一种新型醇基燃料制造技术

技术编号:14512973 阅读:132 留言:0更新日期:2017-02-01 11:28
本发明专利技术公开了一种新型醇基燃料,由以下重量份配比的各组分制成:甲醇60~70份、乙醇3~6份、异丁醇2~4份、丙二醇1~4份、异丙醚1~3份、二叔丁基过氧化物3~5份、甘油0.4~0.8份、聚氧乙烯‑聚氧丙烯共聚物0.02~0.04份、三乙醇胺0.3~0.5份、纳米镁粉0.5~0.9份、纳米氧化铁0.3~0.5份。该新型醇基燃料不仅具有良好的燃烧性能,尤其是高的热值,还具有低的腐蚀性、高的稳定性能等特点,是一种很有发展前景的燃料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型醇基燃料,属于燃料

技术介绍
随着社会经济的快速发展,自然资源消耗不断地增加,尤其是石油资源,逐渐面临日益枯竭的状态。因此,寻找替代能源已成为了本领域技术人员研究的热点。醇基燃料不仅是以醇类(如甲醇、乙醇、丁醇等)物质为主体配置的燃料,同时还是一种廉价、仅次于氢气的最清洁的燃料,可来源于生物质发酵和煤、石油、天然气等石化燃料。醇基燃料作为新能源和碳循环的载体,其不但解决了能源的高效贮存和分配问题,而且其多种合成途径降低了人类对煤和石油等传统能源的依赖度,甚至可以回收大气以及工业废弃物中的二氧化碳作为原料合成反复循环利用,对缓解全球变暖有重大贡献。近年来,醇基燃料在国内民用餐饮行业发展迅速,并得到了市场的广泛认可。但是,随着本领域技术人员对研究的深入,发现醇基燃料存在着腐蚀性强、热值低、储存稳定性能差等缺点。为克服此不足,本领域技术人员已展开研究,并取得一定的研究成果。例如,中国专利公开号为CN105670715A公开了名为“一种高性能环保醇基燃料及其制备方法”的专利,该醇基燃料是由以下重量份的原料制成:甲醇40-100份、乙醇2-8份、丁辛醇5-40份、丙醇1-8份、松节油1-5份。虽然其能获得6000~8500千卡/千克热值,但是该热值并不十分理想。因此,继续探索与研究醇基燃料的热值是必要的。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足,本专利技术所要解决的技术问题是提出了一种新型醇基燃料。一种新型醇基燃料,由以下重量份配比的各组分制成:甲醇60~70份、乙醇3~6份、异丁醇2~4份、丙二醇1~4份、异丙醚1~3份、二叔丁基过氧化物3~5份、甘油0.4~0.8份、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物0.02~0.04份、三乙醇胺0.3~0.5份、纳米镁粉0.5~0.9份、纳米氧化铁0.3~0.5份。优选地,一种新型醇基燃料,由以下重量份配比的各组分制成:甲醇65份、乙醇4份、异丁醇3份、丙二醇2份、异丙醚2份、二叔丁基过氧化物4份、甘油0.6份、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物0.03份、三乙醇胺0.4份、纳米镁粉0.7份、纳米氧化铁0.4份。所述的纳米镁粉、纳米氧化铁的粒径为60~100nm,并按照以下步骤进行处理:1)将纳米材料加入于乙醇中,并置于频率为30~40KHz超声机上超声20~30min,备用;2)将硅烷偶联剂、失水山梨醇单硬脂酸酯、十二烷基硫酸钠加入于乙醇中,并置于频率为30~40KHz超声机上超声15~25min,备用;3)先将步骤1)得到的溶液和步骤2)得到的溶液混合,并置于频率为30~40KHz超声机上超声10~15min后,然后置于在85~95℃水浴中,反应1~2h,最后再超声3~5min,离心、过滤、烘干,得到改性纳米材料。所述的步骤1)中纳米材料与乙醇的浴比为1:6。所述的步骤2)中硅烷偶联剂、失水山梨醇单硬脂酸酯、十二烷基硫酸钠与乙醇的浴比为0.6:0.5:0.2:15。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:1、本专利技术中,甲醇作为主体燃料,能够降低成本,同时还添加具有良好燃烧性能的乙醇、异丁醇、丙二醇、异丙醚,不仅具有调整新型醇基燃料的碳、氢、氧之间比例、促进充分燃烧和增加燃烧热值等效果,而且还能改善新型醇基燃料体系中的互溶性,防止分层,使得新型醇基燃料燃烧更加充分。此外,异丁醇还具有降低新型醇基燃料中硫的含量作用,从而减少硫化物的排放;丙二醇还具有表面活性剂和稳定剂的作用,从而使新型醇基燃料均一稳定。2、二叔丁基过氧化物起到助燃增热剂的作用,增加新型醇基燃料的热值、燃烧更充分、燃烧效率更高;甘油,一方面可以促进新型醇基燃料各成分之间充分互溶,提高燃烧性能,增加新型醇基燃料的热值,另一方面可以调整新型醇基燃料的沸点,促进气化;聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物不仅可以提高新型醇基燃料的闪点,而且还可以改善新型醇基燃料的流动性。3、三乙醇胺既可作为的闪点提升剂,增加的闪点,又可以作为腐蚀抑制剂,减少对金属的腐蚀,延长设备的使用寿命。再者,三乙醇胺可以在醇基燃料的表层形成液膜隔断甲醇与空气接触,抑制甲醇挥发,从而提高闪点。此外,三乙醇胺具弱碱性,能够中和甲醇的酸,防止甲醇腐蚀。4、纳米镁粉、纳米氧化铁具有高的表面活化能,减少了新型醇基燃料燃烧过程中副反应的进行,提高了燃烧的效率;同时还能与游离的碳发生反应,生成一氧化碳,从而降低了游离碳发生氧化反应的活化能。再者,它们还可以中和甲醇的酸,防止甲醇腐蚀。另外,纳米镁粉还可以中和部分三氧化硫,从而使烟气中三氧化硫含量降低。此外,纳米材料的改性处理,使得纳米材料获得更佳的分散性、相容性和结合力,从而进一步提高新型醇基燃料燃烧性能。具体实施方式实施例1一种新型醇基燃料,由以下重量份配比的各组分制成:甲醇65份、乙醇4份、异丁醇3份、丙二醇2份、异丙醚2份、二叔丁基过氧化物4份、甘油0.6份、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物0.03份、三乙醇胺0.4份、纳米镁粉0.7份、纳米氧化铁0.4份。所述的纳米镁粉、纳米氧化铁的粒径为80nm,并按照以下步骤进行处理:1)将纳米材料加入于乙醇中,并置于频率为35KHz超声机上超声25min,备用;2)将硅烷偶联剂、失水山梨醇单硬脂酸酯、十二烷基硫酸钠加入于乙醇中,并置于频率为35KHz超声机上超声20min,备用;3)先将步骤1)得到的溶液和步骤2)得到的溶液混合,并置于频率为35KHz超声机上超声12min后,然后置于在90℃水浴中,反应1.5h,最后再超声4min,离心、过滤、烘干,得到改性纳米材料。所述的步骤1)中纳米材料与乙醇的浴比为1:6。所述的步骤2)中硅烷偶联剂、失水山梨醇单硬脂酸酯、十二烷基硫酸钠与乙醇的浴比为0.6:0.5:0.2:15。实施例2一种新型醇基燃料,由以下重量份配比的各组分制成:甲醇60份、乙醇3份、异丁醇2份、丙二醇1份、异丙醚1份、二叔丁基过氧化物3份、甘油0.4份、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物0.02份、三乙醇胺0.3份、纳米镁粉0.5份、纳米氧化铁0.3份。所述的纳米镁粉、纳米氧化铁的粒径为60nm,并按照以下步骤进行处理:1)将纳米材料加入于乙醇中,并置于频率为30KHz超声机上超声20min,备用;2)将硅烷偶联剂、失水山梨醇单硬脂酸酯、十二烷基硫酸钠加入于乙醇中,并置于频率为30KHz超声机上超声15min,备用;3)先将步骤1)得到的溶液和步骤2)得到的溶液混合,并置于频率为30KHz超声机上超声10min后,然后置于在85℃水浴中,反应1h,最后再超声3min,离心、过滤、烘干,得到改性纳米材料。所述的步骤1)中纳米材料与乙醇的浴比为1:6。所述的步骤2)中硅烷偶联剂、失水山梨醇单硬脂酸酯、十二烷基硫酸钠与乙醇的浴比为0.6:0.5:0.2:15。实施例3一种新型醇基燃料,由以下重量份配比的各组分制成:甲醇70份、乙醇6份、异丁醇4份、丙二醇4份、异丙醚3份、二叔丁基过氧化物5份、甘油0.8份、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物0.04份、三乙醇胺0.5份、纳米镁粉0.9份、纳米氧化铁0.5份。所述的纳米镁粉、纳米氧化铁的粒径为100nm,并按照以下步骤进行处理:1)将纳米材料加入于乙醇中,并置于频率为40KHz超声机上超声30min,备用;2)将硅烷偶联剂、失水山梨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型醇基燃料,其特征在于:由以下重量份配比的各组分制成:甲醇60~70份、乙醇3~6份、异丁醇2~4份、丙二醇1~4份、异丙醚1~3份、二叔丁基过氧化物3~5份、甘油0.4~0.8份、聚氧乙烯‑聚氧丙烯共聚物0.02~0.04份、三乙醇胺0.3~0.5份、纳米镁粉0.5~0.9份、纳米氧化铁0.3~0.5份。

【技术特征摘要】
1.一种新型醇基燃料,其特征在于:由以下重量份配比的各组分制成:甲醇60~70份、乙醇3~6份、异丁醇2~4份、丙二醇1~4份、异丙醚1~3份、二叔丁基过氧化物3~5份、甘油0.4~0.8份、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物0.02~0.04份、三乙醇胺0.3~0.5份、纳米镁粉0.5~0.9份、纳米氧化铁0.3~0.5份。2.根据权利要求1所述的新型醇基燃料,其特征在于:由以下重量份配比的各组分制成:甲醇65份、乙醇4份、异丁醇3份、丙二醇2份、异丙醚2份、二叔丁基过氧化物4份、甘油0.6份、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物0.03份、三乙醇胺0.4份、纳米镁粉0.7份、纳米氧化铁0.4份。3.根据权利要求1所述的新型醇基燃料,其特征在于:所述的纳米镁粉、纳米氧化铁的粒径为60~100nm,并按照以下步骤进...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒙呈星
申请(专利权)人:广西东奇能源技术有限公司
类型:发明
国别省市:广西;45

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