專利名稱：改性醇基環保燃料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及燃料能源領域，尤其是涉及一種應用于餐飲業、工業、窯爐等行業所需的各種加熱爐的醇基燃料，本發明還涉及該種醇基燃料的制備方法。
背景技術：
眾所周知，能源環保、節能減排問題是當今世界密切關注的重要課題，影響到國計民生以及子孫后代的生存問題。然而，當前普遍使用的各種能源，如煤、汽油等在燃燒過程中，產生著大量的污染氣體，嚴重地影響著環境質量。另一方面，傳統煤、石油系列能源的緊缺問題也迫切需要解決。鑒于這種情況，充分利用各種可再生資源，研究開發醇基液體燃料來，代替石油系列燃料，具有十分重要的意義。事實上，目前市場上流行的醇基液體燃料種類繁多，但是普遍有熱值低、耗量大、 燃燒的溫度達不到要求等缺點；又由于目前的醇基液體燃料中普遍加入了強氧化劑，燃燒過程中在一定溫度范圍內會產生微量甲醛，嗆鼻辣眼，將危害人體健康，因此，此性狀產品難以推廣，其應用范圍狹窄，難以在工業和窯爐等行業使用。鑒于上述的情況，對于醇基燃料的改良，使其既具有優越的燃燒性能，又安全環保，是人們普遍期待解決的問題。
發明內容
為了解決上述的問題，本發明的任務在于提供一種改性醇基環保燃料，該燃料以醇類為主要原料，配以各種其它成分，從而獲得熱值較高、耗量適中、無異味等優越性能，以利于推廣使用。本發明所提供的改性醇基環保燃料包括低碳醇、活性液、溶劑、油品、防醛劑、改性劑；所述各種原料的質量配比百分數如下低碳醇65% 90.5% ；活性液3 15%;溶劑5 15%;油品1 5%;防醛劑0.01 5%;改性劑0.5 8%;本改性醇基環保燃料的PH值為5. 5 8. 5 ；所述各種原料的成分如下低碳醇包括正品或者是工業回收的，甲醇或乙醇或C1-C8混合醇中的一種或一種以上醇類；活性液包括0. 5% -1. 5%的聚丙稀酰胺水溶液、0. 0001%-0. 15%的十二烷基硫酸鈉水溶液、0. 01% -0. 的植物皂粉水溶液中的一種或一種以上；溶劑包括工業C9、；、120#溶劑油、190#溶劑油、200#溶劑、1000#溶劑油、烴類溶劑中的一種或一種以上；油品包括煤油、柴油、植物油、動物油中的一種或一種以上正品，或者由非正品的煤油、柴油、植物油、動物油提煉而成的燃油構成；防醛劑包括無機銨、有機銨、磷酸鹽、尿素或多肽尿素、抗氧化劑、水；其中， 各成分的質量百分數如下無機銨0. 001% -0. 1%，有機銨0. 001% -0. 1%，磷酸鹽 0. 005%-0. 1%，尿素或多肽尿素0. 025%-0. 1%，抗氧化劑0. 0001%-0. 15%，其余部分均為水；改性劑包括吐溫、油酸、煤油、氨水、呋喃、防銹劑、二茂鐵、樟腦；其中，各成分的質量百分數如下吐溫31% -:35%,油酸31% -:35%,煤油或溶劑油15^-25%, 17% 氨水2% -7%，防銹劑-5%，呋喃0. -2%，二茂鐵0. 01 % -0. 5 %，樟腦 0. 01% -0. 5%。為了制備上述的改性醇基環保燃料，本發明還提供一種制備方法，其包括如下工藝步驟一、稱量低碳醇加入到混合釜或混合罐；二、加入防醛劑；三、加入改性劑；其中，改性劑的制備按如下工藝在常溫下攪拌，依次將吐溫、油酸、煤油、17%氨水、防銹劑、呋喃、二茂鐵、樟腦加入混合爸，各成分依次加入時均間隔5分鐘，全部加入后，再攪拌半小時，使之混合均勻；四、加入溶劑和油品；其中，對于非正品的油品，其處理步驟如下用濃度30%的 H2SO4溶液對其進行酸化，靜止半小時后分離酸化液，再加入濃度15%的NaOH溶液進行中和，靜止半小時后分離中和液，剩余部分為所需有效油品；上述步驟均在常溫下攪拌下進行，各原料添加結束后，再攪拌一個小時，然后采用堿性或酸性溶液將上述混合液體的PH值調節至5. 5 8. 5，靜止放置12-M小時，待混合液體呈現出透明狀，即得到本改性醇基環保燃料。組成本改性醇基環保燃料的各原料的有益效果如下低碳醇作為基本燃燒原料，燃燒后產生的氣體基本無污染；活性液降低表面張力和保持水煤氣反應的物質等；溶劑使各原料溶解混合和增加熱值；油品增加燃燒熱值和潤濕及防腐作用；防醛劑防止甲醇在化學反應作用下生成甲醛和降低揮發度及除異味和提高燃料轉化率作用；改性劑主要為助溶、乳化、分散作用，使油品與低碳醇混合均勻，存放不分層；其次是助燃，提高熱值，還有防腐消煙和防靜電效果。上述的各種原料混合而成的改性醇基環保燃料熱值較高、耗量適中，且無異味，其性能優越，利于在餐飲業、工業、窯爐等領域推廣使用。
具體實施方式
下面通過實施例對本發明進行進一步說明實施例1 (餐飲業)本改性醇基環保燃料的各原料重量百分比如下甲乙醇(廠家的副產品)90· 5% ；活性液8%;油品(再生煤油混合物)1 % ；防醛劑0.5%;PH 值7.5;其中，各原料的質量百分數之和為100%。實施例2 (工業爐行業)本改性醇基環保燃料的各原料重量百分比如下甲乙醇(廠家的副產品)彡85% ；活性液3%;溶劑8%;油品(再生植物油)；防醛劑0.5%;改性劑2.5%;PH 值7.0;其中，各原料的質量百分數之和為100%。實施例3 (窯爐業)本改性醇基環保燃料的各原料重量百分比如下甲乙醇(廠家的副產品)彡81 % ；活性液3%;溶劑9.5%;油品(再生動物油)3% ；防醛劑0.5%;改性劑3%;PH 值7.0;其中，各原料的質量百分數之和為100%。在上述三個實施例中，其制備工藝步驟包括如下工藝步驟一、稱量低碳醇加入到混合釜或混合罐；二、加入防醛劑；三、加入改性劑；其中，改性劑的制備按如下工藝在常溫下攪拌，依次將吐溫、油酸、煤油、17%氨水、防銹劑、呋喃、二茂鐵、樟腦加入混合爸，各成分依次加入時均間隔5分鐘，全部加入后，再攪拌半小時，使之混合均勻；四、加入溶劑和油品；上述步驟均在常溫攪拌下進行，各原料添加結束后，再攪拌一個小時，然后采用堿性或酸性溶液，如NaOH溶液或NH4OH或有機胺或有機酸，將上述混合液體的PH值調節至 5. 5 8. 5，靜止放置12-24小時，待混合液體呈現出透明狀，即得到本改性醇基環保燃料。
另外，對于上述各實施例的質量要求如下非標液體可含有一定水，但不能含機械雜質和化學雜質，若水在10%規定范圍之內，進行化學處理后，就可以使用，若水超出要求，必須經精餾提純方可配制產品。對于本改性醇基環保燃料，主燃料可采用工業回收的廠家副產品(當然也可以是正品)，一般是含有4% -6% H2O的粗品，特殊條件下含水可達10%，其水份在燃燒過程中能產生一系列物理和化學反應，如微爆反應、水煤氣反應，同時使混合氣均化度，空氣利用率得到提高，促使更多的C和CO轉化為CO2，同時與防醛劑共同作用使產品產生甲醛幾率大大降低，解決嗆鼻辣眼的不足，從而還降低了不完全燃燒造成的廢氣排放問題。為提高產品在貯存、運輸、使用過程中的穩定性，本發明采用改性劑、溶劑，使油品與醇類形成均勻的復合液體。油品則可以采用正品或非正品的煤油、柴油、植物油、動物油中的一種或多種，一般而言，可以經非正品的煤油、柴油、植物油、動物油，以及其它廢油提煉而來，對于非正品的油品，其提煉工藝如下用濃度30%的溶液對其進行酸化，靜止半小時后分離酸化液，再加入濃度15 %的NaOH溶液進行中和，靜止半小時后分離中和液，剩余部分為所需有效油品。用本發明所提供的改性醇基環保燃料，在餐飲行業的實踐使用過程中，其消耗量與柴油比是1.35 1，其火焰溫度與柴油基本相同；工業爐和窯爐所用的改性醇基環保燃料在實踐過程中亦具有相近的特征。另外，實踐證明本發明所提供的改性醇基環保燃料配合燃燒器霧化在餐飲和各種工業鍋爐和窯爐中燃燒時，燃燒速度和火焰傳播速度快，因此燃燒的定容性較好，燃燒持續期短，過后燃燒程度小，這種放熱規律有助于熱效率的提高，另外，由于該燃料的氣化熱比較大，它在進入進氣管或進入燃燒室后，能吸收沿途壁面和燃燒室周圍高溫零件壁面的熱量而使自己氣化，這就等于利用部分余熱，使燃料本身的能量升高，同時減低了燃燒室周圍的溫度，從而減少了對外的散熱，提高了熱效率，也消除了由于燃燒不充分而造成的各種廢氣排放，有較為明顯的環保效果。本發明提供的改性醇基環保燃料可以充分利用各種綜合資源，如酒廠等各種低碳醇和混合醇副產品，回收利用的各種非標溶劑和廢機油的混合物及廢植物油或廢動物油等，不但使其再生利用，而且減少了各種浪費，降低了環境污染，從而獲得顯著的綜合效益。本說明書內容，在本技術領域的普通至高級技術人員都能夠理解，通過閱讀本說明書，只要不離開本發明的范圍還可以根據不同要求作出多種變化，這些變化應屬于本發明所權利要求范圍。本發明所提供的改性醇基環保燃料復合物燃燒穩定、火力集中，燃燒溫度接近柴油，熱效率高，可替代柴油。它的系列產品可在工業爐、窯爐上使用，該改性醇基環保燃料所用的原材料可以是回收的液體，無污染，是潔凈的再生能源，來源廣泛，成本低廉，經濟可觀。目前石油資源短缺，能源市場供不應求，該燃料替代柴油，可減少人們對石油的依賴，為能源市場提供優秀環保潔凈燃料，也是為子孫后代造福，社會效益不可估量。
權利要求
1.一種改性醇基環保燃料，其特征在于包括低碳醇、活性液、溶劑、油品、防醛劑、改性劑；所述各種原料的質量配比百分數如下低碳醇65% 90. 5% ；活性液:3 15% ；溶劑5 15%;油品1 5%;防醛劑:0.01 5% ；改性劑0. 5 8% ；所述改性醇基環保燃料的PH值為5. 5 8. 5。
2.根據權利要求1所述的改性醇基環保燃料，其特征在于所述低碳醇包括甲醇或乙醇或C1-C8混合醇中的一種或一種以上醇類； 所述活性液包括聚丙稀酰胺水溶液、十二烷基硫酸鈉水溶液、植物皂粉水溶液中的一種或一種以上；所述溶劑包括工業C9、C1Q、120#溶劑油、190#溶劑油、200#溶劑油、1000#溶劑油、烴類溶劑中的一種或一種以上；所述油品包括煤油、柴油、植物油、動物油中的一種或一種以上的燃油； 所述防醛劑包括無機銨、有機銨、磷酸鹽、尿素或多肽尿素、抗氧化劑、水； 所述改性劑包括吐溫、油酸、煤油、氨水、呋喃、防銹劑、二茂鐵、樟腦。
3.根據權利要求2所述的改性醇基環保燃料，其特征在于所述油品由非正品的煤油、 柴油、植物油、動物油提煉而成的燃油構成。
4.根據權利要求2所述的改性醇基環保燃料，其特征在于所述低碳醇由工業回收的甲醇或乙醇或C1-C8混合醇中提煉而成的一種或一種以上醇類。
5.根據權利要求2所述的改性醇基環保燃料，其特征在于所述防醛劑中各成分的質量百分數如下無機銨0.001 % -0. 1 %,有機銨0.001 % -0. 1 %,磷酸鹽 0. 005%-0. 1%，尿素或多肽尿素0. 025%-0. 1%，抗氧化劑0. 0001% -0. 15%，其余部分均為水。
6.根據權利要求2所述的改性醇基環保燃料，其特征在于所述改性劑中各成分的質量百分數如下吐溫31% _；35%，油酸31% _；35%，煤油或溶劑油15% -25%，17%氨水 2%-7%，防銹劑1%-5%，呋喃0. 1%-2%，二茂鐵0. 01%-0.5%，樟腦0.01%-0.5%。
7.一種制備權利要求1所述改性醇基環保燃料的方法，其特征在于它包括如下工藝步驟一、稱量低碳醇加入到混合釜或混合罐；二、加入防醛劑；三、加入改性劑；四、加入溶劑和油品；其中，對于非正品的油品，其處理步驟如下用濃度30%WH2SO4 溶液對其進行酸化，靜止半小時后分離酸化液，再加入濃度15 %的NaOH溶液進行中和，靜止半小時后分離中和液，剩余部分為所需有效油品；上述步驟均在常溫攪拌下進行，各原料添加結束后，再攪拌一個小時，然后采用堿性或酸性溶液將上述混合液體的PH值調節至5. 5 8. 5，靜止放置12- 小時，待混合液體呈現出透明狀，即得到本改性醇基環保燃料。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于所述改性劑的制備按如下工藝在常溫下攪拌，依次將吐溫、油酸、煤油、17%氨水、防銹劑、呋喃、二茂鐵、樟腦加入混合釜，各成分依次加入時均間隔5分鐘，全部加入后，再攪拌半小時，使之混合均勻。
全文摘要
本發明提供一種改性醇基環保燃料及其制備方法，該燃料以低碳醇的甲醇或乙醇或混合醇或工業回收的C1-C8混合醇及其它們的混合物為主要燃料，配以活性液、溶劑、油品或植物油或動物油、防醛劑、改性劑等輔助添加劑原料配制而成，它燃燒穩定，熱效率高，可應用于餐飲、工業、窯爐等行業，本產品可替代柴油，從而降低社會對石油產品的依賴，具有節能減排的效果，具有良好的經濟效益、環保效益和社會效益。
文檔編號C10L1/185GK102174337SQ20111006659
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月17日 優先權日2011年3月17日
發明者汪巳博, 汪青 申請人:吉林市富源化工廠