固体型高效重油助燃催化节能剂制造技术

本发明专利技术为一种固体型高效重油助燃催化节能剂，用作重油加水燃烧的催化剂，它由乳化剂，防烧蚀剂和助燃催化剂组成，三组分的比例为４５～５５∶４～６∶４０～５０；乳化剂使本产品具有高稳定性，高分散能力，防烧蚀剂能在锅炉及炉管外表面形成防烧蚀的化学膜，并能使燃油中造成烧蚀的活性金属失活，助燃催化剂能在比室温较高的温度下使掺入燃油中的水催化解离为可自燃的氢和比氧更活泼的羟基自由基，可改善重质油燃烧条件，防止环境污染和节省油料，节油率可达３０％。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术为一种用于原油或重油掺水乳化并助燃的填加剂，特别是一种固体型高效重油助燃催化节能剂。能源工业是和人类的文明进步密切相关的基础工业，随着经济发展和人民生活水平的提高我国对能源的需要也与日俱增，开发新能源和节能都具有十分重要的意义，也是我国的基本国策之一。用重油和原油作燃料时，会发生不完全燃烧，产生黑烟、硫化物、氢氧化物和一氧化碳等，对环境污染严重，并且造成能源的大量浪费，如何使此类燃油燃烧完全，提高能源有效利用率，是目前迫切需要解决的问题，据报导日本研制的一种Cosmic-7节能剂为液体产品，能用于重油的助燃节能，据大港油田使用结果，节油率可达8%左右。但此产品保存期仅半年，过期即有大量的沉淀生成，节油率明现下降，广州中山大学开发研制的“HPE”高效节能素，用于重质油渗水乳化燃烧，其产品仍为水系液体产品，在吉林油田试验结果表明当加入0.2%节能素和20%左右的水时，节油率在7%左右。上海材料研究所研制开发了一种SMH型产品，亦属上列同类产品，据说当掺水10-20%时，节油率可达10%左右。综上所述，目前国内外产品均为液体，保存期短，成本高，节油率均在10%以下。本专利技术的目的是研制一种比上述技术更先进的固体型高效重油助燃催化节能剂，既能提高节油率又可以无限期保存，使用该产品将原油或重油掺水乳化成“乳化重油”，这种乳化重油可充分燃烧，不产生黑烟及氮氧化物及一氧化碳，节油率达到15-30%。本专利技术固体型高效重油助燃催化节能剂由以下物质组成乳化剂45-55wt;防烧蚀剂4-6wt;助燃催化剂40-50wt。其中的乳化剂是以新型非离子型表面活性剂烷基酚浆氧乙烯醚50-60wt;配以分散剂聚丙烯酸钠和聚丙烯酰胺10-20wt;聚丙烯酸钠和浆丙烯酰胺的比例为1∶1，再配以适量的稳定剂制成。其中的防烧蚀剂由磷酸二乙酯(DEP)60-80wt和二甲基亚硐(DMSO)40-20wt制成。其中的助燃催化剂由碱性氢氧化物加高价金属氧化物或高价金属所形成的盐类，再加引发剂K制成;上述的碱性金属氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾，高价金属为6价或7价金属，如铬、钼、钨、铼等。乳化剂的主成分烷基酚聚氧乙烯醚的临界胶束浓度(cmc)值应保持在1.1×10-1～10.2×10-6，缔合数为30-400，胶束的电荷比例为零，制成的乳化剂具有高稳定性，高分散能力，对国内所有油区的重油和原油都具有良好的乳化性能。防烧蚀剂能在锅炉及炉管外表面形成抗烧蚀的化学膜，并能使燃油中能造成烧蚀的活性金属如钒等失活。助燃催化剂能在比室温较高的温度下使掺入燃油中的水催化解离为可自燃的氢和比氧更活泼的羟基自由基，可大大改善重质油燃烧条件，防止环境污染和节省燃油。本专利技术的效果是本产品为固体型，可无限期保存，最短可保证五年不变质，始终能保证其最高节油指标，掺加本产品为所掺水量的0.15～0.20%，当重油掺水量在25%时，节油率可达到30.7%，据统计全国每年有3200万吨重质油作为燃料用掉，如果有20%使用本产品，每年可节油9.6万吨，年经济效益为9.6亿元，如全部使用本产品，可节油48.08万吨，折合经济效益为48亿元。实施例1、乳化剂制取称取烷基酚聚氧乙烯醚55克，加入以聚丙烯酸钠和聚丙烯酰胺为主的分散剂15克，缓慢加热至40-80℃，保持2-4小时，再加入适量稳定剂(CllCooNa)，继续搅拌加热2-4小时，制成的产品在热时为液态，冷却后为固态石腊状。2、防烧蚀剂制取称取磷酸二乙酯(DEP)70克，在不断搅拌加热回流的条件下滴加二甲基亚硐(DMSO)，共加30克，然后在60-80℃继续加热搅拌2-4小时，然后将下层不溶物分离，上层清液即为防烧蚀剂，冷却后为固体石腊状。3、助燃催化剂的制取，有以下三方法a、称取2克分子量的氢氧化钠和1克分子量的氧化钼，在旋转电炉内，在不断旋转搅拌下的加入引发剂K3%，升温到185-205℃，不停止搅拌保持4小时，放料，冷却粉碎。b、称取1克分子量氢氧化钾和1克分子量氢氧化钼，充分混合，在不断搅拌下，加入引发剂1.5%，然后开始升温，使反应器的温度控制在160-185℃之间4-6小时，放出产物冷却粉碎。c、称取1克分子碳酸钨和1克分子氢氧化钠充分混合，在不断搅拌下开始升温，反应器的温度控制在220-250℃之间2-4小时，然后加入引发剂1.5%，继续反应4-5小时，冷却后粉碎。本专利技术的应用实施例1、河南省石油勘探局南阳水电厂，在生活用2吨锅炉上烧重油，加入本专利技术产品0.15～0.2%。掺水量10%节油率19%掺水量20%节油率22.1%掺水量30%节油率21.24掺水量35%节油率26.90%2、首都钢铁公司红冶钢厂掺水量15%节油率20.82%掺水量25%节油率30.70%权利要求1.一种固体型高效重油助燃催化节能剂，其特征是乳化剂45-55wt；防烧蚀剂4-6wt；助燃催化剂40-50wt；2.如权利要求1所述的节能剂，其特征是其中的乳化剂是以新型非离子型表面活性剂为主，再配以分散剂和稳定剂制成。3.如权利要求2所述的节能剂，其特征是所述的乳化剂的配方为表面活性剂-烷基酚聚氧乙烯醚 50-60wt; 10-20wt稳定剂 适量。4.如权利要求3所述的节能剂，其特征是所述的分散剂聚丙烯酸钠和聚丙烯酰胺的比例为1∶1。5.如权利要求1所述的节能剂，其特征是其中的防烧蚀剂的配方为磷酸＝乙酯(DEP) 60-80wt二甲基亚硐(DMSO) 40-20wt。6.如权利要求1所述的节能剂，其特征是所述的助燃催化剂由碱性氢氧化物加高价金属氧化物或高价金属所形成的盐类，再加引发剂K制成。7.如权利要求6所述的节能剂，其特征是所述的助燃催化剂由2克子量的碱性氢氧化物，加1克分子量的高价金属氧化物，再加引发剂K2-5%制成。8.如权利要求6所述的节能剂，其特征是所述的助燃催化剂由1克分子量碱金属氢氧化物加1克分子高价金属所形成的盐类，再加引发剂K1.5-2.0%制成。9.如权利要求6所述的节能剂，其特征是所述的助燃催化剂由1克分子量高价金属的碳酸盐加1克分子碱金属氢氧化合物，再加引发剂K1.0-2.0%制成。10.如权利要求6-9所述的节能剂，其特征是所述的高价金属为6价或7价金属。全文摘要本专利技术为一种固体型高效重油助燃催化节能剂，用作重油加水燃烧的催化剂，它由乳化剂，防烧蚀剂和助燃催化剂组成，三组分的比例为45～55:4～6:40～50；乳化剂使本产品具有高稳定性，高分散能力，防烧蚀剂能在锅炉及炉管外表面形成防烧蚀的化学膜，并能使燃油中造成烧蚀的活性金属失活，助燃催化剂能在比室温较高的温度下使掺入燃油中的水催化解离为可自燃的氢和比氧更活泼的羟基自由基，可改善重质油燃烧条件，防止环境污染和节省油料，节油率可达30％。文档编号C10L1/22GK1101662SQ93118060公开日1995年4月19日 申请日期1993年10月9日 优先权日1993年10月9日专利技术者杨先春, 周雪荣, 杨锦 申请人:杨先春, 周雪荣本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固体型高效重油助燃催化节能剂，其特征是：乳化剂４５－５５ｗｔ；防烧蚀剂４－６ｗｔ；助燃催化剂４０－５０ｗｔ；。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨先春，周雪荣，杨锦，
申请(专利权)人：杨先春，周雪荣，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]