JP2016216697A - 加水燃料油の製造方法および加水燃料油 - Google Patents

Abstract

【課題】水と加水燃料油を循環する二つの流路を互いに併用することにより、部品点数を削減して構造を簡素化し、既存の設備にも容易に適用可能として、加水燃料の普及に資する加水燃料の製造方法および加水燃料を提供する。
【解決手段】原水を酸化還元装置８により還元した後、この還元水を、水タンク１に高圧ポンプ６とラインミキサー７とが接続される第１循環路１２にて所要時間循環させる第１工程と、原料油と添加剤との混合油を、混合油タンク４に前記高圧ポンプ６と前記ラインミキサー７とが接続される第２循環路１３にて所要時間循環させた後、前記第１工程にて循環させた前記還元水と、前記第２循環路で循環させた前記混合油との混合油水を前記第２循環路１３にてさらに所要時間循環させる第２工程と、前記混合油タンク４内にてエマルジョン化した加水燃料油を油水静置タンク５内で所要時間静置させ、燃焼装置Ｆの燃料油として送り出す第３工程とを含むことよりなる。
【選択図】図１

Description

発明の詳細な説明

この発明は、水と燃料油より加水燃料油を生成し、これを燃焼装置に供給可能な加水燃料油の製造方法および加水燃料油に関するものである。

近年、例えば重油の中に水を微粒子状に分散させた燃料油が、重油の燃焼費の節約や、燃焼排気ガス中のＮＯｘ、ＳＯｘの減少等の効果を有することから注目され検討されている。

そこで、特許文献１に示す加水燃料油の製造方法は、透過度や安定性を高め、長時間の貯蔵をしても安定した状態を維持でき、かつ、透明性のある商品価値の高い加水燃料油を得ることができる。

しかしながら、上記のような加水燃料油の製造方法では、振動波によって励起させた天然鉱物とか、加熱・加圧手段などを備えたプラントシステムよりなり、構造が複雑で設備が大型化し、加水燃料油の価格が高騰するなどの問題がある。

特許第４６８２２８７号公報

この発明は、以上のようなことを考慮してなされたもので、水と加水燃料油を循環する二つの流路を互いに併用することにより、部品点数を削減して構造を簡素化し、既存の設備にも容易に適用可能として、燃焼安定性のある加水燃料油を生成する加水燃料油の製造方法および加水燃料油を提供することを目的とする。

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下の様に構成した。

請求項１に記載の発明は、原水を酸化還元装置により還元した後、この還元水を、水タンクに高圧ポンプとラインミキサーとが接続される第１循環路にて所要時間循環させる第１工程と、原料油と添加剤との混合油を、混合油タンクに前記高圧ポンプと前記ラインミキサーとが接続される第２循環路にて所要時間循環させた後、前記第１工程にて循環させた前記還元水と、前記第２循環路で循環させた前記混合油との混合油水を前記第２循環路にてさらに所要時間循環させる第２工程と、前記混合油タンク内にてエマルジョン化した加水燃料油を油水静置タンク内で所要時間静置させ、燃焼装置の燃料油として送り出す第３工程とを含むことを特徴とする加水燃料油の製造方法である。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の加水燃料油の製造方法において、原料油は、石油系液体燃料からなることを特徴とする加水燃料油の製造方法である。

請求項３に記載の発明は、上記請求項１乃至２の何れか１項に記載の加水燃料油の製造方法において、混合油には酵素を混入することを特徴とする加水燃料油の製造方法である。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の加水燃料油の製造方法により生成してあり、加水燃料油内の原料油の量を６５〜７５％の割合にしてなることを特徴とする加水燃料油である。

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。

請求項１に記載の発明では、原水を酸化還元装置により還元した後、この還元水を、水タンクに高圧ポンプとラインミキサーとが接続される第１循環路にて所要時間循環させる第１工程と、原料油と添加剤との混合油を、混合油タンクに前記高圧ポンプと前記ラインミキサーとが接続される第２循環路にて所要時間循環させた後、前記第１工程にて循環させた前記還元水と、前記第２循環路で循環させた前記混合油との混合油水を前記第２循環路にてさらに所要時間循環させる第２工程と、前記混合油タンク内にてエマルジョン化した加水燃料油を油水静置タンク内で所要時間静置させ、燃焼装置の燃料油として送り出す第３工程とよりなるので、還元水や混合油の通過する流路を併用して簡便としながら、前記燃焼装置の始動時には油分の高い燃料を燃焼部へと送出することができ、既存の設備にも容易に適用可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、石油系液体燃料である重油や軽油を、安定した前記燃焼装置の燃料油とすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、酵素を混入することによって、燃料効率の高い前記燃焼装置の燃料油を製造できる。

請求項４に記載の発明では、請求項１乃至３の何れか１項に記載の加水燃料油の製造方法により生成してあり、加水燃料油の原料油の量を６５〜７５％の割合にしてなるので、加水燃料油は、完全燃焼するから、燃料効率を高めることができる。

この発明の加水燃料の生成装置の概要を示すブロック図。 この発明の加水燃料の製造方法を示す工程図。

以下、この発明における加水燃料油の製造方法および加水燃料油の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。

この発明における実施の形態を、図１および図２に基づいて説明する。図１は加水燃料油の生成装置の概要を示すブロック図であり、符号１は水道水、井戸水などの原水を収容する水タンク１で、この水タンク１内には、酸化還元装置８が設置され、前記原水が前記酸化還元装置８により電気分解され還元水になる。なお、符号９は前記酸化還元装置８の制御部で、電気分解の電圧を調整する。

前記水タンク１には、高圧ポンプ６にラインミキサー７が接続された第１循環路１２が構成され、この第１循環路１２には、前記水タンク１の流出側に位置する第１開閉バルブ１５と、前記水タンク１の流入側に位置する第２開閉バルブ１６が介在される。

符号４は混合油タンクで、この混合油タンク４に原油料タンク２より、灯油、Ａ重油、軽油などの石油系液体燃料よりなる原料油が供給されるとともに、添加剤タンク３より精製鉱物油および界面活性剤、溶剤などの混合物などの添加剤が供給される。

前記混合油タンク４には、前記高圧ポンプ６と前記ラインミキサー７が接続された第２循環路１３が構成され、この第２循環路１３には、前記混合油タンク４の流入側に位置する第３開閉バルブ１７と、前記混合油タンク４の流出側に位置する第４開閉バルブ１８が介在される。

符号５は油水静置タンクで、この油水静置タンク５の流入側に位置する第５開閉バルブ１９を介して前記第２循環路１３に接続されるとともに、前記油水静置タンク５の流出側はバーナー、ボイラーなどの燃焼装置Ｆに接続される。

前記高圧ポンプ６の吐出側には調整バルブ２０を介在し、前記高圧ポンプ６の吐出圧を調整し、圧力計２１により前記高圧ポンプ６の吐出圧が表示させる。
なお、前記第１開閉バルブ１５から前記第５開閉バルブ１９および前記調整バルブ２０は手動または電磁バルブのいずれでもよい。

前記混合油タンク４には電動モータ１０が設置され、この電動モータ１０に連結した回転翼１１により前記混合油タンク４内の混合油または混合油水を攪半できるようにしたが、通常は、前記高圧ポンプ６より前記ラインミキサー７を通過する際の流通圧により前記混合油タンク４内が撹拌される。なお、符号１４は前記混合油タンク４に設けたレベルセンサーで、前記混合油タンク４内の前記混合油水の上限を検出する。

この実施の態様において、第１工程では、まず、前記第３開閉バルブ１７と前記第４開閉バルブ１８および前記第５開閉バルブ１９を閉じ、前記第１開閉バルブ１５及び前記第２開閉バルブ１６を開いて、前記水タンク１内で、前記酸化還元装置８により酸化還元した前記還元水を、前記水タンク１に前記高圧ポンプ６と前記ラインミキサー７とが接続される前記第１循環路１２で所要時間循環させる。

前記第１循環路１２を循環する前記還元水が前記高圧ポンプ６を通過する際、前記還元水に圧力と温度がかかるとともに、前記ラインミキサー７により微粒化されて前記水タンク１内に噴出し、前記水タンク１内で攪半される前記還元水をイオン化融合に近い状態にする。

次に、第２工程では、まず、前記第２開閉バルブ１６を閉じ、前記第３開閉バルブ１７を開くと、前記水タンク１の前記還元水が前記高圧ポンプ６より前記ラインミキサー７を通過して前記混合油タンク４に噴出し、前記混合油タンク４内を攪半しながら前記還元水が前記原料油と前記添加剤とに混合される。その後、前記第１開閉バルブ１５を閉じ、前記第４開閉バルブ１８を開くと、前記混合油タンク４内の前記混合油水が前記混合油タンク４に前記高圧ポンプ６と前記ラインミキサー７とが接続された第２循環路１３を所要時間循環することにより、前記混合油タンク４内でエマルジョン化した加水燃料油が生成される。

さらに、第３工程では、前記第５開閉バルブ１９を開き、前記混合油タンクのエマルジョン化した前記加水燃料油を前記油水静置タンク５内に供給し、所要時間静置させて前記加水燃料油を前記燃焼装置Ｆの燃料油として送り出す。なお、前記油水静置タンク５内で前記加水燃料油を所要時間静置させることによって、前記油水静置タンク５内で上側の透明層部と下側に沈降した油分を含む乳白層部とに分離され、その透明層部を前記燃焼装置Ｆの前記燃料油として取り出し、前記バーナー、ボイラーなどの前記燃焼装置Ｆに供給して燃焼の安定性を維持する。

なお、この実施の態様では、前記混合油タンク４に前記原料油と前記添加剤よりなる前記混合油を供給しているが、前記混合油タンク４に前記酵素タンク２２を接続し、前記混合油に酵素をさらに混入してもよい。

以上のように、この発明においては、前記高圧ポンプ６および前記ラインミキサー７を前記第１工程の前記第１循環路１２と前記第２工程の第２循環路１３とに併用でき、しかも前記高圧ポンプ６は第３工程の前記油水静置タンク５に送り出すことに使われ、部品数を削減でき構造が簡素化され、設備が小型化できる。

また、前記酸化還元装置８により還元した還元水を前記高圧ポンプ６と前記ラインミキサー７を有する第１循環路１２で所要時間循環されることにより微粒化するとともに、前記混合油水も前記高圧ポンプ６と前記ラインミキサー７を有する前記第２循環路１３で所要時間循環されることにより微粒化し、イオン化融合に近い状態になるので、前記加水燃料油は分離し難く、前記原料油が減少しても燃焼安定性は低下することがなく、原料油のコスト削減をすることができる。

この発明の加水燃料油の製造方法および加水燃料油は、完全燃焼するから、燃料効率を高めることができ、バーナーあるいはボイラーなどの燃焼装置に適用できる。

１ 水タンク
２ 原料油タンク
３ 添加剤タンク
４ 混合油タンク
５ 油水静置タンク
６ 高圧ポンプ
７ ラインミキサー
８ 酸化還元装置
９ 制御部
１０ 電動モータ
１１ 撹拌翼
１２ 第１循環路
１３ 第２循環路
１４ レベルセンサー
１５ 第１開閉バルブ
１６ 第２開閉バルブ
１７ 第３開閉バルブ
１８ 第４開閉バルブ
１９ 第５開閉バルブ
２０ 調整バルブ
２１ 圧力計
２２ 酵素タンク
Ｆ 燃焼装置

Claims (4)

1. 原水を酸化還元装置により還元した後、この還元水を、水タンクに高圧ポンプとラインミキサーとが接続される第１循環路にて所要時間循環させる第１工程と、原料油と添加剤との混合油を、混合油タンクに前記高圧ポンプと前記ラインミキサーとが接続される第２循環路にて所要時間循環させた後、前記第１工程にて循環させた前記還元水と、前記第２循環路で循環させた前記混合油との混合油水を前記第２循環路にてさらに所要時間循環させる第２工程と、前記混合油タンク内にてエマルジョン化した加水燃料油を油水静置タンク内で所要時間静置させ、燃焼装置の燃料油として送り出す第３工程とを含むことを特徴とする加水燃料油の製造方法。
2. 上記請求項１に記載の加水燃料油の製造方法において、原料油は、石油系液体燃料からなることを特徴とする加水燃料油の製造方法。
3. 上記請求項１または２の何れか１項に記載の加水燃料油の製造方法において、混合油には酵素を混入することを特徴とする。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の加水燃料油の製造方法により生成してあり、加水燃料油内の前記原料油の容量を６５〜７５％の割合にしてなることを特徴とする加水燃料油。

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