DE541685C

DE541685C - Verfahren zur Herstellung von zerstaeubbarem, fluessigem Brennstoff

Info

Publication number: DE541685C
Application number: DEA52147D
Authority: DE
Original assignee: ALOX CHEMICAL CORP
Current assignee: ALOX CHEMICAL CORP
Priority date: 1927-03-02
Filing date: 1927-10-08
Publication date: 1932-01-14

Description

Verfahren zur Herstellung von zerstäubbarem, flüssigem Brennstoff Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von zerstäubbarem, flüssigem Brennstoff, welcher aus einer Verteilung von fein gemahlener Kohle in einem aus einem fettsauren Alkalisalz und Mineralöl gebildeten Gel besteht. Bei den bekannten Herstellungsverfahren derartiger Brennstoffe benutzte man wasserhaltige Seifen, insbesondere solche, die aus Abfallfetten oder -harzen hergestellt wurden. Dies bedingte aber die zusätzliche Benutzung verschiedenartigster Hilfsstoffe, um eine Entmischung zu vermeiden.
Wesentlich einfacher und vor allem auch billiger gestaltet sich das Herstellungsverfahren, wenn man erfindungsgemäß dem Mineralöl, in welchem die fein gemahlene Kohle verteilt werden soll, nur einen einzigen Stoff zufügt, nämlich die völlig wasserfreien und in Petroleumkohlenwasserstoffen löslichen Alkalisalze jener Fettsäuren, welche bei der oxy dativen Behandlung von Petroleumkohlenwasserstoffen mit sauerstoffhaltigen Gasen bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck gebildet werden und in der Petroleumkolilenwasserstoffmischung gelöst bleiben, in Wasser dagegen nicht löslich sind. Der genannte Zusatzstoff bildet mit dem Mineralöl ein nicht wäßriges fließendes Gel, in welches dann die fein gemahlene Kohle eingerührt wird. Bei der praktischen Ausübung der Erfindung wurde gefunden, daß der feste Brennstoff (z. B. Kohle) nicht in seiner Korngröße auf kolloidale Dimension zerkleinert zu werden braucht, es ist vielmehr nur notwendig, daß die Teilchen des festen Brennstoffes von hinreichendem Feinheitsgrad sind, daß sie leicht durch die Leitungen und Düsen der Verbrennungsanlage ohne Gefahr einer Verstopfung hindurchgelangen. So genügt beispielsweise eine Korngröße entsprechend einem Sieb von etwa i 5oo bis 6 ooo Maschen pro Quadratzentimeter.
Das Verfahren gemäß der Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden: Ein Rohpetroleumdestillat, welches unter dem Namen Leuchtöl bekannt ist und ein spezifisches Gewicht von etwa o,825 bis o,8,¢5 aufweist, wird mit Luft bei Temperaturen von i2o bis iq.o° und einem Druck von io,5 bis 25 kg/cm2, vorzugsweise bei I7,5 kg/cm=, in innige Berührung gebracht. Die entstehende Reaktionsmischung enthält wasserlösliche Säuren von verhältnismäßig niedrigem Molekulargewicht, z. B. Ameisensäure, unverseifbare oxydierte organische Verbindungen, nicht oxydierte Petroleumkohlenwasserstoffe und wasserunlösliche verseifbare organische Säuren, die im wesentlichen in dem Petroleumkohlenwasserstoff löslich sind: , Um die. gewünschten verseifbaren organischen Säuren zu gewinnen, wird die Reaktionsmischung mit Wasser gewaschen und dann mit einer wäßrigen Lösung eines Ätzalkalis in zur Verseifung hinreichender Menge behandelt. Man verdünnt dann mit Wasser, um aus der Lösung irgendwelche nicht verseiften Stoffe zu entfernen, welche sich in einer oben schwimmenden Ölschicht sammeln. Die darunter befindliche wäßrige Schicht enthält die Lösung der Alkalisalze der verseifbaren organischen Säuren. Diese untere wäßrige Schicht wird sorgfältig von der oberen ölschicht getrennt und zu einer vollkommen trockenen Masse entwässert. Dies kann ohne Gefahr der Verkohlung dadurch bewirkt werden, daß man die wäßrige Lösung bei einer Temperatur von etwa i 5o ° verdampft, oder vorzugsweise dadurch, daß man die wäßrige Lösung zu gleichen Teilen mit Heizöl vermischt und die Mischung auf eine Temperatur von etwa i2o° erhitzt. Im letzteren Falle verbleibt die Mischung während der ganzen Entwässerung flüssig, und das Wasser kann viel leichter ausgetrieben werden als aus der Seifenlösung allein.
Die entwässerte Masse, welche aus der oben beschriebenen Behandlung hervorgeht und im wesentlichen aus den Alkalisalzen der verseifbaren organischen Säuren besteht, löst sich in gewöhnlichem Mineralöl unter Bildung einer kolloidalen Lösung von stark gelartigen Eigenschaften. Es genügt hierfür die Gegenwart von etwa i bis 2 Gewichtsteilen der genannten Alkalisalze in ioo Gewichtsteilen des Mineralölgels. Nunmehr wird gepulverte Kohle von einer Teilchengröße entsprechend einem Sieb von i 5oo bis 6 ooo Maschen pro Quadratzentimeter dem Mineralölgel durch einfache mechanische Rührung zugefügt.
Die relativen Mengenverhältnisse an gepulverter Kohle und Mineralölgel können innerhalb weiter Grenzen verändert werden. So ist es möglich, einen stabilen, zerstäubbaren flüssigen Brennstoff herzustellen, welcher aus gleichen Gewichtsteilen Kohle und Mineralölgel besteht. Ferner kann man durch geeignete Wahl des Mischungsverhältnisses einen vorbestimmten Heizwert und ein vorbestimmtes spezifisches Gewicht erzielen. Z. B. können die gepulverte Kohle und das Mineralölgel in solchen Mengenverhältnissen vermischt werden, daß das spezifische Gewicht des gewonnenen Gels zwischen o,96 bis 1,46 beträgt. Besonders die spezifisch schwerere Mischung weist einen Heizwert auf, der größer ist als jener eines gleichgroßen Volumens Heizöls oder gepulverter Kohle allein.
Es ist bemerkenswert, daß, falls bei längerem Stehen eine geringe Schichtbildung auftritt, wobei die Schichten verschiedene Anteile an festem und flüssigem Brennstoff zeigen können, diese Schichten wieder leicht vermischt werden können, und-daß die Ablagerung einer nachteiligen Menge von festem Stoff nicht eintritt.

Claims

PATENTANSPRUCI3: Verfahren zur Herstellung von zerstäubbarem, flüssigem Brennstoff, welcher aus einer Verteilung von fein gemahlener Kohle in einem aus einem fettsauren Alkalisalz und Mineralöl gebildeten Gel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mineralöl, in welchem die fein gemahlene Kohle verteilt werden soll, die völlig wasserfreien und in Petroleumkohlenwasserstoffen löslichen Alkalisalze jener Fettsäuren zugesetzt werden, welche bei der oxydativen Behandlung von Petroleumkohlenwasserstoffen mit sauerstoffhaltigen Gasen bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck gebildet werden und in der Petroleumkohlenwasserstoffmischung gelöst bleiben, . in Wasser dagegen nicht löslich sind.