抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物，由下述質(zhì)量百分比的組分組成：4-乙氧基二苯甲酮9.6～25.6%、2-羥基-3-甲基戊酸乙酯11.8～30.3%、4-乙炔基苯戊醚12.9～28.1%、2-(4-甲氧基-1,4-環(huán)己二烯-1-基)-2-丙醇14.8～33.5%、3-甲基-1-茚酮11.9～27.8%、1-異丙烯基-4-甲氧基苯10.4～21.6%。將本發(fā)明組合物以0.1～0.7wt%添加在醇基燃料中，能夠明顯降低醇基燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的氮氧化物，鍋爐燃燒煙氣中氮氧化物排放平均降低36.4%。
【專利說(shuō)明】抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醇基燃料替代鍋爐燃料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及醇基燃料用添加劑，特別是涉 及一種能夠抑制醇基燃料氮氧化物生成的添加劑組合物。

【背景技術(shù)】
[0002] 能源利用是造成大氣污染的主要原因，我國(guó)能源利用結(jié)構(gòu)中，污染嚴(yán)重的煤占總 能源消耗的70%左右。各類燃料在鍋爐等燃燒裝置中燃燒，產(chǎn)生大量的煙塵、硫氧化物、氮 氧化物、一氧化碳、碳?xì)浠衔锏任廴疚铩；鹆Πl(fā)電、冶金、化工、建材以及醫(yī)院、學(xué)校等企事 業(yè)單位和城市居民供熱等都配備工業(yè)鍋爐或生活供暖鍋爐，尤其是小型鍋爐，數(shù)量多、分布 廣、燒條件差，煙氣在低空排放，對(duì)局部地區(qū)大氣污染影響較大。針對(duì)因燃煤鍋爐產(chǎn)生的環(huán) 境污染問(wèn)題，減少小型燃煤鍋爐的使用、推廣應(yīng)用新型環(huán)保鍋爐和清潔燃料，對(duì)于改善城市 大氣環(huán)境質(zhì)量將是十分有利的。
[0003] 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高，社會(huì)對(duì)清潔能源的需求越來(lái)越大，醇 基液體燃料因其清潔環(huán)保，而逐步成為新型替代燃料。
[0004] 醇基燃料是指以醇類（主要是甲醇或粗醇）為主調(diào)制的液體燃料，是一種廉價(jià)、環(huán) 保的清潔能源。由于醇基燃料本身含氧，燃燒時(shí)需氧較少，燃料燃燒充分。
[0005] 醇基燃料可以煤炭、重油、天然氣或生物質(zhì)等為原料生產(chǎn)，原料來(lái)源廣，生產(chǎn)工藝 簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟。全國(guó)有上千家小化肥廠，多數(shù)廠有條件用聯(lián)醇法生產(chǎn)甲醇，無(wú)疑給聯(lián)醇法 生產(chǎn)醇基燃料提供了可靠的原料供應(yīng)渠道；生產(chǎn)醇基燃料又是煤炭液化技術(shù)和生物質(zhì)生產(chǎn) 再生能源技術(shù)的重要組成部分，規(guī)模生產(chǎn)醇基燃料的成本遠(yuǎn)低于液化石油氣、天然氣、人工 煤氣等其他燃料，具有極強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)是個(gè)"富煤、缺油、少氣"的國(guó)家，煤炭資源 轉(zhuǎn)化醇基燃料適合中國(guó)國(guó)情。如果這一燃料得到普及，將在很大程度上彌補(bǔ)我國(guó)石油資源 的短缺，并可在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)清潔燃料的本土化生產(chǎn)和供應(yīng)，對(duì)保障我國(guó)能源安全具有 極其重要的戰(zhàn)略意義。
[0006] 盡管早在1996年就頒布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 16663-1996《醇基液體燃料》、1997年頒 布了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY 311-1997《醇基民用燃料》，但只是做了原則性規(guī)定。目前市場(chǎng)上醇基燃 料名稱不一、成分繁雜，以甲醇或粗醇為主摻加許多石化副產(chǎn)物，造成鍋爐燃燒醇基燃料后 的煙氣排放污染物超標(biāo)，特別是氮氧化物超標(biāo)更為嚴(yán)重。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物，將其添加 入醇基燃料中，能夠明顯降低醇基燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的氮氧化物。
[0008] 本發(fā)明提供的抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物由下述質(zhì)量百分比的 組分組成：4-乙氧基二苯甲酮9. 6?25. 6%、2_羥基-3-甲基戊酸乙酯11. 8?30. 3%、4_乙 炔基苯戊醚12. 9?28. 1%、2-(4-甲氧基-1,4-環(huán)己二烯-1-基）-2-丙醇14. 8?33. 5%、 3-甲基-1-茚酮11. 9?27. 8%、1-異丙烯基-4-甲氧基苯10. 4?21. 6%。
[0009] 將上述質(zhì)量百分比的各組分混合，常溫?cái)嚢杈鶆颍纯傻玫奖景l(fā)明所述的抑制鍋 爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物。
[0010] 本發(fā)明所述抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物在醇基燃料中的添加量 為0. 1?0. 7wt%，具體使用方法是先在甲醇或粗醇中加入所述添加量的組合物，混合均勻， 經(jīng)超聲處理后，再加入其他常規(guī)添加劑，調(diào)制制成醇基燃料。
[0011] 其中，所述的超聲處理?xiàng)l件是在常溫下，以功率180W的超聲波處理20分鐘。
[0012] 添加本發(fā)明組合物后的醇基燃料各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 16663-1996《醇基液 體燃料》及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY 311-1997《醇基民用燃料》要求。
[0013] 選用全國(guó)各地不同來(lái)源的3種甲醇和9種粗醇為原料，使用本發(fā)明組合物調(diào)制了 48個(gè)醇基燃料試樣各500升，分別在四臺(tái)常壓熱水醇基鍋爐上燃燒，按照GB 13271-2014 《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)鍋爐燃燒排放煙氣進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果顯示氮氧化物排放平均降 低36. 4%，二氧化硫、顆粒物等其它污染物也低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的重點(diǎn)地區(qū)燃?xì)忮仩t特別排放限 值。
[0014] 本發(fā)明的組合物制備工藝簡(jiǎn)單，不含金屬及苯類有害物質(zhì)成份，無(wú)毒、無(wú)污染，避 免了對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，添加量適當(dāng)，為醇基燃料的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化實(shí)施掃清了阻礙，具有 廣泛的推廣價(jià)值。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但所述實(shí)施例不 能理解為是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在所述實(shí)施例的基礎(chǔ)上作出的非本 質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016] 實(shí)施例1 取4-乙氧基二苯甲酮llkg、2-輕基-3-甲基戊酸乙醋19kg、4-乙炔基苯戊醚14kg、 2-(4-甲氧基-1，4-環(huán)己二稀-1-基）-2-丙醇26kg、3-甲基-1-萌酮14. 5kg和1-異丙稀 基-4-甲氧基苯15. 5kg加入到攪拌釜中，常溫下攪拌均勻，得到透明、清亮的抑制醇基燃料 氮氧化物生成的組合物成品。
[0017] 在900kg粗醇中加入2kg本實(shí)施例組合物，混合均勻、常溫下用美國(guó)BRANSON的 BMT-180超聲儀處理20分鐘，再加入其他醇基燃料用常規(guī)添加劑98kg，制得醇基燃料。
[0018] 選取全國(guó)各地9種粗醇、3種甲醇作為基礎(chǔ)原料，調(diào)制兩組共24個(gè)醇基燃料樣品。 其中第一組為分別使用12種醇原料，未添加本發(fā)明組合物的空白對(duì)照組；第二組為分別使 用12種醇原料，并添加了本實(shí)施例組合物的試樣組。
[0019] 其中，使用的3種甲醇分別來(lái)自于山西天威化工公司、陜西榆林超華公司和河北 承德義利煤化公司，9種粗醇的原料來(lái)源為鄂爾多斯誠(chéng)開(kāi)煤化公司、山西萬(wàn)利焦化公司、山 東淄博義達(dá)化工公司、山東濟(jì)南博和公司、河南焦作勝華公司、遼寧萌蘆島信智化工公司、 連云港蘇遠(yuǎn)化工公司、湖北襄陽(yáng)宏達(dá)公司、寧波義利開(kāi)工貿(mào)公司。
[0020] 每個(gè)樣品500升，分別在四臺(tái)醇基鍋爐上運(yùn)行測(cè)試，鍋爐為兩臺(tái)0.7麗和兩臺(tái) I. 5MW常壓熱水鍋爐。測(cè)試檢測(cè)方法參照GB/T 16157《固定污染源排氣中顆粒物測(cè)定與氣 態(tài)污染物采樣方法》、HJ/T 397《固定污染源廢氣檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》、HJ/T 42《固定污染源排 氣中氮氧化物的測(cè)定紫外分光光度法》等，排放標(biāo)準(zhǔn)按最新GB 13271-2014《鍋爐大氣污 染物排放標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行，檢測(cè)結(jié)果如下。

【權(quán)利要求】
1. 抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物，由下述質(zhì)量百分比的組分組成：4-乙 氧基二苯甲酮9. 6?25. 6%、2_羥基-3-甲基戊酸乙酯11. 8?30. 3%、4_乙炔基苯戊醚 12. 9 ?28. 1%、2-(4-甲氧基-1，4-環(huán)己二烯-1-基）-2-丙醇 14. 8 ?33. 5%、3-甲基-1-茚 酮11. 9?27. 8%、1-異丙烯基-4-甲氧基苯10. 4?21. 6%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物，其特征是所述 組合物在醇基燃料中的添加量為0. 1?0. 7wt%。
【文檔編號(hào)】C10L1/182GK104479771SQ201410826356
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月28日
【發(fā)明者】郭四虎, 石衛(wèi)紅, 舒夢(mèng)陽(yáng), 李春江, 吳躍曲 申請(qǐng)人:山西華頓實(shí)業(yè)有限公司