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】本發明公開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產生的氮氧化物，鍋爐燃燒煙氣中氮氧化物排放平均降低36.4%。
【專利說明】抑制鍋爐用醇基燃料氮氧化物生成的組合物
【技術領域】
[0001] 本發明屬于醇基燃料替代鍋爐燃料【技術領域】，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】
[0002] 能源利用是造成大氣污染的主要原因，我國能源利用結構中，污染嚴重的煤占總 能源消耗的70%左右。各類燃料在鍋爐等燃燒裝置中燃燒，產生大量的煙塵、硫氧化物、氮 氧化物、一氧化碳、碳氫化合物等污染物。火力發電、冶金、化工、建材以及醫院、學校等企事 業單位和城市居民供熱等都配備工業鍋爐或生活供暖鍋爐，尤其是小型鍋爐，數量多、分布 廣、燒條件差，煙氣在低空排放，對局部地區大氣污染影響較大。針對因燃煤鍋爐產生的環 境污染問題，減少小型燃煤鍋爐的使用、推廣應用新型環保鍋爐和清潔燃料，對于改善城市 大氣環境質量將是十分有利的。
[0003] 隨著我國經濟發展和人民生活質量的提高，社會對清潔能源的需求越來越大，醇 基液體燃料因其清潔環保，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）為主調制的液體燃料，是一種廉價、環 保的清潔能源。由于醇基燃料本身含氧，燃燒時需氧較少，燃料燃燒充分。
[0005] 醇基燃料可以煤炭、重油、天然氣或生物質等為原料生產，原料來源廣，生產工藝 簡單，技術成熟。全國有上千家小化肥廠，多數廠有條件用聯醇法生產甲醇，無疑給聯醇法 生產醇基燃料提供了可靠的原料供應渠道；生產醇基燃料又是煤炭液化技術和生物質生產 再生能源技術的重要組成部分，規模生產醇基燃料的成本遠低于液化石油氣、天然氣、人工 煤氣等其他燃料，具有極強的市場競爭力。中國是個"富煤、缺油、少氣"的國家，煤炭資源 轉化醇基燃料適合中國國情。如果這一燃料得到普及，將在很大程度上彌補我國石油資源 的短缺，并可在一定范圍內實現清潔燃料的本土化生產和供應，對保障我國能源安全具有 極其重要的戰略意義。
[0006] 盡管早在1996年就頒布了國家標準GB 16663-1996《醇基液體燃料》、1997年頒 布了行業標準NY 311-1997《醇基民用燃料》，但只是做了原則性規定。目前市場上醇基燃 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物，造成鍋爐燃燒醇基燃料后 的煙氣排放污染物超標，特別是氮氧化物超標更為嚴重。
【發明內容】
[0007] 本發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產生的氮氧化物。
[0008] 本發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] 將上述質量百分比的各組分混合，常溫攪拌均勻，即可得到本發明所述的抑制鍋 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， 經超聲處理后，再加入其他常規添加劑，調制制成醇基燃料。
[0011] 其中，所述的超聲處理條件是在常溫下，以功率180W的超聲波處理20分鐘。
[0012] 添加本發明組合物后的醇基燃料各項指標符合國家標準GB 16663-1996《醇基液 體燃料》及行業標準NY 311-1997《醇基民用燃料》要求。
[0013] 選用全國各地不同來源的3種甲醇和9種粗醇為原料，使用本發明組合物調制了 48個醇基燃料試樣各500升，分別在四臺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準》對鍋爐燃燒排放煙氣進行檢測。結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準規定的重點地區燃氣鍋爐特別排放限 值。
[0014] 本發明的組合物制備工藝簡單，不含金屬及苯類有害物質成份，無毒、無污染，避 免了對環境產生二次污染，添加量適當，為醇基燃料的大規模產業化實施掃清了阻礙，具有 廣泛的推廣價值。
【具體實施方式】
[0015] 以下通過具體實施例對本發明的技術方案作進一步的詳細說明，但所述實施例不 能理解為是對本發明保護范圍的限制，本領域技術人員在所述實施例的基礎上作出的非本 質的改進和調整，仍屬于本發明的保護范圍。
[0016] 實施例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本實施例組合物，混合均勻、常溫下用美國BRANSON的 BMT-180超聲儀處理20分鐘，再加入其他醇基燃料用常規添加劑98kg，制得醇基燃料。
[0018] 選取全國各地9種粗醇、3種甲醇作為基礎原料，調制兩組共24個醇基燃料樣品。 其中第一組為分別使用12種醇原料，未添加本發明組合物的空白對照組；第二組為分別使 用12種醇原料，并添加了本實施例組合物的試樣組。
[0019] 其中，使用的3種甲醇分別來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種粗醇的原料來源為鄂爾多斯誠開煤化公司、山西萬利焦化公司、山 東淄博義達化工公司、山東濟南博和公司、河南焦作勝華公司、遼寧萌蘆島信智化工公司、 連云港蘇遠化工公司、湖北襄陽宏達公司、寧波義利開工貿公司。
[0020] 每個樣品500升，分別在四臺醇基鍋爐上運行測試，鍋爐為兩臺0.7麗和兩臺 I. 5MW常壓熱水鍋爐。測試檢測方法參照GB/T 16157《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣 態污染物采樣方法》、HJ/T 397《固定污染源廢氣檢測技術規范》、HJ/T 42《固定污染源排 氣中氮氧化物的測定紫外分光光度法》等，排放標準按最新GB 13271-2014《鍋爐大氣污 染物排放標準》執行，檢測結果如下。
【權利要求】
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. 根據權利要求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】C10L1/182GK104479771SQ201410826356
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月28日 優先權日:2014年12月28日
【發明者】郭四虎, 石衛紅, 舒夢陽, 李春江, 吳躍曲 申請人:山西華頓實業有限公司