一種節(jié)煤劑的制作方法
【專利摘要】一種節(jié)煤劑，本發(fā)明的目的是改善煤的燃燒效率，同時減少污染物的產(chǎn)生。本發(fā)明的節(jié)煤劑包括如下組分及重量份：煤油100、二茂鐵0.1-5、硝酸異辛酯0.1-5及其他添加劑。
【專利說明】一種節(jié)煤劑
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)煤劑。
【背景技術】
[0002]煤炭在能源消費結(jié)構(gòu)中占有較大的比重，在我國經(jīng)濟發(fā)展中起著舉足輕重的作用。相對于其他燃料，煤的燃燒產(chǎn)生了大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和顆粒煙塵等，國內(nèi)各大城市因此而污染嚴重。許多國家頒布了環(huán)境立法，比如美國的清潔空氣法，以控制排入大氣中的污染物和顆粒。
[0003]對排出的污染物，可以采用很多方法將污染物清除。例如:可以加入氧化鈣、碳酸鈣以減少二氧化硫、氮氧化物的排放，但是會產(chǎn)生大量的廢渣。同時廢渣的產(chǎn)生也會導致燃燒的不充分。此外，也可以采用分段燃燒的方式降低一氧化碳和氮氧化物，但是涉及大量的設備改造，需要使用大量的資金。
[0004]除了大量的污染物的產(chǎn)生之外，煤的燃燒效率也不高，雖然現(xiàn)有技術對燃燒設備和燃燒方式作了大量的改進，但是改進設備需要花費大量資金。
[0005]節(jié)煤劑以極少的量添加入煤燃料中，可以改善煤的燃燒效率，同時減少污染物的產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)煤劑，該節(jié)煤劑能夠改善煤的燃燒效率，同時減少污染物的產(chǎn)生。
[0007]本發(fā)明所述的節(jié)煤劑包括100重量份的煤油、0.1-5重量份的二茂鐵、0.1-5重量份的硝酸異辛酯。
[0008]作為一種優(yōu)選的方案，本發(fā)明所述的一種節(jié)煤劑，還包括0.1-5重量份的C20-C30
直鏈烷醇。
[0009]作為另一種優(yōu)選的方案，本發(fā)明所述的一種節(jié)煤劑，還包括0.1-5重量份的聚異丁烯琥珀酰亞胺或聚異丁烯丁二酰亞胺。
[0010]作為另一種優(yōu)選的方案，本發(fā)明所述的一種節(jié)煤劑，還包括0.1-3重量份的抗氧劑。所述的抗氧劑選自二辛基二苯胺或三(2，4-二叔丁基)亞磷酸苯酯中的一種或兩種。
[0011]作為另一種優(yōu)選的方案，本發(fā)明所述的一種節(jié)煤劑，所述的二茂鐵可以選擇二茂鐵燒醇。
[0012]作為另一種優(yōu)選的方案，本發(fā)明所述的一種節(jié)煤劑，還包括0.1-3重量份的烷基水楊酸或鹽，所述的烷基水楊酸鹽包括其鎂鹽、鈣鹽、鎂鈣鹽。優(yōu)選中性烷基水楊酸鈣或烷基水楊酸。所述的烷基選自C1-C6烷烴中的一種或幾種。所述烷烴可以是支鏈或直鏈烷烴。
[0013]使用二茂鐵作為煤燃燒的中心，能夠降低煤的著火點，由于節(jié)煤劑中還含有硝酸異辛酯，硝酸異辛酯在煤燃燒的著火點之前，就會發(fā)生大量分解，并燃燒，從而消耗大量的氧氣，使得二茂鐵周圍形成局部的富燃料區(qū)，由于煤的燃燒之前也會發(fā)生分裂并分解出大量可燃氣體，局部的缺氧使得煤中的氮元素生產(chǎn)氮氧化物的可能性降低，提高氮元素反應生成氮氣的可能性。
【專利附圖】

【附圖說明】
圖1為中性烷基水楊酸鈣的制備工藝流程圖 【具體實施方式】
[0014]下面以【具體實施方式】對本發(fā)明實施例提供的節(jié)煤劑作進一步詳細說明。
[0015]除非另外指明，本發(fā)明所列的物質(zhì)的成分的重量份均是基于活性物質(zhì)的含量，因此不包括可能包含在市售原料中的載體或副產(chǎn)物。
[0016]⑷煤
本發(fā)明所述的煤，可以選擇褐煤、無煙煤、生煤。也可以選擇經(jīng)過粉碎后的粉煤，該粉煤可以是經(jīng)過粉碎后的褐煤、無煙煤、生煤。作為一種優(yōu)選的方案，所述的粉煤為至少有70%的顆粒在200目以下。
[0017]⑶煤油
所述的可以選擇的為航空煤油，當然，作為一種替代方案，也可以選擇柴油、汽油等替代煤油。由于選擇的上述油是作為消耗局部氧氣的作用，本發(fā)明所述的上述油的辛烷值或者十六烷值沒有要求。[0018](C) 二茂鐵
二茂鐵是一種具有芳香族性質(zhì)的有機過渡金屬化合物。常溫下為橙黃色粉末，有樟腦氣味。熔點172°C _174°C，沸點249°C，100°C以上能升華；由于具有很好的揮發(fā)性可以有利地用于煤燃燒的節(jié)煤劑。
[0019]二茂鐵的制備方式已是公知技術。典型的制備方法如下:
由鐵粉與環(huán)戊二烯在300°C _400°C的氮氣的氣氛中加熱，或以無水氯化亞鐵與環(huán)戊二烯合鈉在四氫呋喃中反應而得。
[0020]也可采用電解合成法，采用環(huán)戊二烯、氯化亞鐵、二乙胺為原料合成二茂鐵可按下法操作。攪拌下，向四氫呋喃中分次投入無水氯化鐵(FeCl3)，再加入鐵粉，在氮氣保護下加熱回流數(shù)小時，得到氯化亞鐵溶液。減壓蒸餾除去溶劑四氫呋喃，得近干的殘留物。在冰浴的冷卻下，加入環(huán)戊二烯和二乙胺的混合液，在室溫下猛烈攪拌數(shù)小時，減壓蒸餾除去多余的胺，殘留物用石油醚回流萃取。將萃取液趁熱過濾，蒸除溶劑后，即得二茂鐵粗品。用戊烷或環(huán)已烷重結(jié)晶，或采用升華法提出純，即為精制品。
[0021]由于二茂鐵環(huán)上可以發(fā)生取代反應，本發(fā)明所述的二茂鐵還可以選擇二茂鐵烷醇。
[0022]所述的二茂鐵烷醇可以選擇二茂鐵甲醇、二茂鐵已醇、二茂鐵丁醇、二茂鐵異丁醇、二茂鐵丙醇、二茂鐵戊醇。
[0023]二茂鐵烷醇
通過二茂鐵在磷酸催化下與酸酐反應制得?；F，在通過在堿性條件下用硼氫化鈉還原為二茂鐵烷醇。
[0024](D)直鏈烷醇
本發(fā)明所述的直鏈烷醇是指C20-C30的直鏈烷醇，直鏈烷醇能夠很好地溶解于各種燃油，同時其分解和燃燒溫度高于短鏈的烷醇，但是消耗氧氣的能力較強，可以提供較多熱量，消耗局部氧氣，降低煤的著火點。
[0025](E)抗氧劑
抗氧化可以有效地防止節(jié)煤劑的抗氧化性能，可以選的抗氧劑選自二辛基二苯胺或三(2，4-二叔丁基)亞磷酸苯酯中的一種或兩種。同時，抗氧劑也可以在燃燒時發(fā)生分解，起到與硝酸異辛酯類似的作用。
[0026](F)烷基水楊酸或鹽
所述的烷基水楊酸鹽包括其鎂鹽、鈣鹽、鎂鈣鹽。優(yōu)選中性烷基水楊酸鈣或烷基水楊酸。所述的烷基選自C1-C6烷烴中的一種或幾種。所述烷烴可以是支鏈或直鏈烷烴。
[0027]烷基水楊酸或鹽可以與煤中的金屬離子發(fā)生絡合作用，釋放本來與煤中金屬離子絡合的某些有機化合物，如植酸。而煤中的這些化合物著火點低，被釋放后則很快發(fā)生燃燒，同時這些化合物含量較大，有利地降低了煤的著火點。
[0028]作為一種優(yōu)選的方案，中性烷基水楊酸鈣具有較好的絡合能力。同時，鈣離子能夠起到固硫之作用。降低硫的排放。
[0029]中性烷基水楊酸鈣的制備工藝
以烷基酚、氫氧化鈣為原料，在特定促進劑的作用下，通過堿土金屬氫氧化物與烷基酚在一定溫度和壓力下直接反應得到烷基酚鈣鹽，然后通入二氧化碳氣體，在較高溫度和壓力下進行羧基化反應，得到中性烷基水楊酸鈣產(chǎn)品。
[0030]中和反應:
【權利要求】
1.一種節(jié)煤劑，其特征在于，所述的節(jié)煤劑包括以下組分及重量份: 煤油100 二茂鐵0.1-5 硝酸異辛酯 0.1-5。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種節(jié)煤劑，其特征在于所述的二茂鐵還可以選擇二茂鐵烷醇。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種節(jié)煤劑，其特征在于所述的節(jié)煤劑還包括0.1-5重量份的C20-C30直鏈烷醇。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種節(jié)煤劑，其特征在于所述的節(jié)煤劑還包括0.1-5重量份的聚異丁烯琥珀酰亞胺或聚異丁烯丁二酰亞胺。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種節(jié)煤劑，其特征在于所述的節(jié)煤劑還包括0.1-3重量份的烷基水楊酸或鹽。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種節(jié)煤劑，其特征在于所述的烷基水楊酸鹽包括其鎂鹽、鈣鹽、鎂鈣鹽。
7.根據(jù)權利要求5所述的一種節(jié)煤劑，其特征在于所述的烷基水楊酸鹽中烷基選自C1-C6烷烴中的一種或幾種，所述烷烴可以是支鏈或直鏈烷烴。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種節(jié)煤劑，其特征在于所述的節(jié)煤劑還包括0.1-3重量份的抗氧劑。
【文檔編號】C10L9/10GK103710070SQ201410000792
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權日:2014年1月2日
【發(fā)明者】夏秀金 申請人:江西智仁節(jié)能科技有限公司