控制燃料燃烧的副产物或污染物的方法技术

本发明专利技术提供了一种控制燃料燃烧的副产物或污染物的方法，包括使含有分散体的燃料燃烧，该分散体包含：（ａ）至少两种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有（＋２）或更高的平均氧化态；（ｂ）至少一种表面活性剂；和（ｃ）至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括向燃料中供应分散体的方法，该分散体包含：(a)至少两种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有(+2)或更高的平均氧化态。该方法能够控制燃料燃烧的副产物或污染物。专利技术背景近年来已经尝试减少燃料燃烧释放的污染物/排放物的量。污染物的例子包括硫氧化物(例如三氧化硫)、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳和颗粒物质。这些污染物已知不利地影响温室气体的水平或造成其他问题，如烟雾。在颗粒物质的情况下，研究还表明了对于人、动物和植物的不利影响。燃料燃烧的其他副产物包括钒酸盐沉积物。钒酸盐沉积物据信形成腐蚀性低熔点炉渣，所述炉渣形成沉积物。理想的是使燃料燃烧同时使污染物保持在最低值。国际出版物WO 2005/097952公开了提供一种包含金属碱的燃料组合物，其中固体含量大于大约35wt％分散体。该公开的组合物每种分散体使用一种金属碱。国际出版物WO 04/026996公开了一种能够减少钒酸盐沉积物的燃料添加剂组合物。该组合物包含金属无机含氧化合物，可溶于油中的液体和包括脂肪酸或其酯衍生物的分散剂。然而，没有一种分散体提供了改进的减少燃料燃烧过程中排放的大量污染物的方法。因此，有利的是提供一种控制燃料燃烧的污染物的方法。本专利技术通过提供一种协同减少燃料燃烧过程中排放的大量污染物的分散体提供了这样的方法。-->专利技术概述本专利技术提供了一种控制燃料燃烧的副产物或污染物的方法，包括使含有分散体的燃料燃烧，该分散体包含：(a)至少两种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的平均氧化态；(b)至少一种表面活性剂；和(c)至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。在一个实施方案中，本专利技术提供了一种控制燃料燃烧的副产物或污染物的方法，包括使含有分散体的燃料燃烧，该分散体包含：(a)至少三种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的平均氧化态；(b)至少一种表面活性剂；和(c)至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。在一个实施方案中，本专利技术提供了一种分散体，该分散体包含：(a)至少三种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的平均氧化态；(b)至少一种表面活性剂；和(c)至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。在一个实施方案中，本专利技术提供了一种组合物，该组合物包括：(i)燃料；和(ii)分散体，其中该分散体包含：(a)至少两种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的平均氧化态；(b)至少一种表面活性剂；和(c)至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。在一个实施方案中，本专利技术提供了一种组合物，该组合物包括：(i)燃料；和(ii)分散体，该分散体包含：(a)至少三种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的平均氧化态；(b)至少一种表面活性剂；和(c)至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。在一个实施方案中，本专利技术提供了分散体在燃料中用于减少燃料燃烧形成的副产物或污染物的用途(该分散体包含：(a)至少三种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的平均氧化态；(b)至少一种表面活性剂；和(c)至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在-->有机介质中)。专利技术详述本专利技术提供了一种如上所述控制燃料燃烧的副产物或污染物的方法。本专利技术进一步提供了一种如上所述的组合物。在一个实施方案中，本专利技术另外还是一种含水乳液。对于本文公开的除了金属碱之外的所有化学品来说，本文使用的术语″不含″，如说明书和权利要求书中所用，定义为材料不存在，除了作为杂质存在的量，例如痕量或无效量。一般在此实施方案中，存在的量将小于大约0.05wt％或小于大约0.005wt％分散体。作为本领域熟练技术人员将会知道，金属碱中的杂质一般为大约1wt％至大约3wt％金属碱。杂质一般为大约1wt％至大约3wt％金属碱的原因据信是由于采矿过程。一般金属碱中的主要杂质包括碳酸钙、二氧化硅或硅酸盐。在不同的实施方案中，分散体可以是不透明的或半透明的或透明的或透明的，或是所述之间的任何等级。燃料燃料包括液体燃料、生物燃料、固体燃料、或它们的混合物。在一个实施方案中，燃料是固体燃料。在另一个实施方案中，燃料是液体燃料。适合的固体燃料的例子包括煤。当燃料包括液体燃料时，液体燃料也可以用作用于制备分散体的适合的有机介质。因此为了避免重复描述，液体燃料的更详细的描述下面在有机介质部分进行披露。金属碱金属碱的分散体包括二-、三-、四-价金属或它们的混合物。在一个实施方案中，金属碱可以进一步包含一价金属碱。在一个实施-->方案中，金属碱衍生自包括锂、钾、钠、铜、或它们的混合物的一价金属。在一个实施方案中，金属碱的金属氧化态另外是(+1)。在一个实施方案中，金属碱的平均氧化态为大约(+2)至大约(+4)，或者为大约(+2)至大约(+3)。一般金属碱的金属是二价或三价金属。在一个实施方案中，金属碱衍生自包括镁、钙、钡或它们的混合物的二价金属。金属也可以具有多种价态，例如一价-或二价-或三价，例如铈、铜或铁。在一个实施方案中，金属碱衍生自包括铈的四价金属。在不同的实施方案中，金属碱的碱包括氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、氢氧化物、磺酸盐、羧酸盐(例如C1-30或C8-24线形或支化的烷基羧酸酯)、硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐、亚硝酸盐、膦酸盐、或它们的混合物。在不同的实施方案中，金属碱的碱包括氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、氢氧化物、磺酸盐、羧酸盐、或它们的混合物。任选地，金属碱进一步包含结晶水或吸附(或吸收)水。在一个实施方案中，金属碱是结晶的。在不同的实施方案中，第一种金属碱包括铁氧化物(Fe2O3、FeO或Fe3O4)、铁羧酸盐(例如，铁的十八烷酸盐)，氢氧化镁、氢氧化钙、碳酸钙、碳酸镁、氧化钙、氧化镁或它们的混合物。在不同的实施方案中，第二种金属碱包括铈氧化物(CeO或CeO2)、磺酸铈、铁氧化物(Fe2O3、FeO或Fe3O4)、铁羧酸盐(例如铁的十八烷酸盐)、铜氧化物(CuO)或铬氧化物。在一个实施方案中，金属碱除了选自如下物质组成的组的两种或三种碱之外基本上不含其它的金属碱：氢氧化镁、氢氧化钙、碳酸钙、碳酸镁、氧化钙、氧化镁、铈氧化物(CeO或CeO2)、铁氧化物(Fe2O3、FeO或Fe3O4)、铜氧化物(CuO)或铬氧化物，和它们的混合物。在一个实施方案中，第一种金属碱含有选自由铁、镁、钙和它们的混合物组成的组的金属；第二种金属碱含有选自由镁、钙、铈、铁、铜、铬和它们的混合物组成的组的金属，条件是第一种金属碱与第二种金属碱不同。-->在一个实施方案中，当混合物中至少有两种金属碱时，使用金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的氧化态，且该金属可以选自：(i)第一种金属碱含有选自由铁、镁、钙和它们的混合物组成的组的金属；(ii)第二种金属碱含有选自由镁、钙、铈、铁、铜、铬和它们的混合物组成的组的金属，条件是第一种金属碱与第二种金属碱不同；和(iii)任选地，(i)或(ii)的金属碱之外的另一种金属碱。在一个实施方案中，第一种金属碱存在的重量大于第二种金属碱。第一种金属碱存在的重量可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制燃料燃烧的副产物或污染物的方法，包括使含有分散体的燃料燃烧，该分散体包含：（ａ）至少两种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约（＋２）或更高的平均氧化态；（ｂ）至少一种表面活性剂；和（ｃ）至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-11-10 60/735,9411.一种控制燃料燃烧的副产物或污染物的方法，包括使含有分散体的燃料燃烧，该分散体包含：(a)至少两种金属碱的混合物，其中金属碱的每种金属都具有大约(+2)或更高的平均氧化态；(b)至少一种表面活性剂；和(c)至少一种有机介质，其中该金属碱均匀地分散在有机介质中。2.权利要求1所述的方法，其中每种金属碱的平均氧化态为大约(+2)至大约(+4)，或大约(+2)至大约(+3)。3.权利要求1所述的方法，其中金属碱包含氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、氢氧化物磺酸盐、羧酸盐、或它们的混合物。4.权利要求1所述的方法，其中至少两种金属碱的混合物包含：(i)第一种金属碱含有选自由铁、镁、钙和它们的混合物组成的组的金属；(ii)第二种金属碱含有选自由镁、钙、铈、铁、铜、铬和它们的混合物组成的组的金属，条件是第一种金属碱与第二种金属碱不同；和(iii)任选地，(i)或(ii)的金属碱之外的另一种金属碱。5.权利要求4所述的方法，其中存在的第一种金属碱大于大约50wt％存在的金属碱总重量；存在的第二种金属碱为小于大约50wt％存在的金属碱总重量。6.权利要求4所述的方法，其中存在的第一种金属碱大于大约75 wt％存在的金属碱总重量；存在的第二种金属碱为小于大约25wt％存在的金属碱总重量。7.权利要求1所述的方法，其中分散体具有的存在的金属碱为大约25wt％至大约80wt％，或大约35wt％至大约70wt％的分散体。8.权利要求1所述的方法，其中金属碱在分散体中具有大约20nm至小于大约1μm的平均粒度。9.权利要求1所述的方法，其中表面活性剂具有大约1至大约40的亲水亲油平衡值(HLB)。10.权利要求1所述的方法，其中表面活性剂至少包含烃基取代的芳基磺酸、聚烯烃取代的酰化剂、或类水杨酸(salixarene)。11.权利要求1所述的方法，其中分散体包含：(a)40-65wt％金属碱；(b)5-25wt％表面活性剂；和(c)有机介质，其中金属碱分散于该有机介质中。12.权利要求1所述的方法，其中燃料包含液体燃料、固体燃料或它们的混合物。13.权利要求1所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：D霍布森，AF普塞拉，DL斯皮维，
申请(专利权)人：卢布里佐尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]