[发明专利]甲醇聚合燃料的生产方法及设备

说明书

本发明涉及甲醇燃料技术领域。

已经知道，甲醇(CH₃OH)在空气中发生二次燃烧氧化反应后，生成物是草酸(H₂C₂O₄)和水蒸气(H₂O)并释放热能(Q)。草酸与水蒸气溶解后散发在空气中，形成刺激气味，污染周围环境，危害人体健康。它的化学反应方程式为：

           (Ⅰ)

    (Ⅱ)甲醇燃料完全燃烧时呈蓝色火焰，助燃氧气不足时显淡红色火焰。液体燃料在外力作用下形成雾气状态时，遇到微弱的电火花也会燃烧。其原因是：第一次反应生成物都是单个体积分子物质(Ⅰ)，H₂再次与空气中的O₂二次燃烧后，在高温中CO₂也参加了化学反应，生成H₂C₂O₄结晶，溶解于水蒸气，散发在空气里。当隔离空气燃烧时，例如：在发动机压缩缸内燃烧，没有外来补充助燃物质，式(Ⅱ)中的氢气H₂在高温高压下与氮气N₂起化合反应，生成氨气、铵水等物质。它的化学反应方程式为：

    (Ⅲ)

                (Ⅳ)式(Ⅲ)中：N是在空气里与氧气混合被压缩到缸里去的。

据查阅检索有关资料，多年来已有很多研究利用甲醇燃料的技术方案。但到目前为此，均未能解决两个难题：一是燃烧后的尾气达不到环保要求，有害物质过量；二是合成费用过高，难以推广应用。

本发明提供一种甲醇聚合燃料的生产方法及设备，在常温常压下就可以合成，生产工艺简便，不污染周围环境。

本发明通过以下技术方案实现：甲醇聚合燃料的生产方法，其特征在于：将含有氮和氧元素(NO₂)的粉状煤物质与硫磺粉剂按10∶1的重量比混合均匀得到煤硫合剂备用，再用99％的甲醇液体，按100～500∶1的重量比，注入内装有煤硫合剂的闭光容器内；在容器内搅拌5～10分钟后加温到50-60℃度，静置30～60分钟，沉淀、过滤即得到甲醇聚合燃料。

本发明提供的甲醇聚合燃料是以甲醇原料为主，配有NO₂为辅的聚合燃料，它的分子式为2CH₃OH·2NO₂，呈淡棕色液体，pH=6，属于中性物质，有乙醇芳香气味，易挥发，易燃烧；在空气中燃烧的化学方程式：

    (Ⅴ)

式中：Q-指燃烧产生的热能量：NO₂自身不会燃烧，也不助燃，是还原剂。

本发明提供的甲醇聚合燃料的特点：一是辅助原料来源广，经济价廉，在目前经济条件情况下，生产合成1000公斤聚合燃料，所需配料成本，折价合人民币20元左右；二是生产线机械设备安装简易，产品三是燃烧值与甲醇相同没有变化，但是在空气中燃烧后，生成物有所不同，没有有害物质存在，四是存贮和运输都安全容易，只要具备有汽油贮存和运输装备条件即可。

现结合本发明的实施例及附图介绍具体合成技术情况。

图1是本发明的生产设备布置示意图。

如图所示，本发明提供的聚合燃料生产步骤和设备为：