patent/CN1818039A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

一种重质燃油乳化添加剂，为乳白色液体，由烧碱、氯化钙、藻朊酸钠和磁化水配制而成，其中烧碱可由硝酸钠或氯化钠替代；氯化钙可由硫酸钙或磷酸钙替代；藻朊酸钠可由藻酸钾或黄原胶替代，其原料重量配比为50～500∶50～500∶5～150∶1000。配制乳化重质燃油时重质燃油与磁化水的重量比为50～90∶50～10；以重质燃油加磁化水量为100，重质燃油添加剂为0.01～0.45；经混合而成。乳化重质燃油为油包水型乳油，并在油中呈胶囊水滴形乳液，燃烧时水粒子剧烈受热产生爆炸，而爆炸又能使重质油粒子进一步细化，使其能够达到完全燃烧，废气排空大为减少对大气的污染，同时还可提高热效率。

Description

重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法
技术领域
本发明涉及的是燃油添加剂领域，特别是重质燃油乳化用添加剂的技术。
背景技术
近些年来，一次性能源中石油是使用得最多而且最受欢迎的一种，大量的使用和其在世界上有限储量的矛盾突现，以及随之而来的原油涨价的问题成为影响世界经济前景的重要因素。作为燃料，有效而充分地利用石油资源是当今世界各国技术人员均在攻关的技术课题，难以充分燃烧的重质油(包括含沥青质的重油、含固量较多的废油和回收油等)的利用是其中急需解决的课题之一。难燃的重质油在燃烧时会产生大量的硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、煤尘、粉尘等，排放则对大气造成严重污染。
重质油加添加剂并使之乳化的方法研究得比较多。单纯使用非离子表面活性剂的方法乳化效果并不太好(如CN 1007543等)；较多的是使用复合型的乳化剂。如CN 1067593(申请号为91106720)，用了失水山梨醇脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚等多种非离子表面活性剂和烷基苯磺酸、酰胺、亚胺型离子型表面活性剂，以及苯酚制成的乳化剂，乳化重油是现配现用，存放12天不破乳。CN 1185479(ZL96121448)除了使用非离子表面活性剂(要求HLB值≤8)和离子型表面活性剂(阳离子和阴离子)外还加入0～15％的对苯二酚，用79.7～96％重油、3.99～20％水、0.01～0.3％乳化剂配制成的乳化重油立即使用。上述专利报道中虽然使用多种表面活性剂，但乳化稳定性并不能令人满意。另外，还有另添加辅助剂以改善某些性能：如CN 1102669、CN 1260379添加强氧化剂高锰酸钾、硝酸钾等使其充分燃烧氧化；CN 1282779加20～35％的煤油作为助燃剂；CN 1207404加入带有金属铁的化合物二茂铁等等。上述现有技术均各有其特点，然而其存在的缺陷也是明显的，如有的乳化效果和乳化后的稳定性不理想、没有考虑防腐、原料品种太多及成本过高等而无法实施，相当一部分专利申请、授权后一段时间即“視撤”。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种所用原料品种少、性能优异的重质燃油添加剂，以及由这种添加剂配制乳化重质燃油的配制方法。
本发明使用的主要原料为烧碱、氯化钙、藻朊酸钠和磁化水。制备重质燃油添加剂原料重量配比为：
烧碱                                            50～500
氯化钙                                          50～500
藻朊酸钠                                5～150
磁化水                                  1000
其中，烧碱(NaOH)可以用硝酸钠(NaNO3)或氯化纳(NaCl)代替；氯化钙(CaCl2)可以用硫酸钙(CaSO4)或磷酸钙(Ca3(PO4)2)代替；藻朊酸钠(即海藻酸钠)可以用藻酸钾(Alginic acid potassium)或黄原胶(Xanthan gum)代替。所述的磁化水是水经过磁化而成；对水质没有特别的限定，自来水、工业用水、地下水部可以使用，但必须要经过磁场的磁化处理。
经过大量的实验，优选以下配方为更好：
烧碱                                        100～400
氯化钙                                      100～400
藻朊酸钠                                    8～100
磁化水                                      1000
除上述所含组分外，还可以含有镁离子的化合物(用量为17～60重量)或含氯离子的化合物(用量为31～115重量)。
重质燃油添加剂的配制是众所周知的将上述原料进行混合配制而成。这种添加剂是一种乳白色液体，一种离子性添加剂。
使用本发明重质燃油添加剂时，重质燃油和磁化水的重量配比为：
重质燃油∶磁化水＝50～90∶50～10，以70～80∶30～20为好。
所用的水也需经过磁场的磁化处理。重质燃油添加剂的用量是以重质燃油加磁化水量为100，重质燃油添加剂为0.01～0.45，以0.20～0.40为好。
本发明用于处理对象-所述的重质油-并无特别的限制，石油类的重质碳氢油的重油、原油、油砂油、油岩油，以及包括各种产业设施所产生的废油均可以作为处理对象。
配制乳化重质油的方法也是业内技术人员所熟知的，即在加了磁化水并混合了的重质油中按比例加入添加剂混合均匀即成。在实验室用玻璃器皿配制时能清楚看到：当只有重质油和磁化水时，油和水界限分明，搅拌无法改变此状况：当加入了本发明的添加剂经搅拌立即乳化，直观看不出油、水分界。
用本发明的重质燃油添加剂和重质油、磁化水配制成的乳化重质油是一种油包水的胶囊式乳化油。添加剂能够使水粒子均匀地分散在重质油中，而且是在油中形成水滴形乳剂，乳剂粒子的直径在5～25μm。这种乳化重质油的稳定性很好，显微镜下观察可清晰看到水滴均匀分散在重质油中，而水滴外有一层“膜”将其包裹住；在灯光下可见水滴闪着白光，而膜包裹着的水滴外是黑色重油，呈现出微胶囊形式。以此拍摄的照片也可清楚看出。乳化重质油长期存放，经检验油、水并无分离；将乳化重质油加热至100℃，捡验油、水乳化如初；在将乳化重质油加热至80～100℃下用离心机离心都不能使油、水分离。同时在存放中作了腐蚀试验，证明无腐蚀。
这种乳化重质油在燃烧时水粒子因受热产生剧烈爆炸，而爆炸又能使重质油粒子进一步细化，使其能够达到完全燃烧而无残留。在进行燃烧测试中，一氧化碳、含硫化物等气体含量大为降低，而热效率明显提高。在相同的燃烧条件下，本发明所配制的乳化重质油与原生重油分别在燃烧炉中燃烧时，从炉门正面和侧面的观察孔中可明显看出乳化重质油燃烧火焰呈黄亮色，而无法与之相比的重油却只是红色火焰。
与现有技术相比本发明突出的特点是：1使用非常简单的配方，用很少品种原料配制出非常有效的重质燃油添加剂，特别是使用了天然物质提取物-藻朊酸钠或黄原胶-和磁化水，这是前人从未涉足过的重质燃油添加剂的原料。2使用本发明的重质燃油添加剂和乳化重质油配制方法很容易实现了油包水型而且呈胶囊形水滴乳液的乳化效果，使重质油得以充分燃烧。3由于本发明的重质燃油添加剂，乳化的重油的稳定性十分突出，不仅长期存放不破乳，即使是加热到100℃、振动甚至在加热情况下用离心机离心都不能使油、水分离。4如上述原因：原料简单易得、效果突出，则本发明添加剂的生产成本可大幅度降低，这是现有技术无法与之相比的。
以下以实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方法
实例1～8：
重质燃油添加剂(代号为WOS-21)原料配方如下表：
  添加剂原料品种   添加剂重量
  A   B   C
  烧碱   100   250   400
  氯化钙   100   250   400
  藻朊酸钠   8   50   100
  磁化水   1000   1000   1000
实例1～8乳化重质燃油加料配方如下表
  原料品种   实施例  所用原料重量配比  重量
  1   2   3   4   5   6   7   8
  重质燃油磁化水   500500   500500   700300   700300   750250   800200   800200   850150
  添加剂配方   A   0.45   0.30   0.15
B   0.40   0.30   0.20
  C   0.20   0.05
使用的重质燃油经检测其质量指标为：
  检测项目   检测结果   检测方法
  总热值，Kcal/Kg硫，wt/％残碳，wt％水分，wt％运动粘度，90℃.cSt开口闪点，℃铜片腐蚀，100℃.3h   100940.566.812.435.372101   GB/T384GB/T17040GB/T268GB/T260GB/T11137GB/T267GB/T5096
配制乳化重质燃油时是先在重质燃油中加入50℃热磁化水，再加入添加剂搅拌混合而成。使用时要将乳化重质燃油加热使其温度升至90℃左右喷射燃烧。
实例中，对实例1、3、6配制的乳化重质燃油进行测试，其数据如下：
  检测项目   检测结果   检测方法
  实例1   实例3   实例6
  水份，％灰份，％硫，％碳，％氧，％氮，％总发热量，Kcal/Kg运动粘度，50℃ cSt运动粘度，80℃ cSt   47.990.101.0041.0910.610.07477021.9432.65   29.450.141.4659.9810.610.12705022.5133.50   16.760.081.7569.6810.390.19824024.4536.51   JISK-2275JISK-2272JISK-2541JISM-8813JISM-8813JISK-2609JISK-2279JISK-2283JISK-2283
另用不同来源的重油用上述例4、5的配方配制乳化重质油，其总热值的测试结果为：
  检测项目   检测结果   监测方法
  原生重油   乳化重油
  4#   5#
  总热值(干态)，Kcal/Kg水分，Wt％   103422.4   1029321.0   1002420.2   GB/T384GB/T260
注：上述测试检验均为辽宁出入境检验检疫局技术中心进行检测。
乳化重质燃油经用显微镜拍照，从所拍照片中可以看出，重质油作为分散媒体中水滴是均匀分散在其中，且水粒子的表面覆盖膜状物。这是因为重质油中含有的碳、硫、氮等成分和磁化水、三种添加的物质的作用而生成膜覆盖在水粒子表面。
上述所配制的乳化重质燃油在25℃下存放7天后均保持含水油状乳剂溶液状态。将乳化重质油加热并保持100℃，停止加热后降至室温(25℃)，油水不分离。将乳化重质油加热到80℃，放置离心分离机中，以600转/分钟离心20min后亦未产生油水分离现象。
将上述所配制的乳化重质燃油(a)和重质燃油加水(b)分别放在各自容器中，放入同样的试验铁体，每周检查一次，5周后(b)中试验铁体被氧化腐蚀，锈迹斑斑，而(a)中试验铁体未看到被氧化的痕迹。
将上述所配制的乳化重质燃油在加热炉燃烧运转并进行各项指标测试(茂名石化南海高级润滑油公司质量检测中心)，其结果如下：
检测项目             检    测    结    果
    180#重油   180#重油+0.3％添加剂+30％水
一氧化碳，％二氧化碳，％氧含量，  ％硫化氢，ppm可燃气体，％总烃含量，％二氧化硫，ppm热效率，％     0.17.58.54508～157.525083.1     0.111.64.53005～107.510089.5
测试用仪器：便携式气体检测仪，GX-94型，日本理研株式会社生产；
            傅立叶红外光谱仪，FTIR-8101型，日本岛津公司生产；
            气相色谱仪，GC-14型，日本岛津公司生产。
在另一处(金陵石化南京炼油厂研究院)加热炉燃烧运转其测试结果为：
检测项目     检    测    结    果
    180#重油 180#重油70％+0.3％添加剂+30％水
一氧化碳，％二氧化碳，％氧含量，  ％硫化氢，ppm可燃气体，％总烃含量，％二氧化硫，ppm热效率，％     0.17.68.64508～157.525083.2     0.111.54.63005-107.510089.3
测试用仪器：便携式气体检测仪，GX-94型，日本理研株式会社生产；
            傅立叶红外光谱仪，SMF-7612型，德国西门子公司生产；
            气相色谱仪，SMK-38C型，德国西门子公司生产。
实例9：
添加剂原料配方如下：
藻酸钾(Alginic acid potassium)                110Kg
硫酸钙                                        82Kg
硝酸钠                                        160Kg
氯化镁                                        35Kg
磁化水                                        1000Kg
将上述原料配制成乳白色添加剂。所用的重质油为混合重油，测试指标为：
  水份％灰份％硫％碳％氢％总发热量Kcal/Kg运动粘度90℃ cSt运动粘度95℃ cSt   0.250.032.3086.4410.38931326.9437.31   GB/T260JIS K-2272JIS K-2541JIS K-8813JIS K-8813GB/T 384GB/T 11137GB/T 11137
用如下重量配比配制成乳化重质燃油：
磁化水∶混合重油∶添加剂＝30∶70∶0.3
其乳化的效果同实例1～8；燃烧效果显示与未加添加剂的混合重，油相比热效率提高10％。
实例10：
添加剂原料配方如下：
烧碱                                    380Kg
氯化钙                                  270Kg
黄原胶                                  70Kg
氯化镁                                  50Kg
磁化水                                  1000Kg
将上述原料配制成乳白色添加剂。用其和重质油、磁化水配制乳化重质油。乳化效果和燃烧效果同实例3。

Claims (6)

1.一种重质燃油乳化添加剂，其特征在于所含原料重量配比为：
烧碱                      50～500
氯化钙                    50～500
藻朊酸钠                  5～150
磁化水                    1000
其中所述的磁化水是水在磁场中经过磁化而成。
2.根据权利要求1所述重质燃油添加剂，其特征在于所含原料重量配比为：
烧碱                      100～400
氯化钙                    100～400
藻朊酸钠                  8～100
磁化水                    1000
3.根据权利要求1或2所述重质燃油添加剂，其特征在于所含原料中烧碱可以由硝酸钠或氯化钠代替；氯化钙可以由硫酸钙或磷酸钙代替；藻朊酸钠可以由藻酸钾或黄原胶代替。
4.根据权利要求1或2所述重质燃油添加剂，其特征在于所述所含原料中还可以含有镁离子的化合物或含氯离子的化合物；含有镁离子的化合物的用量为17～60重量，含氯离子的化合物的用量为31～115重量。
5.乳化重质燃油的配制方法，其特征在于所用原料为重质燃油、重质燃油添加剂、磁化水，重质燃油与磁化水的重量比为，重质燃油∶磁化水＝50～90∶50～10；重质燃油添加剂的用量是以重质燃油加磁化水量为100，重质燃油添加剂为0.01～0.45；
配制方法是将上述原料混合搅拌而成；
其中所述的磁化水是水在磁场中经过磁化而成；
所述重质燃油为石油类的重质碳氢油的重油、原油、油砂油、油岩油，以及包括各种产业设施所产生的废油。
6.根据权利要求5所述乳化重质燃油的配制方法，其特征在于所述重质燃油与磁化水的重量比为：重质燃油∶磁化水＝70～80∶30～20；所述重质燃油添加剂的用量是以重质燃油加磁化水量为100，重质燃油添加剂为0.20～0.40。
CN 200610045972 2006-03-01 2006-03-01 重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法 Pending CN1818039A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610045972 CN1818039A (zh) 2006-03-01 2006-03-01 重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610045972 CN1818039A (zh) 2006-03-01 2006-03-01 重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1818039A true CN1818039A (zh) 2006-08-16

Family

ID=36918242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200610045972 Pending CN1818039A (zh) 2006-03-01 2006-03-01 重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1818039A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106520229A (zh) * 2016-11-10 2017-03-22 黑龙江省能源环境研究院 复合乳化重油添加剂及其制备方法
CN107502390A (zh) * 2016-06-14 2017-12-22 智全德 一种重质燃油膨化液及膨化重质燃油
CN115975686A (zh) * 2023-03-17 2023-04-18 秦皇岛天倪科技有限公司 一种船用乳化重油制备方法及装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107502390A (zh) * 2016-06-14 2017-12-22 智全德 一种重质燃油膨化液及膨化重质燃油
CN106520229A (zh) * 2016-11-10 2017-03-22 黑龙江省能源环境研究院 复合乳化重油添加剂及其制备方法
CN115975686A (zh) * 2023-03-17 2023-04-18 秦皇岛天倪科技有限公司 一种船用乳化重油制备方法及装置
CN115975686B (zh) * 2023-03-17 2023-05-23 秦皇岛天倪科技有限公司 一种船用乳化重油制备方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhao et al. Energy utilization of coal-coking wastes via coal slurry preparation: The characteristics of slurrying, combustion, and pollutant emission
Yao et al. Evaluation of vermiculite in reducing ash deposition during the combustion of high-calcium and high-sodium Zhundong coal in a drop-tube furnace
CN103468333B (zh) 一种含油污泥水焦浆及其制备方法
Zhang et al. Co-combustion characteristics and kinetics of meager coal and spent cathode carbon block by TG-MS analysis
CN109536224B (zh) 危废煤焦油渣制作的水煤浆、其制备方法和使用方法
CN1064994C (zh) 固硫节煤添加剂
Liu et al. Experimental study on K migration, ash fouling/slagging behaviors and CO2 emission during co-combustion of rice straw and coal gangue
CN1818039A (zh) 重质燃油添加剂及乳化重质燃油的配制方法
US20090313885A1 (en) Modified emulsified fuel oil and its preparation method
Ma et al. Experimental study of CaS preparation from lignite‐reduced phosphogypsum in a fluidized bed
CN101724277B (zh) 一种路用阻燃沥青组合物及其制备方法
CN1935903B (zh) 一种无卤型路用阻燃沥青
US4824439A (en) Inflame desulfurization and denoxification of high sulfur containing fuels
WO2007124681A1 (fr) Suspension d'eau de coke de désulfuration et son procédé de préparation
CN101649228B (zh) 一种含有微乳热值剂的高含水微乳化柴油
CN101665733B (zh) 一种煤焦油型燃料油促燃剂
CN113527766B (zh) 一种改性油页岩半焦及其制备方法和在低成本管道包覆料中的应用
CN113566207B (zh) 一种降低锅炉结渣沾污并协同处理二次铝灰危废的方法
KR101078462B1 (ko) 중질연료첨가제
Xu et al. Characteristics and kinetic analysis of the catalytic pyrolysis of oily sludge under new nickel-ore–based catalysts
Li et al. Preparation of TPU/GO/Mg‐Al LDHs Hybrid Material With Enhancing Flame Retardancy and Smoke Suppression Performance
CN107502390A (zh) 一种重质燃油膨化液及膨化重质燃油
CN1084378C (zh) 乳化燃料
CN102373106B (zh) 碱回收动力锅炉清灰剂及其应用
CN107974325B (zh) 电厂用环保节煤助燃剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication