專利名稱:石燃氣燃料制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及工業(yè)與民用熱能燃料,特別是利用含有碳酸鈣的石灰石(CaCO3)人造石燃氣燃料的方法。
目前,工業(yè)與民用石油液化氣、天然氣、水煤氣等熱能燃料,隨著社會與經濟的高速發(fā)展,資源日益枯竭,能源短缺的矛盾日益突出,能源危機的呼聲愈來愈高。因此,開發(fā)新能源或能源代用品是當今世界各國科學家日夜費思謀求解決的課題。
本發(fā)明的目的在于提供一種資源豐富,成本低廉,制造容易,使用方便,利用含有碳酸鈣的石灰石人造石燃氣熱能燃料的方法。
本發(fā)明的技術解決方案是石燃氣原料以含碳酸鈣的石灰石(CaCO3)為主,焦炭(C)為輔,物料比為6∶4,和適當比例的添加料水(H2O),其方法是先將石灰石置于溶石窯中加熱分解成二氧化碳(CO2)與氧化鈣(CaO),溫度750℃,再將二氧化碳與氧化鈣統(tǒng)合或分別加炭(C)、加水(H2O),一并置于反應爐中加熱熔煉,溫度2000℃,使其產生一氧化碳(CO)、氫(H2)、甲烷(CH4)為主的碳氫化合物混合可燃石燃氣與副產品電石(CaC2)。其方式可分統(tǒng)合分別三種1、如上所述的將石灰石置于熔石窯中加熱750℃,分解生成二氧化碳與氧化鈣,再將二氧化碳與氧化鈣統(tǒng)合加炭(C)加水(H2O)一并置于反應爐中熔煉,溫度2000℃即可生成一氧化碳、氫、甲烷為主的碳氫化合物石燃氣與副產品電石(CaC2)。其化學反應式為由于二氧化碳與氧化鈣均系石灰石加熱分解而成,因此,上述反應可縮寫為
2、二氧化碳(CO2)加炭(C)、加水(H2O)制造石燃氣,即取石灰石加熱分解的生成物二氧化碳加炭加水置于反應爐中熔煉,溫度2000℃,即可生成一氧化碳、氫、甲烷為主的碳氫化合物石燃氣。
其化學反應式為3、氧化鈣(CaO)加炭(C)、加水(H2O)制造石燃氣。即取石灰石加熱分解的生成物氧化鈣加炭加水置于反應爐中熔煉,溫度2000℃,即可生成一氧化碳、氫、甲烷為主的碳氫化合物石燃氣,其化學反應式為石燃氣在制造過程中含有雜質氮(N2)等不純氣體,因此,須經過濾器設備過濾,清除雜質氣體而成為純碳氫化合物石燃氣,同時為便于運輸儲存還可壓縮、冷凍、液化為液體石燃氣。
本石燃氣產品無論是氣態(tài)或液態(tài)均可用于家庭生活用燃料,其熱值為3514.93大卡/m3,而水煤氣熱值為2559.87大卡/m3,比水煤氣熱值高955.06大卡/m3,高37.3%,其強化精化的液化石燃氣熱值可達7000大卡/m3。因此,既可用于家庭生活用燃料,電力工業(yè)的發(fā)電燃料,又可代替石油用于交通運輸車輛動力燃料,此外,還可用于工業(yè)物件焊接,化學工業(yè)調合,國防事業(yè)等。
本石燃氣與現有的熱能燃料石油液化氣、天然氣、水煤氣等相比,具有如下優(yōu)點一是石燃氣燃料資源豐富,我國及世界各國石灰石儲量都極為豐富,同時所有含碳酸鈣的礦石均可利用,且開采方便成本低;二是石燃氣熱值高,用途廣,經測定石燃氣熱值為3514.93大卡/m3,比水煤氣高37.3%,其催化精化的液化產品熱值可達7000大卡/m3,因此可廣泛用于家庭生活與電力工業(yè)燃料及交通運輸車船動力燃料等;三是制造方法容易,設備簡單,便于工廠化生產;四是生產成本低,利潤高,投資利潤率為51.12%;五是防止空氣污染,廢物轉化利用,保護生態(tài)環(huán)境與人民身體健康,石燃氣是由二氧化碳還原為一氧化碳為主的碳氫化合物,因此,石燃氣的生產不僅防止空氣污染,還可利用空氣中的二氧化碳和工業(yè)廢氣,并回收空氣中的一氧化碳,變廢為利。
下面詳述一個實施例依年產33712000立方米石燃氣和10361噸電石的中試裝置,需石灰石與焦炭按6∶4計,石灰石21600噸,焦炭14400噸,先將石灰石置于熔石窯中加熱750℃,使之分解生成二氧化碳與氧化鈣,再將二氧化碳與氧化鈣統(tǒng)合按六比四比例加炭加一定比例水置于反應爐中高溫2000℃熔煉,使其生成一氧化碳、氫、甲烷為主的碳氫化合物混合可燃石燃氣與副產品電石(CaC2)。石燃氣經測定其成份構成為CO53.33% H25.89% CH42.75%碳氫化合物混合石燃氣61.97%熱值3514.93大卡/m權利要求
1.一種石燃氣燃料制造方法,其特征在于石燃氣以石灰石(CaCO3)、焦炭(C)及部分添加料水(H2O)為原料,石灰石與焦炭為6∶4,先將石灰石置于溶石窯中加熱750℃,使其分解成二氧化碳(CO2)與氧化鈣(CaO),再將二氧化碳與氧化鈣統(tǒng)合或分別按六比四加炭(C)、加適量水(H2O),置于反應爐中高溫2000℃熔煉,使其生成一氧化碳(CO)、氫(H2)、甲烷(CH4)為主的碳氫化合物混合氣體石燃氣與副產品電石(CaC2),其化學反應式為
2.根據權利要求1所述的石燃氣燃料制造方法,其特征在于將石灰石加熱分解生成物二氧化碳(CO2)按比例加炭(C)、加水(H2O)置于反應爐中高溫2000℃熔煉,使其生成一氧化碳(CO)、氫(H2)、甲烷(CH4)為主的碳氫化合物混合氣體石燃氣,其化學反應式為
3.根據權利要求1所述的石燃氣燃料制造方法,其特征在于取石灰石加熱分解的生成物氧化鈣(CaO)按比例加炭加水置于反應爐中經高溫2000℃熔煉,使其生成一氧化碳(CO)、氫(H2)、甲烷(CH4)為主的碳氫化合物混合氣體石燃氣與副產品電石(CaC2),其化學反應式為
全文摘要
一種石燃氣燃料制造方法,以石灰石(CaCO
文檔編號C10J3/00GK1160074SQ96118068
公開日1997年9月24日 申請日期1996年3月19日 優(yōu)先權日1996年3月19日
發(fā)明者譚兆興, 蔡楚榮 申請人:譚兆興