[发明专利]民用液体燃料

说明书

本发明属于人民生活用液体燃料领域。

目前，我国有近两亿城镇居民，使用天然气、石油液化气、煤气及电力作民用燃料者不多，绝大多数居民生活用燃料仍以煤（煤球、煤砖、蜂窝煤等）、木材、禾杆为主。煤作燃料严重引起城市大气环境污染、火力不足，既费时又不方便，煤及燃烧后的废渣运输量大，占地面积多，木材更是紧缺物资。煤油作为民用燃料已有悠久的历史。煤油炉靠纤维毛细孔作用浸渍直接点燃，燃烧很不完全，常冒黑烟，污染环境。煤油中若含有较多的裂化馏分如不饱和烃，由于它很不稳定，容易产生胶质堵塞灯蕊的毛细孔，使煤油燃烧困难，产生红火及炭黑。煤油炉直接通过灯蕊燃烧液体油类，容易溅漏抛洒在煤油炉体上，因此，很不卫生，其挥发组份污染空气，刺激人们呼吸道，有害于健康。最近，兰州市场上出现了一种以甲醇为主要成份（60-70%）的SYW-1型化学燃料，在专用炉具上可以燃烧。据了解，该市已有数千户民民使用该燃料。但SYW-1型化学燃料有特殊的刺激性臭味、热值低（其热值为7200-8000千卡/千克，天然气热值为8800千卡/米³左右，石油液化气热值为11000千卡/米³左右）。本发明者致力于配制一种化学液体燃料，像煤汽灯一样，经予热变成气体喷出，再混合一定量的空气后，在类似天然气炉具的专用炉具上燃烧，既热值高又无刺激性臭味。为无法获得天然气、石油液化气的城乡居民提供优质、安全、方便、清洁卫生的液体燃料研制工作。

本发明的目的在于为防治大气污染，简化家务劳动，解决群众迫切要求抛弃煤作民用燃料问题。居民生活用煤，燃烧慢，一般含硫高，储运不方便，炉渣运输处理麻烦，燃烧热效率低（一般仅30%左右），燃烧后产生大量二氧化硫和一氧化碳等有毒成份，严重污染环境。天然气和石油液化气由于资源问题，在我国短期内不可能大面积推广使用。本发明者考虑到煤油作民用燃料的缺点是燃烧不完全，资源短缺，中国广大农村灯用煤油耗量很大，煤油供应紧张，兰州市场上出现的以甲醇为主要成份（按体积计60-70%）的SYW-1型液体燃料，虽然可以初步达到基本完全燃烧的要求，但臭味大，燃烧热值低，价格较高。本发明者为解决上述这类问题，潜心研究配制出一种新型民用液体燃料，经予热汽化后燃料，类似于天然气和石油液化气，并且无SYW-1型液体燃料的那种臭味，毒性低、热值高（9000-11100千卡/千克），原料来源较广泛，配方可调范围大，燃烧后完全符合国家大气环保标准，成本低廉。

本发明新型液体燃料的主成份是甲苯。甲苯来源广泛，主要由石油炼厂的铂重整经芳烃抽提工艺获得，也可从煤焦油中提取。甲苯主要用作溶剂和汽油添加剂，用途很有限。甲苯和苯的产量相近，而苯的用途极广，因此甲苯在世界上富裕量较大，比苯易得。甲苯热值高（10140千卡/公斤）约为甲醇的一倍（甲醇热值5422千卡/公斤）。甲苯毒性小，挥发性小。国家环保标准中，对居民区大气中甲苯含量无要求，仅要求车间中甲苯含量低于100毫克/米³。甲苯价廉，硝化用二级甲苯（沸程110-111℃）计划价格仅120元/吨。甲苯爆炸范围是1.2-7.4%，甲醇是6.0-36.0%。因此甲苯比甲醇爆炸范围窄，不易爆炸，使用更安全。汽油是烃类混合物，燃烧性好，沸程宽由30℃-180℃，主要作用在于汽油中低沸点组份的挥发性大，易于汽化，闪点低，容易闪火燃烧，可使液体燃料减少予热时间，热值高（11100-11600千卡/千克），甲醇能与甲苯以任意比例混合，可作为本发明新型液体燃料的辅助成份之一，但因价格偏高（甲醇780元/吨）热值低（5422千卡/千克）且含有一定量水分，降低了燃烧价值，故可有可无。非本民用液体燃料的必要成份。本发明民用液体燃料用的添加剂及作用：金属有机化合物类的助燃剂是使烃类平稳充分燃烧;烃基酚类的抗氧剂，可阻止不饱和烃等物质形成树脂状氧化物;微量胺类金属钝化剂，可延缓金属容器对油的氧化反应的催化作用，使燃料长期储存不会变质;油溶性金属盐类消烟剂对烃类物质起催化氧化作用，使其燃烧完全，减少或消除排除黑烟等现象。

本发明民用液体燃料的最佳配方（按体积计）：

配方1：甲苯    40份

汽油    17份

甲醇    40份

助燃剂    1份

抗氧剂    1份

钝化剂    100PPM

消烟剂    1份

配方2：甲苯    76份

汽油    20份

助燃剂    1.5份

抗氧剂    1份