[发明专利]油基煤浆燃料及制备工艺

说明书

本发明涉及油基煤浆燃料及制备工艺，即用油、水、煤组成的油基三元浆体燃料及制备工艺。

当今社会的两大热点问题—能源与环保，就我国而言，以煤为主的能源格局在相当时期内难以改变，未来能源环境问题突出，发展洁净煤技术是现实的选择，煤浆技术是洁净煤技术中的一项重要内容。在过去的20多年中，油煤浆和水煤浆燃料用于燃油锅炉的代油燃料引起了人们的普遍关注，因为它们是一种煤基代油流体燃料，可用在工业锅炉、电站锅炉、工业炉窖上代油或代气燃烧，并且对减少环境污染也起了一定的作用。但是由于油煤浆节油不多，而且粘度高、价格贵，因而很快被水煤浆所代替，水煤浆在节油安全运输方面有很大优越性，在国内外已解决了大规模生产工艺，但水煤浆在制浆煤种的选择方面要求较高，其燃点较高、热值较低，仅适用于高挥发分高的烟煤，另外水煤浆对管路及喷嘴的要求也较高，改造费用昂贵。

本发明的目的是提供一种燃点较低、热值较高，节油，改造费用较低，用于代替工业锅炉、工业窑炉以及发电厂低负荷运行的油基煤浆燃料及制备工艺。

本发明油基煤浆燃料，将可燃油、水、煤按比例加入乳化剂、分散剂均匀混合成浆体，其含量分别为：油占10～40％，水占10～30％，煤占40％～60％，乳化剂和分散剂各占0.5～3％(重量百分比)。所用的乳化剂采用Span-85、Span80系列非离子型表面活性剂，分散剂为磺酸盐类、烷基酚聚氧乙烯醚类和油酸类，分散剂为非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂的混合体；可燃油可以是汽油、柴油、重油、渣油或原油。

本发明油基煤浆燃料的制备工艺：将原煤破碎，经湿磨超细加工、过滤，然后加入到油水乳化体系中(即：油和分散剂搅拌均匀，再加入乳化剂和水搅拌乳化的体系)，经高速搅拌乳化成浆。

本发明油基煤浆燃料及制备工艺，采用油、水、煤组成的油基三元浆体燃料及制备工艺，该浆体燃料流动性和稳定性好，可以节省大量燃料油，其着火点低于水煤浆；该浆体燃料粒度细，灰分低，因而单位体积热值较高：5000～8000kcal/kg，可以广泛用于代替工业锅炉、工业窑炉以及发电厂低负荷运行时的燃烧用油，其经济效益和社会效益显著，具有广泛的实用性。

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

本发明油基煤浆燃料，由可燃油、水、煤按比例加入乳化剂、分散剂均匀混合成浆体，其中乳化剂采用Span-85、Span80系列非离子型表面活性剂，分散剂为磺酸盐类、烷基酚聚氧乙烯醚类和油酸类。分散剂为非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂的混合体，可燃油可以是汽油、柴油、重油、渣油或原油。

其制备工艺：将原煤破碎，经湿磨超细加工、过滤，然后加入到油水乳化体系中(即：油和分散剂搅拌均匀，再加入乳化剂和水搅拌乳化的体系)，经高速搅拌乳化成浆。

实施例1：用油300克(30％)，加入乳化剂16.1克，加水180克(18％)，高速搅拌乳化，再加入分散剂3.9克(乳化剂和分散剂用量2％)，超细加工后的煤粉(粒度＜20μm)500g(50％)，充分搅拌混合，再高速搅拌乳化成浆10分钟，即制得稳定的油基煤浆燃料，切变速度为100秒时，粘度为960mPa..S。

实施例2：用油200克(20％)，加入乳化剂8克，加水290克(29％)，高速搅拌乳化，再加入分散剂2克(乳化剂和分散剂用量1％)，超细加工后的煤粉(粒度＜20μm)500g(50％)，充分搅拌混合，再高速搅拌乳化成浆10分钟，即制得稳定的油基煤浆燃料，切变速度为100秒时，粘度为780mPa..S。

实施例3：用油350克(35％)加热至70-80℃，加入乳化剂17克，加水130克(13％)，高速搅拌均匀，再加入分散剂3克(乳化剂和分散剂用量2％)，加入经超细加工的煤粉(粒度＜20μm)500克(50％)，充分搅拌混合，再高速搅拌乳化成浆8分钟，即制得油基煤浆燃料，切变速度为100秒时，粘度为1000mPa..S。