RU2787879C1 - Модификатор горения угля - Google Patents
Модификатор горения угля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2787879C1 RU2787879C1 RU2022111280A RU2022111280A RU2787879C1 RU 2787879 C1 RU2787879 C1 RU 2787879C1 RU 2022111280 A RU2022111280 A RU 2022111280A RU 2022111280 A RU2022111280 A RU 2022111280A RU 2787879 C1 RU2787879 C1 RU 2787879C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- water
- acetic acid
- aminoethanol
- acetate
- Prior art date
Links
- 239000003607 modifier Substances 0.000 title claims abstract description 34
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 15
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims description 12
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 97
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- LNOZJRCUHSPCDZ-UHFFFAOYSA-L Iron(II) acetate Chemical compound [Fe+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O LNOZJRCUHSPCDZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 30
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N ethanolamine Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 29
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N iso-propanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 24
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 abstract description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 231100000614 Poison Toxicity 0.000 abstract description 3
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 229960000583 Acetic Acid Drugs 0.000 description 29
- 101710030186 C10L Proteins 0.000 description 17
- 101710004797 C12orf57 Proteins 0.000 description 17
- 101710017568 MVA035L Proteins 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 6
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 5
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 5
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitrogen oxide Substances O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- LZKLAOYSENRNKR-LNTINUHCSA-N iron;(Z)-4-oxoniumylidenepent-2-en-2-olate Chemical compound [Fe].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O LZKLAOYSENRNKR-LNTINUHCSA-N 0.000 description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- -1 orthosilicic acid ester Chemical class 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (Z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 2
- HUTBITLDXCEAPZ-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid;iron Chemical compound [Fe].OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O HUTBITLDXCEAPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005595 acetylacetonate group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052813 nitrogen oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- OMFHQUCUWSMFOJ-FMONCPFKSA-N COMP protocol Chemical compound ClCCN(CCCl)P1(=O)NCCCO1.O=C1C=C[C@]2(C)[C@H]3C(=O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1.C=1N=C2N=C(N)N=C(N)C2=NC=1CN(C)C1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1.C([C@H](C[C@]1(C(=O)OC)C=2C(=C3C([C@]45[C@H]([C@@]([C@H](OC(C)=O)[C@]6(CC)C=CCN([C@H]56)CC4)(O)C(=O)OC)N3C=O)=CC=2)OC)C[C@@](C2)(O)CC)N2CCC2=C1NC1=CC=CC=C21 OMFHQUCUWSMFOJ-FMONCPFKSA-N 0.000 description 1
- 229920002456 HOTAIR Polymers 0.000 description 1
- APVZWAOKZPNDNR-UHFFFAOYSA-L Iron(II) citrate Chemical compound [Fe+2].OC(=O)CC(O)(C([O-])=O)CC([O-])=O APVZWAOKZPNDNR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- SPKJCVZOZISLEI-UHFFFAOYSA-N cyclopenta-1,3-diene;1-cyclopenta-1,3-dien-1-ylethanone;iron(2+) Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.CC(=O)C1=CC=C[CH-]1 SPKJCVZOZISLEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011640 ferrous citrate Substances 0.000 description 1
- 235000019850 ferrous citrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000460 iron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K iron(3+);triacetate Chemical compound [Fe+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 1
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к модификаторам горения твердого топлива. Предложен модификатор горения твердого топлива, включающий катализатор горения ацетат железа (II), мочевину, растворители - воду и изопропанол, ПАВ, при этом в качестве ПАВ содержит аммонийную соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты, при следующем соотношении компонентов, мас.%: ацетат железа (II) 3-10, мочевина 0-4, аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты 0-3, вода 10-20, изопропанол - остальное. Технический результат заключается в повышении температуры горения твердого топлива при уменьшении количества токсичных веществ в отходящих газах процесса горения топлива. 3 ил., 3 табл., 21 пр.
Description
Изобретение относится к области каталитической химии, а именно к модификаторам горения твердого топлива, а именно угля, разного состава и происхождения.
Модификатор предназначен для интенсификации процесса горения топлива в котлах энергетических установок.
Известно, что переходные металлы, содержащиеся в ацетилацетонатах, являются не только хорошими катализаторами процессов крекинга, деструкции, изомеризации и дегидрирования (Каталитические свойства веществ. Справочник / под. ред. Ройтера В.А. / Киев: Наукова думка, 1968. - 1464 с.), но и катализаторами процессов окисления в газовой фазе (Каталитические свойства веществ. Справочник, т.4. Киев: Наукова думка, 1977. - 296 с.).
Известна многофункциональная комплексная присадка к топливам на основе ацетилацетонатов металлов и эфира ортокремневой кислот, дополнительно содержащая оксигенаты, амины, нитрилы и ароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов (% вес): эфир ортокремневой кислоты 0,1-70, ацетилацетонат металла 0,001-5,0, растворимое в топливе соединение металла 0-5,0, оксигенаты 0-30, нитрилы 0-10, амины 0-45, ароматический углеводород 0-20, топливо до 100. Данная присадка позволяет снизить содержание вредных веществ в отработавших газах, снизить отложения на впускных и выпускных клапанах, а также повысить полноту сгорания топлива (патент РФ на изобретение №2609767, МПК C10L 1/18, C10L 1/28, C10L 1/12, C10L 10/00). Недостатком данной присадки является ее многокомпонентный состав и возможность применения только для получения моторных топлив.
Известна также железосодержащая топливная композиция, используемая в качестве горючего на базе бензина, содержащая 5⋅10-6 - 2⋅10-4 % ацетилацетоната железа (III) и 0,005-0,02% тетраэтоксисилана в смеси с продуктами его гидролиза - димером, тримером и тетрамером. Данная композиция позволяет снижать содержание вредных веществ в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания и экономить топливо (патент РФ на изобретение №2158289, МПК C10L 1/18, C10L 1/28). Недостаток данной композиции заключается в преимущественном составе самого бензина и наличии продуктов гидролиза тетраэтоксисилана.
Известен металлосодержащий катализатор горения, включающий трикарбонильные соединения марганца (патент РФ на изобретение №2292383, МПК C10L 9/10). Однако данный катализатор направлен на снижение оксидов азота в отходящих газах горения угля в печи коммунального энергоснабжения и не обеспечивает повышение температуры процесса горения топлива.
Известен модификатор горения твердого, жидкого и газообразного топлива, включающий катализатор горения и органический растворитель. Модификатор предназначен для сжигания древесины, природного газа, угля, мазута и других углеводородов, в энергетических котлах, в закрытых или открытых камерах. Данный модификатор содержит от 10 до 30 масс. % воды, от 20 до 80 масс. % по меньшей мере одного алифатического спирта, от 5 до 15 масс. % мочевины или ее производных, выбранных из алкилмочевины типа R1R2N(CO)NR3R4, где R1, R2, R3, R4 являются одинаковыми или различными и представляют собой C1-С6 алкильные группы, и от 5 до 15 масс. % моноацетилферроцена (патент РФ на изобретение №2515988, МПК: C10L 10/00, C10L 1/10, C10L 1/18, C10L 1/222, C10L 9/10, C10L 3/00). Недостатком данного решения является многокомпонентность состава модификатора, включающего органические и неорганические компоненты, и необходимость подбирать концентрации компонентов в зависимости от используемого топлива, что может нарушить стабильность процесса горения топлива разного агрегатного состояния. Кроме того, известный модификатор не обеспечивает достижения высоких температур горения топлива.
Известен также модификатор горения твердого, жидкого и газообразного топлива, включающий катализатор горения и органический растворитель, при этом в качестве катализатора горения используется дициклопентадиенилтрикарбонил марганца, а в качестве органического растворителя - метилбензол (патент РФ на изобретение №2674011, МПК C10L 1/00, C10L 1/30, C10L 5/00, C10L 3/00). Недостатком данного решения является ограниченная растворимость дициклопентадиенилтрикарбонил марганца и необходимость использования метилбензола. При разбавлении модификатора водой перед введением в котловый агрегат, возможно расслоение, поскольку метилбензол и вода являются несмешивающимися жидкостями.
Известен модификатор горения топлива, включающий катализатор горения и органический растворитель, содержащий в качестве катализатора горения ацетилацетонат железа (Ш), а в качестве органического растворителя - этанол при следующем соотношении компонентов, масс. %: ацетилацетонат железа (III) 3-10, органический растворитель 90-97 (Патент РФ №2705209 С1. Модификатор горения твердого или газообразного топлива / Коваленко Е.И., Романов П.В., Толмачев Д.В., Воронин Д.И., Кузьмина Р.И. // заявл. 25.12.2018, опубл. 6.11.2019). Недостатки: ограниченная растворимость ацетилацетоната железа (III) при разбавлении модификатора водой до ввода в котловый агрегат, поэтому возможно выпадение осадка и засорение форсунок.
Известна экологичная гидратированная добавка для топлива газообразных, жидких и твердых веществ, содержащая воду в количестве 10-95 масс. %, алифатические спирты с содержанием углерода С1-С5 в количестве 1-85% масс %, цитрат железа (II) или цитрат железа (III), нейтрализованная 2-аминоэтанолом до рН менее 7 в количестве, предпочтительно 0,001-2 масс. % в пересчете на металл - железо и содержит добавки в количестве по меньшей мере от 0,1-3 масс. %, а именно: натуральные или синтетические высокомолекулярные соединения, анионные, катионные или неионные поверхностно-активные вещества (Patent Polish PL 231396 B1. Ekologiczny uwodniony dodatek do paliw gazowych, cieklych i stafych / Stanislaw Szczepaniak, Elwira Szczepaniak, Elwira Szczepaniak, Remigiusz Szczepaniak, Remigiusz Szczepaniak, Dominika Szczepaniak, Dominika Szczepaniak, Monika Szczepaniak, Monika Szczepaniak, Andrzej Grzegorz Kielczewski // Publication of PL 231396 B1 28.02.2019 - прототип.
Недостатки: ограниченная растворимость цитрата железа (III) при разбавлении модификатора водой до ввода в котловый агрегат, поэтому возможно выпадение осадка и засорение форсунок.
Технической задачей настоящего изобретения является разработка эффективного модификатора горения твердого топлива различного состава и происхождения (в частности, угля), обеспечивающего высокотемпературное сжигание топлива и детоксикацию отходящих газов.
Технический результат заключается в повышении температуры горения твердого топлива при уменьшении количества токсичных веществ в отходящих газах процесса горения топлива.
Предлагаемый модификатор позволяет увеличить полноту сгорания твердого топлива. При сжигании угля увеличивается теплоотдача, уменьшается образование токсичных оксидов азота, углерода.
Технический результат достигается тем, что модификатор горения твердого топлива, включающий катализатор горения ацетат железа (II), мочевину, растворители воду и изопропанол, ПАВ, согласно предлагаемому решению, в качестве ПАВ содержит аммонийную соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
| ацетат железа (II) | 3-10, |
| мочевина | 0-4, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0-3, |
| вода | 10-20, |
| изопропанол | остальное. |
Модификатор может содержать воду в количестве 10-20 масс. %. Ацетат железа (II), Fe(CH3COO)2, в отличие от ацетата железа (III), Fe(СН3СОО)3 - соединение, обладающее неограниченной растворимостью в воде. Разлагается в условиях горения топлива в присутствии кислорода воздуха с образованием оксида железа (II).
Способ получения модификатора заключается в растворении ацетата железа (II) в количестве 3-10% масс, в воде, взятой в количестве 10-20% масс, и добавлении других ингредиентов: мочевины, аммонийной соли уксусной кислоты. Аммонийная соль 2-моноэтаноламина и уксусной кислоты выполняет роль ПАВ, способствуя поддержке гомогенности водно-спиртового раствора модификатора.
Описание поясняется фиг.1…3, где:
фиг.1 - инфракрасный спектр аммонийной соли 2-аминоэтанола и уксусной кислоты, фиг.2 - форсунка, где: 1 - корпус внутренней направляющей крепления форсунки, 2 - внутренняя направляющая крепления форсунки, 3 - заглушка корпуса, 4 - фильтр, 5 -распылитель форсунки, 6 - трубка входа модификатора,
фиг. 3 - зависимость температуры в зоне горения угля от содержания ацетата железа (II).
Пример 1. Синтез аммонийной соли 2-моноэтаноламина и уксусной кислоты.
Смешение 2-моноэтаноламина СТП ТУ КОМП 2-198-10, ледяной уксусной кислоты ГОСТ 61-75 и дистиллированной воды проводили в мольном соотношении 1:1:1 в литровой колбе при нагревании до температуры 85-95°С. Стабилизацию смеси осуществляли путем ее выдержки в течение не менее 2 часов с последующим удалением воды на ротационном испарителе при подъеме температуры до 95-100°С. После чего полученную вязкую массу аммонийной соли 2-аминоэтанола и уксусной кислоты переносили в отдельную емкость. Элементный анализ синтезированной соли и ИК - спектр подтверждают образование соединения СН3С(O)O- H3N+СН2СН2ОН, табл.1, фиг.1.
Основные полосы поглощения: 2928,2 см-1 - ассиметричные, 2884,4 см-1 - симметричные валентные колебания СН2-групп; 1558,4 и 1406,2 см-1 - анион сложноэфирной группы - С(О)О-, 3500-3400 см-1 - катион -NH3 +- группы.
Для подтверждения достижения технического результата были приготовлены модификаторы с различным содержанием входящих в них компонентов, примеры 2-21. Распыление модификатора проходило с использованием форсунки, основные детали которой приведены на фиг.2. На вход 6 внутренней направляющей крепления форсунки 2, находящейся в корпусе 1 тракта горячего воздуха топки котла, через фильтр 4 и распылитель форсунки 5 проходила подача раствора модификатора. По окончании эксперимента из корпуса 1 извлекались детали 2, 4, 5 и накручивалась заглушка 3.
Пример 2.
| Ацетат железа (II) | 2,0 |
| мочевина | 0, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0, |
| вода | 8,0, |
| изопропанол | 90,0. |
Пример 3.
| Ацетат железа (II) | 2,5, |
| мочевина | 0, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0, |
| вода | 8,0, |
| изопропанол | 89,5. |
Пример 4.
| Ацетат железа (II) | 3,0, |
| мочевина | 0,4, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0,3, |
| вода | 9,0, |
| изопропанол | 87,3 |
Пример 5.
| Ацетат железа (II) | 3,5, |
| мочевина | 0,4, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0,3, |
| вода | 9,0, |
| изопропанол | 86,8. |
Пример 6.
| Ацетат железа (II) | 4,0, |
| мочевина | 0,8, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0,6, |
| вода | 10,0 |
| изопропанол | 84,6. |
Пример 7.
| Ацетат железа (II) | 4,5, |
| мочевина | 0,8, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0,6, |
| вода | 10,0, |
| изопропанол | 84,1. |
Пример 8.
| Ацетат железа (II) | 5,0, |
| мочевина | 1,0, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 1,0, |
| вода | 11,0, |
| изопропанол | 82,0. |
Пример 9.
| Ацетат железа (II) | 6,0, |
| мочевина | 1,2, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 1,2, |
| вода | 12,0, |
| изопропанол | 79,6. |
Пример 10.
| Ацетат железа (II) | 7,0, |
| мочевина | 1,6, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 1,5, |
| вода | 13,0, |
| изопропанол | 76,9. |
Пример 11.
| Ацетат железа (II) | 8,0, |
| мочевина | 1,6, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 1,6, |
| вода | 14,0, |
| изопропанол | 74,8. |
Пример 12.
| Ацетат железа (II) | 9,0, |
| мочевина | 2,0 |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 1,8, |
| вода | 15,0, |
| изопропанол | 72,2. |
Пример 13.
| Ацетат железа (II) | 10,0, |
| мочевина | 2,4, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 2,0, |
| вода | 16,0, |
| изопропанол | 69,6. |
Пример 14.
| Ацетат железа (II) | 10,0, |
| мочевина | 2,8, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 2,2, |
| вода | 17,0, |
| изопропанол | 68,0 |
Пример 15.
| Ацетат железа (II) | 10,0, |
| мочевина | 3,0, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 2,4, |
| вода | 18,0, |
| изопропанол | 66,6. |
Пример 16.
| Ацетат железа (II) | 10,0, |
| мочевина | 3,0, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 2,6, |
| вода | 19,0, |
| изопропанол | 65,6. |
Пример 17.
| Ацетат железа (II) | 10,5, |
| мочевина | 3,2, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 2,8, |
| вода | 20,0, |
| изопропанол | 63,9. |
Пример 18.
| Ацетат железа (II) | 10,5, |
| мочевина | 3,4, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 3,0, |
| вода | 21,0, |
| изопропанол | 62,1. |
Пример 19.
| Ацетат железа (II) | 11,0, |
| мочевина | 3,5, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 3,2, |
| вода | 22,0, |
| изопропанол | 60,3. |
Пример 20.
| Ацетат железа (II) | 11,5, |
| мочевина | 3,6, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 3,3, |
| вода | 23,0, |
| изопропанол | 58,6. |
Пример 21.
| Ацетат железа (II) | 12,0, |
| мочевина | 3,7, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 3,4, |
| вода | 24,0, |
| изопропанол | 56,9. |
Предлагаемый модификатор может быть использован для усовершенствования процесса горения твердого топлива, в частности, угля.
Было исследовано влияние полученных в примерах 2-21 составов модификаторов на температуру в зоне горения угля, результаты исследований приведены в табл.2.
Промышленные испытания проводились в процессе сжигания пылевидного угля марки АШ в промышленном котловом агрегате К-35-40. При этом модификатор горения топлива разбавляли водой в соотношении 5,0 - 50,0 мл модификатора на 1000 мл воды. Полученную композицию равномерно распыляли в камеру сгорания топлива в количестве 50 - 100 мл на 1000 кг твердого топлива.
Измерение температуры факела в топке котла проводилось через доступные лазы и гляделки по всему периметру топки ИК - пирометром марки D-8858 с верхним пределом измеряемых температур до 1800°С. Состав отходящего газа измеряли газоанализатором АГМ-510М.
Наилучшего результата удалось достигнуть при следующем содержании
ингредиентов, масс. %:
| ацетат железа (II) | 3-10, |
| мочевина | 0-4, |
| аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты | 0-3, |
| вода | 10-20, |
| изопропанол | остальное, |
за счет увеличения глубины использования энергетического потенциала топлива.
Таким образом, с использованием предлагаемого модификатора удалось повысить температуру в зоне горения угля до 1190-1220°С, и понизить, при этом, выброс токсичных веществ ниже уровня предельно-допустимых значений, табл.3.
Таким образом, предлагаемый модификатор обеспечивает высокую теплоотдачу топлива и одновременно позволяет осуществить эффективную очистку дымовых газов от оксидов азота и углерода (II).
Claims (2)
- Модификатор горения угля, включающий катализатор горения ацетат железа (II), мочевину, растворители - воду и изопропанол, ПАВ, отличающийся тем, что в качестве ПАВ содержит аммонийную соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:
-
ацетат железа (II) 3-10 мочевина 0-4 аммонийная соль 2-аминоэтанола и уксусной кислоты 0-3 вода 10-20 изопропанол остальное
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2787879C1 true RU2787879C1 (ru) | 2023-01-13 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7503944B2 (en) * | 2001-11-09 | 2009-03-17 | Carroll Robert W | Method and composition for improving fuel combustion |
| RU2515988C2 (ru) * | 2009-03-07 | 2014-05-20 | ДАГАС Сп.з.о.о. | Модификатор горения твердого, жидкого и газообразного топлива |
| RU2577857C1 (ru) * | 2015-04-21 | 2016-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная группа "ИНОЙЛ" | Многофункциональная универсальная добавка к топливу |
| CN104449941B (zh) * | 2014-10-31 | 2016-07-13 | 中国海洋石油总公司 | 一种催化助燃节煤剂 |
| RU2705209C1 (ru) * | 2018-12-25 | 2019-11-06 | Евгений Иванович Коваленко | Модификатор горения топлива |
| RU2749373C1 (ru) * | 2020-11-27 | 2021-06-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Модификатор горения твердого топлива |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7503944B2 (en) * | 2001-11-09 | 2009-03-17 | Carroll Robert W | Method and composition for improving fuel combustion |
| RU2515988C2 (ru) * | 2009-03-07 | 2014-05-20 | ДАГАС Сп.з.о.о. | Модификатор горения твердого, жидкого и газообразного топлива |
| CN104449941B (zh) * | 2014-10-31 | 2016-07-13 | 中国海洋石油总公司 | 一种催化助燃节煤剂 |
| RU2577857C1 (ru) * | 2015-04-21 | 2016-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная группа "ИНОЙЛ" | Многофункциональная универсальная добавка к топливу |
| RU2705209C1 (ru) * | 2018-12-25 | 2019-11-06 | Евгений Иванович Коваленко | Модификатор горения топлива |
| RU2749373C1 (ru) * | 2020-11-27 | 2021-06-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Модификатор горения твердого топлива |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2670344T3 (es) | Composiciones de aditivo para combustible diésel estabilizado | |
| ES2300103T3 (es) | Compuesto de combustible sin plomo. | |
| RU2304610C9 (ru) | Смешанная металлическая каталитическая присадка и способ применения в системе сжигания углеводородного топлива | |
| KR20090003360A (ko) | 바이오연료 조성물 및 바이오연료의 제조 방법 | |
| CN101003760A (zh) | 含未氧化的十六烷值改进剂添加剂的烃燃料 | |
| CN109207214A (zh) | 一种环保型的汽油添加剂及其制备方法 | |
| US20030015456A1 (en) | Method of reducing smoke and particulate emissions from compression-ignited reciprocating engines operating on liquid petroleum fuels | |
| KR20070122233A (ko) | 붕소의 비-산성 무기 화합물로 구성된, 탄화수소 연료용첨가제 및 관련 방법 | |
| RU2787879C1 (ru) | Модификатор горения угля | |
| AU2007285609B2 (en) | Coal with improved combustion properties | |
| EA008844B1 (ru) | Добавка к углеводородному топливу, топливо на ее основе и способы их получения | |
| RU2791105C1 (ru) | Модификатор горения угля | |
| EP1512736A1 (en) | Stabilised diesel fuel additive compositions | |
| JP2013536284A (ja) | ディーゼル燃料燃焼促進添加剤 | |
| RU2705209C1 (ru) | Модификатор горения топлива | |
| US7229482B2 (en) | Method of reducing smoke and particulate emissions from steam boilers and heaters operating on solid fossil fuels | |
| US6986327B2 (en) | Method of reducing smoke and particulate emissions from steam boilers and heaters operating on liquid petroleum fuels | |
| RU2263135C2 (ru) | Многофункциональная добавка к моторному топливу | |
| RU2337129C1 (ru) | Беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам | |
| US20040237385A1 (en) | Lubricity improver for diesel oil | |
| EP0064974A1 (en) | High flash point additives or compositions for gasoline and diesel fuels | |
| KR102560066B1 (ko) | 액체 연료의 연소 효율을 향상시키기 위한 연료첨가제의 제조방법 | |
| CN115707762A (zh) | 内燃机油品改良锭剂 | |
| KR100540387B1 (ko) | 액체연료 연소촉진용 연료첨가제 및 그 제조방법 | |
| KR100487072B1 (ko) | 유화 연료용 천연 계면활성제 및 이를 함유하는 유화 연료 |