專利名稱:C的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以C5為基礎(chǔ)材料的合成燃料。
背景技術(shù):
能源是人類賴以生存的必需條件,有史以來,人們在與自然界的斗爭中,對能源利用的研究始終是一項不可缺少的課題,能源利用的新方法乃至革命性的舉措成為了社會發(fā)展、生產(chǎn)水平和文明程度提高的重要標(biāo)志之一。我國目前仍是一個能源貪乏且分面不均,同時又污染比較嚴(yán)重的國家,長期以來,國家產(chǎn)業(yè)政策一直在支持鼓勵對民用燃料的替代產(chǎn)品的研究和開發(fā),同時限制對燃料的不合理的使用。所謂合理性是相對的和階段性的,當(dāng)一種新的方式,方法或措施產(chǎn)生以后,其經(jīng)濟(jì)性、適用性將改變了人們對原本事物的評價,使認(rèn)識提高到一個新的階段。多年來,人們?yōu)楣タ耸透碑a(chǎn)品C5的利用的難題,花費了大量的人力物力,都沒有取得令人滿意的效果,而本專利技術(shù)將改變?nèi)藗円酝恼J(rèn)識,以一種斬新的效果向人們展示了它的創(chuàng)造性,本專利技術(shù)提供給人產(chǎn)的是符合現(xiàn)代化生活水準(zhǔn)和環(huán)境保x護(hù)要求的新的合成燃料。
以C5為基礎(chǔ)材料的合成燃料是對能源利用范圍的開發(fā),是以經(jīng)濟(jì)適用,高效節(jié)能,安全環(huán)保為目標(biāo),而可最大限度的進(jìn)入民用領(lǐng)域。其推廣應(yīng)用,可替代目前城鄉(xiāng)已大規(guī)模使用的石油液化氣和造成能源的合理利用的柴油燃料。在林牧區(qū)可替代煤和草木燃料。大幅度減少了有害氣體和粉塵的污染,減少綠色植被的破壞程度,提高了與人們密切相關(guān)的生活空間的空氣質(zhì)量??梢郧猩淼捏w驗到生態(tài)環(huán)境受到保護(hù)作用。其推廣使用可更大范圍的提高國民的生活質(zhì)量,同時,對社會文明和進(jìn)步可起到一定意義上的推動作用。
首先要說明的是石油副產(chǎn)品C5之所以沒能被廣泛的使用,與它的理化性質(zhì)和特點是分不開的。一般C5產(chǎn)品的初餾點在21-25℃之間,在28℃時,餾出量將大于30%;在30℃和40℃之間時,餾出量大于了80%,也就是說,當(dāng)溫度高于30℃時,C5中有30%的部份處于不穩(wěn)定的揮發(fā)狀態(tài),在這種狀態(tài)下,發(fā)貯存在密閉的容器內(nèi),在器壁上產(chǎn)生壓強(qiáng),必須對容器的耐壓強(qiáng)度有相應(yīng)的要求,發(fā)貯存在開放式的容器內(nèi),將會產(chǎn)生大量的蒸發(fā)損失,顯然不可取。在應(yīng)用試驗中,人們習(xí)慣性的想到了用密閉的壓力容器貯存,這樣,即克服了C5由于較低餾程段的揮發(fā)損失,也避免了C5液面分子在液體表面的逃逸損失,而在一定的壓強(qiáng)條件下,氣體C5分子會恢復(fù)到液體狀態(tài),使器壁的壓強(qiáng)保持穩(wěn)定。這樣,似乎解決了不穩(wěn)定的問題,但在利用C5時,總不可能將其置于密閉的容器內(nèi)不動。是要有一個從密閉的壓力容器內(nèi)向外輸出的過程,然而,當(dāng)輸出過程進(jìn)行時,就出現(xiàn)了C5液體體積減少的狀態(tài),隨著液體體積的減少,在其進(jìn)行時的瞬間,密閉容器內(nèi)的壓力和C5液體液面與液體內(nèi)各相同性的各點都減少了壓強(qiáng),而就在壓強(qiáng)減少的瞬間,C5液體中的低餾份分子將處于不穩(wěn)定的氣化狀態(tài),相繼有氣泡不斷的產(chǎn)生,由于氣化分子在液體內(nèi)是不均勻分布的,又加之其趨于低壓強(qiáng)方向運動,就形成了較大的氣團(tuán)集聚,在整個液體中,包括輸出管和輸出端口都有不均勻的大小不等的氣泡產(chǎn)生而造成輸出不平穩(wěn)的狀態(tài),給必須連續(xù)輸出的過程需求造成了困難,以至于不能完成一個預(yù)定的過程。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的就是克服已有技術(shù)的上述不足,提供一種燃燒穩(wěn)定、熱值高、方便運輸及儲存的合成燃料。
本發(fā)明的燃料以C5組分油為基礎(chǔ)燃料,該燃料還包括一種用于抑制氣泡的有機(jī)改性劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,其含量為0.012-0.0405%(重量百分比)。
其中,低凝150BS是指低凝環(huán)烷基150BS以上的烷烴油。
本發(fā)明合成燃料的一種制造方法包括如下步驟(1)稱取C5組分油;(2)將低分子聚異丁烯或低凝150BS加入C5組分油中,加入量為0.012-0.0405%(重量百分比);(3)將C5組分油和加入的其它組分充分混合均勻。
本發(fā)明合成燃料的另一種制造方法包括如下步驟(1)配制母液在C5組分油中加入低分子聚異丁烯或低凝150BS并混合均勻備用,加入量為0.6-0.9%(重量百分比);(2)配制合成燃料在C5組分油中加入2.0-4.5%(重量百分比)的母液,使兩者充分混合。
具體實施例方式
一、本發(fā)明合成燃料的組成本發(fā)明的燃料以C5組分油為基礎(chǔ)燃料,該燃料還包括一種用于抑制氣泡的有機(jī)改性劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,其含量為0.012-0.0405%(重量百分比)。
在上述基礎(chǔ)上,本發(fā)明的合成燃料具有如下變型1、該燃料還包括分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,其含量為0.0014-0.00405%(重量百分比)。
2、該燃料還可以包括助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,其含量為0.011-0.0315%(重量百分比)。
3、在變型1的基礎(chǔ)上,該燃料還可以包括助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,其含量為0.011-0.0315%(重量百分比)。
二、本發(fā)明合成燃料的制造方法本發(fā)明合成燃料的第一種制造方法包括如下步驟(1)稱取C5組分油;(2)將低分子聚異丁烯或低凝150BS加入C5組分油中,加入量為0.012-0.0405%(重量百分比);(3)將C5組分油和加入的其它組分充分混合均勻。
在上述方法的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的方法具有如下變型1、它包括在步驟(2)之后加入分散劑2.6-二叔丁基對甲酚并混合均勻的步驟,其加入量為0.0014-0.00405%(重量百分比)。
2、它包括在步驟(2)之后加入助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯并混合均勻的步驟,其加入量為0.011-0.0315%(重量百分比)。
本發(fā)明合成燃料的第二種制造方法包括如下步驟(1)配制母液在C5組分油中加入低分子聚異丁烯或低凝150BS并混合均勻備用,加入量為0.6-0.9%(重量百分比);(2)配制合成燃料在C5組分油中加入2.0-4.5%(重量百分比)的母液,使兩者充分混合。
在第二種制造方法的基礎(chǔ)上,本發(fā)明具有如下變型1、它還包括在制備母液的步驟(1)中加入分散劑2.6-二叔丁基對甲酚并混合均勻的步驟,其加入量為0.07-0.09%(重量百分比)。
2、它還包括在制備母液的步驟(1)中加入助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯并混合均勻的步驟,其加入量為0.55-0.7%(重量百分比)。
實施例1
在C5組分油中直接加入0.012%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,兩者混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例2在C5組分油中直接加入0.026%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,兩者混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例3在C5組分油中直接加入0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,兩者混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例4在C5組分油中直接加入0.012-0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.0014%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,然后混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例5在C5組分油中直接加入0.012-0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.0027%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,然后混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例6在C5組分油中直接加入0.012-0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.00405%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,然后混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例7
在C5組分油中直接加入0.012-0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.011%(重量百分比)的助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,然后混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例8在C5組分油中直接加入0.012-0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.021%(重量百分比)的助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,然后混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例9在C5組分油中直接加入0.012-0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.0315%(重量百分比)的助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,然后混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例10在C5組分油中直接加入0.012-0.0405%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.0014-0.00405%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚及0.011-0.0315%(重量百分比)的助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,然后混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例11在C5組分油中加入0.6%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例12在C5組分油中加入0.75%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例13在C5組分油中加入0.9%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例14在C5組分油中加入0.6-0.9%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.07%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例15在C5組分油中加入0.6-0.9%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.08%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例16在C5組分油中加入0.6-0.9%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,并加入0.09%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例17在C5組分油中加入0.6-0.9%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS、0.07-0.09%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚及0.55%(重量百分比)的助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例18在C5組分油中加入0.6-0.9%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS、0.07-0.09%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚及0.63%(重量百分比)的助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例19在C5組分油中加入0.6-0.9%(重量百分比)的氣泡抑制劑低分子聚異丁烯或低凝150BS、0.07-0.09%(重量百分比)的分散劑2.6-二叔丁基對甲酚及0.7%(重量百分比)的助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,并混合均勻而制成母液備用。然后將上述母液按2-4.5%(重量百分比)加入C5組分油中并混合均勻,即制成本發(fā)明的合成燃料。
實施例20在C5組分油中母液加入量為2%、3%、4%、4.5%(重量百分比)時,均能夠制得合格的本發(fā)明的合成燃料。
在設(shè)計本發(fā)明時,發(fā)明人考慮了如下問題為了解決這樣一個系統(tǒng)性的問題,我們首先考慮選擇一種抑制氣泡產(chǎn)生的辦法,而產(chǎn)生氣泡的原因在于其餾份溫度的特性,改變其特性,或者使特性曲線平移,使之能夠在提高一定溫度段的條件下,抑制氣泡的產(chǎn)生,就可以達(dá)到適應(yīng)前面所述的條件要求。于是,用有機(jī)改性劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,加入后,氣泡有大幅度的減少,燃燒的穩(wěn)定性得以大大提高,這其中有對C5組分低餾份產(chǎn)生了穩(wěn)定性質(zhì)很敏感的抑制氣泡效果外,也有與C5組分產(chǎn)生共沸性而提高了低餾分的蒸發(fā)溫度做出的貢獻(xiàn)。
為了使氣泡完全消除,將加入量增加到不經(jīng)濟(jì)的程度,已經(jīng)不符合理性分析的結(jié)果,判斷這種不符合性原因時,就考慮其分散的性能,分散性能不好,會影響氣泡抑制劑的的有效性。有很多化工物質(zhì)需要在較高的溫度下才能有較好的分散性,而我們的工作物質(zhì)則不能在超過30℃下進(jìn)行,為了取得在較低溫度下獲得較好分散的效果,我們找到了分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,可在-20℃的條件下,不采用強(qiáng)制性機(jī)械攪拌在不太長的時間內(nèi)達(dá)到分散的目的。加入2.6-二叔丁基對甲酚既起抗氧化防膠質(zhì)產(chǎn)生的作用,又對燃料的穩(wěn)定性起到一定的促進(jìn)作用。
如果采用泵循環(huán)攪拌會有更好的分散效果。氣泡抑制劑的有效性得以充分發(fā)揮,經(jīng)濟(jì)性提高。
在試燒過程中,我們發(fā)現(xiàn)了燒嘴附近有結(jié)焦?fàn)钗镔|(zhì),經(jīng)過測試分析,確認(rèn)為殘?zhí)?,于是我們加入了適量的助燃劑鄰笨二甲酸二丁酯。鄰笨二甲酸二丁酯在加強(qiáng)燃料作用的同時,也使合成燃料中的各類成份在燃燒中氧化反應(yīng)更充分。
本專利技術(shù)產(chǎn)品的特點是以應(yīng)用范圍很小的石油餾分段C5為基本原料,經(jīng)過添加燃燒功能改性劑,使之成為受控能力強(qiáng)、可以充分燃燒的燃料。這種燃燒功能改性劑是在兩年多的時間內(nèi),經(jīng)過大量的試驗,在取得穩(wěn)定的最佳范圍的調(diào)配量和優(yōu)化選擇后而確定的。是一種在常溫下(-30-30℃)運動粘度在100-500mm2/s,色度號不大于2的液體。
可在封閉或不封閉的容器內(nèi)稀釋成母液,而后與基礎(chǔ)原料C5混合,也可直接加入到基礎(chǔ)原料C5之中進(jìn)行混合。
利用母液配制合成燃料時,添加母液量以重量百分比計算,添加量在2-4.5%(重量百分比)之間。具體添加量隨產(chǎn)品的型號不同和各批次原料組分油含量構(gòu)成而確定。調(diào)制合成燃料可以應(yīng)用管道混合器,使C5組分油與母液同步加入調(diào)合罐中,而后在用大排量泵循環(huán)混勻。氣候溫度較低時,應(yīng)考慮將循環(huán)混勻的時間適當(dāng)加長。
調(diào)制合成燃料并非母液越多越好。實驗表明,當(dāng)加入母液量低于2%或超過4.5%(重量百分比)時,燃料燃燒效果指標(biāo)會產(chǎn)生下降。
本發(fā)明的目的通過上述技術(shù)可以達(dá)到1、在確定的燃燒方式的條件下穩(wěn)定燃燒;2、在比較經(jīng)濟(jì)的運輸條件下,能保證其穩(wěn)定性,在輸送減壓端口不產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象;3、能夠充分燃燒,燃燒后的生成物為H2O和CO2,無殘留物質(zhì)熱效率比較高,且無毒、無異味,是真正意義的綠色燃料。
本發(fā)明合成燃料排放測試指標(biāo)
本發(fā)明的合成燃料呈現(xiàn)了很好的經(jīng)濟(jì)性能。
產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性1、原材料價格較低;2、加工工藝簡單;3、加工費用低,附加值高。
生產(chǎn)每噸產(chǎn)品費用表
產(chǎn)品使用的經(jīng)濟(jì)性1、熱值比較高,且可達(dá)到較高的熱轉(zhuǎn)換率;2、燃燒充分,無殘留物,熱效率高,消耗量僅在柴油的75%左右。
與常用的燃料柴油和液化石油氣的相關(guān)參數(shù)比較表
經(jīng)過在全國有代表性地區(qū)地考察了解,在我國東南沿海地區(qū)使用本技術(shù)產(chǎn)合成燃料,比原來使用柴油燃料費用減少30%以上,是一種受歡迎的產(chǎn)品。
與現(xiàn)使用的柴油和液化石油氣比較表
產(chǎn)品的可推廣使用條件C5產(chǎn)品是按石油總量的3%而形成的。我國每年原油的生產(chǎn)量大約近2億噸,至少可產(chǎn)生600萬噸C5產(chǎn)品。被正常利用和生產(chǎn)C5深加工產(chǎn)品的數(shù)量不足10%。基本上在全國各地域可就近獲取,也可以在生產(chǎn)加工地附近推廣使用而就近銷售。有比較好的經(jīng)營特性,應(yīng)該認(rèn)定為生產(chǎn)合成燃料的原料資源豐富,發(fā)展該技術(shù)產(chǎn)品前景廣闊。
權(quán)利要求
1.一種合成燃料,該燃料以C5組分油為基礎(chǔ)燃料,其特征在于,該燃料還包括一種用于抑制氣泡的有機(jī)改性劑低分子聚異丁烯或低凝150BS,其含量為0.012-0.0405%(重量百分比)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成燃料,其特征在于,該燃料還包括分散劑2.6-二叔丁基對甲酚,其含量為0.0014-0.00405%(重量百分比)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成燃料,其特征在于,該燃料還包括助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,其含量為0.011-0.0315%(重量百分比)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合成燃料,其特征在于,該燃料還包括助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯,其含量為0.011-0.0315%(重量百分比)。
5.一種合成燃料的制造方法,其特征在于,它包括如下步驟(1)稱取C5組分油;(2)將低分子聚異丁烯或低凝150BS加入C5組分油中,加入量為0.012-0.0405%(重量百分比);(3)將C5組分油和加入的其它組分充分混合均勻。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的合成燃料的制造方法,其特征在于,它包括在步驟(2)之后加入分散劑2.6-二叔丁基對甲酚的步驟,其加入量為0.0014-0.00405%(重量百分比)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的合成燃料的制造方法,其特征在于,它包括在步驟(4)之后加入助燃劑鄰苯二甲酸二丁酯的步驟,其加入量為0.011-0.0315%(重量百分比)。
8.一種合成燃料的制造方法,其特征在于,它包括如下步驟(1)配制母液在C5組分油中加入低分子聚異丁烯或低凝150BS并混合均勻備用,加入量為0.6-0.9%(重量百分比);(2)配制合成燃料在C5組分油中加入2.0-4.5%(重量百分比)的母液,使兩者充分混合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成燃料的制造方法,其特征在于,它還包括在制備母液的步驟(1)中加入分散劑2.6-二叔丁基對甲酚并混合均勻的步驟,其加入量為0.07-0.09%(重量百分比)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的合成燃料的制造方法,其特征在于,它還包括在制備母液的步驟(1)中加入鄰苯二甲酸二丁酯并混合均勻的步驟,其加入量為0.55-0.7%(重量百分比)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種合成燃料及其制造方法,該燃料以C
文檔編號C10L1/10GK1497042SQ03157550
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月25日
發(fā)明者連力生 申請人:連力生