专利名称:一种水改性燃料油的生产方法及其改性剂的制作方法
技术领域:
本发明提出的是化工领域的一种水改性燃料油的生产方法及其改性剂。
背景技术:
在本发明提出以前,有通过在燃料油中加入水来改变其燃烧性能的专利申请,但需要加入改性剂。通常所加入的改性剂是乳化剂,通过乳化剂的作用使油水混合,形成油包水或水包油状态的油水混合物。这种乳化型燃料油在贮存的过程中容易产生油水分离而丧失使用性能,尤其是在高温状态或是低温状态更是容易产生理化变化导致油水分离。而且,由于油体是乳化状态而存在的,在使用过程中,需要对燃烧器具进行预热处理才能正常使用,在乳化状态差的情况下,其燃烧过程中的水蒸汽还会吸收热量而降低燃烧温度,导致燃料热利用率降低。由于如上原因,加水燃料油没有得到普遍的应用。
发明内容
为了克服现有水改性燃料油容易油水分离,燃烧性能差的缺点,本发明提出一种水改性燃料油的生产方法及其改性剂。该方法利用所提供的改性剂可以生产贮存过程不产生油水分离和燃烧性能好的水改性燃料油。
本发明解决其技术问题所采取的方案是经过改性剂水溶液配制工序1、石油渣油预热工序2、改性剂水溶液、石油渣油和轻渣油混合工序3和加热渣油水化反应工序4完成。
改性剂为钠质阳离子化合物和磷脂。钠质阳离子化合物包括有机酸和无机酸钠盐及钠的氧化物及氢氧化物。
有益效果是由于采用本发明所提供的改性剂而制成的水改性燃料油不会产生油水分离,并且可以达到水参与并进行燃烧,所以其燃烧值高,燃烧性能好,适宜作为燃料油使用。
图1为本发明水改性燃料油生产方法工艺流程中,1.改性剂水溶液配制工序,2.石油渣油预热工序,3、改性剂水溶液、石油渣油和轻渣油混合工序,4、加热渣油水化反应工序。
具体实施例方式
1.改性剂水溶液配制工序在100Kg水中加入钠质阳离子化合物0.1~0.5Kg,磷脂0.1~0.5Kg,形成改性剂水溶液;2.石油渣油预热工序将石油渣油用蒸汽加温预热,温度控制在50~80℃之间,使石油渣油达到融化状态。
3、改性剂水溶液、石油渣油和轻渣油混合工序将改性剂水溶液与经过预热的石油渣油和轻渣油分别注入到反应釜中,配合比例为改性剂水溶液10~80Kg,石油渣油90~20Kg,轻渣油2~5Kg;4、加热渣油水化反应工序于反应釜中在搅拌的状态下加热油水混合物,加热温度范围30~50℃,时间范围20~50分钟,净置12小时以上,使水与油形成共溶状态,成为成品水改性燃料油。
经实验证明采用本发明方法所制成的水改性燃料油在常温状态下,当油、水比达到25∶75时,可以长期贮存,而未发生油水分离现象。
采用本发明方法所制成的水改性燃料油与不经过改性的石油渣油在蒸汽锅炉中在同等的燃烧条件下进行对比燃烧表明两吨水容积的蒸汽锅炉达到1个大气压的情况下,直接燃烧渣油所用时间35分钟,所用渣油57.9Kg,达到同等效果燃烧水改性燃料油所用时间23分钟,所用水改性燃料油48.25Kg,时间少用了12分钟,燃料油少用了9.65Kg,说明水参与并进行了燃烧,(燃料油含水率75%)。
水改性燃料油机理分析由于本发明所制成的水改性燃料油在较低温度条件不解析,在加热到100℃时不汽化,说明水与油不是乳化状态。由于所使用的改性剂水溶液能够将水分子形成游离氢离子和氢氧根离子,并与油分子形成氢健,所以能够使水与油处于共溶的状态,因而,不会产生油水分离;水与碳氢化合物在共存燃烧的状态下,水受碳氢化合物燃烧的热作用分解出氢原子与一氧化碳结合燃烧并发出热量,所以提高了燃烧值,改善了燃烧性能。磷脂的作用是作为渣油水化的乳化剂和催化剂,提高油水亲合力,并保持油水长期处于相溶状态。
实施例钠质阳离子化合物采用碳酸钠和硝酸钠1∶1的混合物,在100Kg水中溶解钠质阳离子化合物的混合物0.2Kg,磷脂0.3Kg,制成100.5Kg改性剂水溶液。
原料配合比例为改性剂水溶液75Kg,石油渣油25Kg,轻渣油0.3Kg,经过反应可获得100.3Kg含水率为75%的水改性燃料油。
权利要求
1.一种水改性燃料油的生产方法,其特征是经过改性剂水溶液配制工序(1)、石油渣油预热工序(2)、改性剂水溶液、石油渣油和轻渣油混合工序(3)和加热渣油水化反应工序(4)完成,(1)、改性剂水溶液配制工序在100Kg水中加入钠质阳离子化合物0.1~0.5Kg,磷脂0.1~0.5Kg,形成改性剂水溶液;(2)、石油渣油预热工序将石油渣油用蒸汽加温预热,温度控制在50~℃80之间,达到融化状态;(3)、改性剂水溶液、石油渣油和轻渣油混合工序将改性剂水溶液与经过预热的石油渣油和轻渣油分别注入到反应釜中,配合比例为水改性剂水溶液10~80Kg,石油渣油90~20Kg,轻渣油2~5Kg;(4)、加热渣油水化反应工序于反应釜中在搅拌的状态下加热油水混合物,加热温度范围30~50℃,时间范围20~50分钟,净置12小时以上,使水与油形成共溶状态,成为成品水改性燃料油。
2.根据权利要求1所述的改性剂,其特征是改性剂为钠质阳离子化合物和磷脂,钠质阳离子化合物包括有机酸和无机酸钠盐及钠的氧化物及氢氧化物。
全文摘要
本发明提出的是化工领域的一种水改性燃料油的生产方法及其改性剂。经过改性剂水溶液配制工序1、石油渣油预热工序2、改性剂水溶液、石油渣油和轻渣油混合工序3和加热渣油水化反应工序4完成。改性剂为钠质阳离子化合物和磷脂。钠质阳离子化合物包括有机酸和无机酸钠盐及钠的氧化物及氢氧化物。有益效果是由于采用本发明所提供的改性剂而制成的水改性燃料油不会产生油水分离,并且可以达到水参与并进行燃烧,所以其燃烧值高,燃烧性能好,适宜作为燃料油使用。
文档编号C10G31/08GK1944584SQ20061004759
公开日2007年4月11日 申请日期2006年8月28日 优先权日2006年8月28日
发明者郑玉林 申请人:郑玉林