[发明专利]油溶性节能消烟重油添加剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油溶性节能消烟重油添加剂的制备方法，制备的产品作为 一种燃油添加剂，可用于降低使用重油的燃气轮机发电机组或大型燃油锅炉的 黑烟排放量。属于能源与石油化工领域。

背景技术

近年来，电力危机频频侵扰我国大中城市，尤其是广东等南方地区，从2001 年年初的局部性电荒，进而转化为全面、全年性电力短缺。在广东电力结构中， 比重较大的火电因种种原因无法取得突破性发展，小水电开发潜能有限，核电 建设周期长、短期内难以发挥大的作用。而燃油电厂具备启动迅速，调峰能力 好，效率高(联合循环发电的最高效率可接近60％)，排放污染小，环保性能好， 用水用地少等优点。因此开工建设周期短、见效快的燃油发电机组为广东经济 发展起了重要作用。由于全球气候变化原因，使得冬夏过冷过热，上海、北京 等大城市的用电量出现周期性变化。因此燃油发电机组对大、中城市的调峰发 电、维护电网安全起到了积极的作用。

当重油油质较差(分子量很大、杂环多、碳链长)、燃机的运行工况不好(喷 嘴喷出的油雾化不均匀或颗粒较大)，或由于燃机内部温度场分布不均(500- 1200℃)在低温区(500-700℃)的油滴常常燃烧不够充分，从而产生黑烟， 不仅造成环境污染，而且浪费能源。尤其是燃烧重油电厂的生产噪音，浓烟污 染，甚至烟囱中飘散“油污雨”，给生活在电厂周边百姓带来了严重地污染和危害， 使村庄房屋、汽车、田地的蔬菜、水果等外表上，均遍布黑色污点。由此污染 还会引发相关的急性病症。

为了减少黑烟排放，有电厂使用进口产品“铁剂”。但此种添加剂本身有毒， 加少时催化效果差，加多时冒黄烟。因此，研究开发一种能使重油燃烧充分、 消除黑烟、节约能源同时对燃机无损坏的燃油添加剂，有很重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种油溶性节能消烟重油添 加剂的制备方法，方法简便易行、成本低廉，制得的消烟重油添加剂能使重油 充分燃烧，消除积炭和黑烟。

为实现这一目的，本发明首先将稀土粉体与油酸、亚油酸、油酸甲酯、磺 酸等分散剂混合，经研磨、脱水、粉化和超声振荡等步骤，使产品中的稀土粉 末充分分散隔离，获得高活性稀土悬浮液。然后将上述稀土悬浮液加入到5号 机油中，加入氧化镁作脱水剂，加入氧化铜作催化剂，并补充加入分散剂混合 后研磨，加热进行分散、脱水，得到粗产品。在粗产品中再加入span80、苯磺 酸等助剂，用5号机油作溶剂调配，即得到油溶性节能消烟重油添加剂。

本发明涉及的反应方程式：

MO+n(R-COOH)→M(R-COO)n+n/2H₂O

MgO+H₂O＝Mg(OH)₂

本发明油溶性节能消烟重油添加剂的制备方法具体步骤为：

1、按质量份计，取10-20份稀土粉末，加入1-2份分散剂，混合后，经 研磨、脱水、粉化得有机悬浊液；

2、将有机悬浊液密封，超声振荡15-25分钟，使其中的稀土粉末充分分 散隔离，得到反应活性高的稀土悬浊液；

3、将上述反应活性高的稀土悬浊液加入到60-80份5号机油中，再加入 2-3份氧化镁作脱水剂，加入2-4份氧化铜作助催化剂，并补充加入1-5份 分散剂混合后研磨；

4、将以上产品加热到105-115℃进行分散、脱水，静置25-35分钟，得 到粗产品；

5、在粗产品中再加入1-5份的助剂，用3-10份5号机油作溶剂调配， 得到稀土含量为9.0-20％的油溶性节能消烟重油添加剂。

本发明所述的稀土为镧氧化物或铈氧化物，粒径为200-3000纳米。

本发明所述的分散剂为油酸、亚油酸、油酸甲酯、磺酸，取其中的一种或 几种。

本发明所述的助剂为span80或苯磺酸，或两者混用。

本发明使用时，重油与消烟重油添加剂的比例在1000∶1-3000∶1之间。

本发明与已有技术相比具有显著的优点：

(1)方法简单，成本低廉，不需要加入价格昂贵的催化剂。

(2)使用的有机溶剂均为油溶性，能与油互溶；能降低重油的燃点，催化 碳的氧化，使其充分燃烧，从而消除积炭和黑烟；对于油质差的重油效果尤其 明显。