一种高效清洁含醇燃料油及其制备方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高效清洁含醇燃料油及其制备方法和装置，所述燃料油由下述原料组成：甲醇，乙醇，甲缩醛，二甲苯，二茂铁，丙酮，C12，石脑油/凝析油，柴油，硝酸戊酯，过氧化氢，碳酸二甲酯；其制备方法是：（1）将甲缩醛、C12加入带有气流搅拌装置的反应罐中，开启搅拌混匀，再依次加入乙醇，石脑油/凝析油、甲醇，开启搅拌混匀；（2）将硝酸戊酯、过氧化氢和碳酸二甲酯加入一号辅料罐中用甲醇稀释均匀得添加剂A，加入反应罐中混匀；（3）将柴油、甲醇加入二号辅料罐中混匀，再加入二甲苯、二茂铁、丙酮混匀得添加剂B，加入反应罐中混匀，即得；本发明专利技术成本低廉，方法、装置简单，产品热值高，杂质少，尾气无污染，安全环保。

A highly efficient clean fuel oil containing alcohol and its preparation methods and devices

The invention discloses a high-efficiency clean alcohol fuel oil and its preparing method and device, the fuel oil from the following raw materials: methanol, ethanol, methylal, xylene, two ferrocene, acetone, C12, diesel oil / condensate oil, naphtha, amyl nitrate, hydrogen peroxide, two carbon acid methyl ester; the preparation method is: (1) the methylal and C12 into the reaction tank with a gas stirring device, open mixing, followed by adding ethanol / naphtha, condensate oil, methanol, open mixing; (2) the amyl nitrate, hydrogen peroxide and two methyl carbonate with methanol No. accessories tank evenly diluted additive A, added in the reaction tank mixing; (3) diesel, methanol mixing No. two auxiliary tank, adding two ferrocene xylene, acetone, mixing additive B, adding mixing reaction tank, The invention has the advantages of low cost, simple method and device, high calorific value, little impurity, no pollution of tail gas, safe and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种高效清洁含醇燃料油及其制备方法和装置
本专利技术涉及醇基燃料
，特别是一种以甲醇为主要原料的、可广泛适用于电力锅炉、工业锅炉、普通锅炉、餐饮业及各种燃烧器的一种高效清洁含醇燃料油及其制备方法和装置。
技术介绍
目前，石油资源日益紧张，价格不断攀升，但是市场需求却越来越大。众所周知，石油是不可再生资源，也是国家的战略性物资，但是目前很多工业燃烧器中还在大量使用柴油，比如火力发电厂的点火用油、各种锅炉的燃烧用油等，造成严重的质量性能过剩问题：因为燃烧器中仅仅能使用柴油的少部分性能，使柴油资源得不到充分利用，形成一种实际上的资源浪费，并且柴油成本较高，因此，研发一种既能替代柴油，又能满足各种燃烧器需求的、成本低廉的燃料油十分必要。基于石油资源紧张的原因，醇类燃料作为一种生物质能，由于其可再生性及清洁环保性，受到燃料行业的广泛关注，目前各国政府均致力于醇基燃料的开发，以醇类（如甲醇、乙醇、丁醇等）物质为主体研发新型醇基燃料成为目前行业内的研究热点。但是目前已经研发出来的醇基燃料主要是用于商业用途，而不是民用，其最主要的原因是，目前醇基燃料热值太低，用量太大，在很多场合根本使用不了，即使可以使用，由于其巨大的用量，在成本上和柴油相比也相差无几，此外还要对燃烧器进行改造，因此目前现有的醇基燃料无法打开市场，从而失去实用价值。因此，研发一种新型的高热值、高清洁民用含醇燃料油成为行业内亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决目前柴油资源紧缺，而现有的醇基燃料不适用于民用燃烧器使用的问题，提供一种高效清洁含醇燃料油及其制备方法和装置，本专利技术所制备的高清洁含醇燃料油成本低廉，制备方法简单，燃烧热值高，杂质少，燃烧效果优良，尾气干净、安全，无污染。本专利技术的一种高效清洁含醇燃料油，每1000千克燃料油是由下述质量的原料组成：无水甲醇250～350kg无水乙醇40～60kg甲缩醛40～60kg二甲苯25～35kg二茂铁15～25kg丙酮40～60kg浮选剂C1240～60kg石脑油/凝析油180～220kg柴油220～280kg硝酸戊酯400～600g过氧化氢80～120g碳酸二甲酯400～600g；上述各原料之和为1000千克；所述无水甲醇是采用工业无水甲醇，甲醇含量大于90%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述无水乙醇是采用工业无水乙醇，乙醇含量大于90%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述甲缩醛是采用质量百分含量在85%以上，含水量≤0.5%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述二甲苯净含量≥99.9%；所述二茂铁净含量≥99.9%；所述丙酮净含量≥99.9%；所述凝析油/石脑油是采用热值≥10000kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述柴油是采用热值≥10050kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述浮选剂C12是采用热值≥9500kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述硝酸戊酯、过氧化氢、碳酸二甲酯均是采用化学纯试剂。本专利技术的一种高效清洁含醇燃料油，每1000kg燃料油的优选配方是由下述质量的原料组成：无水甲醇280～320kg无水乙醇45～55kg甲缩醛45～55kg二甲苯27～32kg二茂铁17～22kg丙酮45～55kg浮选剂C1245～55kg石脑油/凝析油190～210kg柴油235～265kg硝酸戊酯455～545g过氧化氢90～110g碳酸二甲酯455～545g；上述各原料之和为1000千克。本专利技术的一种高效清洁含醇燃料油，每1000kg燃料油最优选是由下述质量的原料组成：无水甲醇300kg无水乙醇50kg甲缩醛50kg二甲苯30kg二茂铁20kg丙酮49.45kg浮选剂C1249.45kg石脑油200kg柴油250kg硝酸戊酯500g过氧化氢100g碳酸二甲酯500g。本专利技术的一种高效清洁含醇燃料油的制备方法，依次包括下述步骤：（1）将甲缩醛、浮选剂C12按配方量加入带有气流搅拌装置的常压反应罐中，开启气流搅拌装置，搅拌15～20分钟；再向反应罐中按配方量依次加入乙醇、石脑油或凝析油、1/3配方量的甲醇，开启气流搅拌装置，搅拌15～20分钟；（2）将硝酸戊酯、过氧化氢和碳酸二甲酯按配方量加入一号辅料罐，再向一号辅料罐中加入1/3配方量的甲醇进行稀释，搅拌15～20分钟得稀释充分的添加剂A，然后将添加剂A按20L/h的流速加入反应罐中，继续搅拌15～20分钟；（3）将柴油注入二号辅料罐，再向二号辅料罐中加入1/3配方量的甲醇进行稀释，再向二号辅料罐中依次加入二甲苯、二茂铁、丙酮，搅拌15～20分钟得稀释充分的添加剂B，然后将添加剂B按20L/h的流速加入反应罐中，继续搅拌15～20分钟，即得高清洁含醇燃料油，其物理特性指标如下：醇含量：35±5%（V/V），20℃密度：0.79-0.80g/cm3，机械杂质≤0.02%；凝点≤51℃，硫含量≤0.01%，热值≥8000kcal/kg。本专利技术的一种高效清洁含醇燃料油的制备方法所用的装置，具有常压反应罐，特别是：在所述常压反应罐内下部安装有气流搅拌装置，反应罐顶部设有排空管道、主进料口和添加剂A注入口、添加剂B注入口，主进料口通过管道分别与甲醇储罐、乙醇储罐、甲缩醛储罐、浮选剂C12储罐、石脑油/凝析油储罐相连接，添加剂A注入口通过管道与一号辅料罐相连接，添加剂B注入口通过管道与二号辅料罐相连接，所述一号辅料罐及二号辅料罐均带有搅拌装置，并在底部设有出料口，顶部设有加料口；一号辅料罐的加料口通过管道分别与甲醇储罐、硝酸戊酯储罐、过氧化氢储罐、碳酸二甲酯储罐相连接，二号辅料罐的加料口通过管道分别与甲醇储罐、二甲苯储罐、丙酮储罐相连接，二号辅料罐上方还设有二茂铁电子计量加料桶。本专利技术中所述各管道上均设有带泵电子流量计，所有带泵电子流量计及二茂铁电子计量加料桶的电子计量加料装置均与主控制器控制连接。本专利技术中所述一号辅料罐及二号辅料罐上均设有从罐底引出到罐顶回流的闭合循环管道，循环管道上装有电子循环泵，用于辅助一号辅料罐及二号辅料罐内物料循环混合均匀。本专利技术中所述气流搅拌装置为一圆环形管道，圆环形管道通过管道外接压缩空气储罐，圆环形管道上均匀开设有若干斜向上布置的曝气孔，每个曝气孔在圆环形管道上的偏移角度相同，所述曝气孔的孔径为3-6mm。本专利技术中所述曝气孔在圆环形管道上与竖直方向的偏移角度为30°。本专利技术含醇燃料油是以甲醇、乙醇作为主燃料及主溶剂，再加入浮选剂C12、石脑油/凝析油、柴油提高产品热值，甲缩醛、二甲苯、丙酮作为助溶剂，硝酸戊酯、过氧化氢作为助燃剂，碳酸二甲酯、二茂铁作为稳定剂，精确配比，科学混合得到的高热值民用燃料油。本专利技术中所采用的甲醇、乙醇，原料易得，成本低廉，运输、存储安全，不含硫、氮等有害物质，燃烧后产生的气体为CO2，对人体及环境不造成污染；本专利技术中所采用的浮选剂C12热值在9500大卡以上，主要用于提高燃料的热值；本专利技术中所采用的石脑油或凝析油热值在10000大卡以上，主要用于提高燃料的热值；本专利技术中所采用的柴油热值在10500大卡以上，主要用于提高燃料的热值；本专利技术中所采用的甲缩醛，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效清洁含醇燃料油，其特征在于每1000千克燃料油是由下述质量的原料组成：无水甲醇          250～350kg       无水乙醇          40～60kg甲缩醛            40～60kg         二甲苯            25～35kg二茂铁            15～25kg         丙酮              40～60kg浮选剂C12         40～60kg         石脑油/凝析油     180～220kg柴油              220～280kg       硝酸戊酯          400～600g过氧化氢          80～120g         碳酸二甲酯        400～600g；上述各原料之和为1000千克；所述无水甲醇是采用工业无水甲醇，甲醇含量大于90%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述无水乙醇是采用工业无水乙醇，乙醇含量大于90%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述甲缩醛是采用质量百分含量在85%以上，含水量≤0.5%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述二甲苯净含量≥99.9%；所述二茂铁净含量≥99.9%；所述丙酮净含量≥99.9%；所述凝析油/石脑油是采用热值≥10000kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述柴油是采用热值≥10050kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述浮选剂C12是采用热值≥9500kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述硝酸戊酯、过氧化氢、碳酸二甲酯均是采用化学纯试剂。...

【技术特征摘要】
1.一种高效清洁含醇燃料油，其特征在于每1000千克燃料油是由下述质量的原料组成：无水甲醇250～350kg无水乙醇40～60kg甲缩醛40～60kg二甲苯25～35kg二茂铁15～25kg丙酮40～60kg浮选剂C1240～60kg石脑油/凝析油180～220kg柴油220～280kg硝酸戊酯400～600g过氧化氢80～120g碳酸二甲酯400～600g；上述各原料之和为1000千克；所述无水甲醇是采用工业无水甲醇，甲醇含量大于90%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述无水乙醇是采用工业无水乙醇，乙醇含量大于90%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述甲缩醛是采用质量百分含量在85%以上，含水量≤0.5%，其他杂质具备可燃性，不含硫；所述二甲苯净含量≥99.9%；所述二茂铁净含量≥99.9%；所述丙酮净含量≥99.9%；所述凝析油/石脑油是采用热值≥10000kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述柴油是采用热值≥10050kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述浮选剂C12是采用热值≥9500kcal/kg，机械杂质≤0.1%，含水量≤0.5%，硫含量≤50ppm的原料；所述硝酸戊酯、过氧化氢、碳酸二甲酯均是采用化学纯试剂。2.根据权利要求1所述的一种高效清洁含醇燃料油，其特征在于每1000kg燃料油是由下述质量的原料组成：无水甲醇280～320kg无水乙醇45～55kg甲缩醛45～55kg二甲苯28～32kg二茂铁18～22kg丙酮45～55kg浮选剂C1245～55kg石脑油/凝析油190～210kg柴油235～265kg硝酸戊酯450～550g过氧化氢90～110g碳酸二甲酯450～550g；上述各原料之和为1000千克。3.根据权利要求1所述的一种高效清洁含醇燃料油，其特征在于每1000kg燃料油是由下述质量的原料组成：无水甲醇300kg无水乙醇50kg甲缩醛50kg二甲苯30kg二茂铁20kg丙酮49.45kg浮选剂C1249.45kg石脑油200kg柴油250kg硝酸戊酯500g过氧化氢100g碳酸二甲酯500g。4.如权利要求1或2或3所述的一种高效清洁含醇燃料油的制备方法，其特征在于依次包括下述步骤：（1）将甲缩醛、浮选剂C12按配方量加入带有气流搅拌装置的常压反应罐中，开启气流搅拌装置，搅拌15～20分钟；再向反应罐中按配...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓庆，闫涛，
申请(专利权)人：湖北恒泰新能源开发有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42