專利名稱：采用煤炭為主要原材料生產(chǎn)代用柴油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域，具體說(shuō)是采用煤炭為主要原材料生產(chǎn)燃料油的一種新方法。
背景技術(shù)：
在能源緊缺的當(dāng)今世界，節(jié)省燃料油成為當(dāng)務(wù)之急。于是，有人在柴油中摻水，以便節(jié)省燃料油；也有人利用各種化學(xué)試劑混合制取代用油；國(guó)外采用煤液化方法制取柴、汽油，因市場(chǎng)石油漲價(jià)也倍受各界重視；但，此類種類繁多的新方法，均存在設(shè)備昂貴、工藝復(fù)雜、產(chǎn)成本高、投資巨大等諸多難以推廣實(shí)施的問(wèn)題。因此，燃料油短缺的社會(huì)問(wèn)題至今未得到很好解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)當(dāng)今世界，研制代用燃料油存在的諸多難題，發(fā)明了一種制取燃料油的新方法；整個(gè)工藝流程不采用加氫方法和加氫裝置，設(shè)備投資大幅度降低，原材料易取得，工藝方法簡(jiǎn)單，產(chǎn)成本低廉，以此為能源市場(chǎng)提供優(yōu)質(zhì)、價(jià)廉、具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的代用柴油。
采用煤炭為主要原材料生產(chǎn)代用柴油的方法，其工藝流程由破碎、粉碎、攪拌、反應(yīng)、蒸餾、調(diào)合、過(guò)濾各工序組成，其特征在于A)原材料配方及含量(按重量％)比煤炭60～30氯化鋁或氯化鋅1溶劑30～60助劑9a)助劑為甲醇、十六醇或十八醇的其中一種；b)溶劑首次投料為蒽油，反應(yīng)持續(xù)運(yùn)行時(shí)，采用蒸餾工序溫度340～380℃的餾分物為溶劑；c)調(diào)合劑為硝酸戊酯；B)生產(chǎn)代用柴油的方法及各工序技術(shù)參數(shù)a)煤炭破碎的粒度為1cm，粉碎粒度為200目，破碎工序應(yīng)除金屬類雜質(zhì)；b)反應(yīng)溫度410～450℃，壓力為5.5～6.89MPa，反應(yīng)時(shí)間為1～3小時(shí)；最佳反應(yīng)溫度為420～440℃，最佳反應(yīng)壓力為5.8～6.0MPa，最佳反應(yīng)時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)；
c)蒸餾溫度最終溫度為380℃，半成品粗柴油的切取溫度為340℃，溶劑餾分物切取溫度為340～380℃；d)調(diào)合工序加入的調(diào)合劑數(shù)量按柴油國(guó)標(biāo)確定調(diào)合劑的填加重量；通常狀態(tài)下，調(diào)合劑應(yīng)為被調(diào)合物料的1～0.5‰。
本發(fā)明的積極效果是所采用的破碎機(jī)、粉碎機(jī)、蒸餾釜和反應(yīng)罐等裝置，均為常規(guī)石油化工設(shè)備，不采用加氫方法和加氫裝置，節(jié)省了高昂的設(shè)備投資、原材料易得、工藝方法簡(jiǎn)單、無(wú)環(huán)境污染、成本低廉；對(duì)燃油短缺的社會(huì)難題，提供了一種新的解決途徑。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1生產(chǎn)本發(fā)明提供的合格代用柴油。依據(jù)本發(fā)明提供的原材料配方及含量(按重量％)比，即煤炭60％，溶劑30％，氯化鋁1％，助劑9％的比例準(zhǔn)備所需原料，煤炭600kg，蒽油300kg，氯化鋁10kg，甲醇90kg；接著按圖1所示的工藝流程進(jìn)行操作，在破碎工序?qū)⒁褌潺R的煤炭經(jīng)破碎機(jī)使煤的粒度達(dá)到1cm；當(dāng)進(jìn)入粉碎工序煤炭經(jīng)粉碎機(jī)使煤的粒度達(dá)到200目；攪拌工序把200目粒度的煤粉，已備好的溶劑，即首次投料將300kg的蒽油、氯化鋁以及助劑甲醇按配方比例投入到攪拌罐中，充分?jǐn)嚢杈鶆颍恢?，進(jìn)入反應(yīng)釜轉(zhuǎn)入反應(yīng)工序，反應(yīng)溫度為410℃，壓力為5.5MPa，時(shí)間為3小時(shí)；接著進(jìn)入蒸餾工序，蒸餾釜內(nèi)最高溫度為380℃，340℃的分餾物為半成品粗柴油待調(diào)合，340～380℃分餾的物質(zhì)可做溶劑，在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中，可循環(huán)使用，余下的殘?jiān)鼮闉r青；粗柴油進(jìn)入調(diào)合工序選用硝酸戊酯作調(diào)合劑，在常溫下，向粗柴油中加入硝酸戊酯時(shí)，應(yīng)事先檢測(cè)粗柴油的技術(shù)指標(biāo)，符合普通柴油國(guó)標(biāo)的代用粗柴油，應(yīng)停止加入硝酸戊酯，調(diào)合劑加入量一般為0.5～1‰，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾提純，除去雜質(zhì)，即可生產(chǎn)出成品代用柴油。
生產(chǎn)工序中的加熱工藝，可以采用電加熱或蒸氣加熱方式，也可以是煤氣、燃油，或是燃煤，反應(yīng)釜、蒸餾釜的操作過(guò)程可以采用間歇或連續(xù)方式。
所生產(chǎn)的代用柴油，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于普通柴油性能指標(biāo)；在農(nóng)用柴油車試用，起動(dòng)、運(yùn)行、負(fù)載、爬坡效果和普通柴油類同，因價(jià)格低，深受用戶歡迎。
實(shí)施例2采用本發(fā)明生產(chǎn)代用柴油。依據(jù)原料配方及含量(按重量％)比，即煤炭50％，溶劑40％，氯化鋅1％，助劑9％的比例，備料煤炭500kg，溶劑采用蒸餾釜340～380℃溫度的分餾物作溶劑共400kg、氯化鋅10kg、十六醇90kg；生產(chǎn)工藝條件首先將原煤破碎至1cm，接著粉碎至200目；接著轉(zhuǎn)入攪拌工序，把500kg粒度為200目的煤粉、400kg溶劑、氯化鋅10kg和助劑十六醇90kg分別加入攪拌罐中，充分?jǐn)嚢杈鶆?；接著進(jìn)入反應(yīng)釜，采用電加熱方式加熱至420℃，壓力為6.0MPa，反應(yīng)2小時(shí)；之后，轉(zhuǎn)入蒸餾工序，蒸餾釜內(nèi)加熱至380℃，切取溫度為340℃，340℃前的分餾物為代用粗柴油，340～380℃分餾物為溶劑，可循環(huán)利用，余渣為瀝青；粗柴油轉(zhuǎn)入調(diào)合工序，要在常溫下加入硝酸戊酯，硝酸戊酯的加入量以檢測(cè)結(jié)果而確定，當(dāng)粗柴油技術(shù)指標(biāo)達(dá)到規(guī)定國(guó)標(biāo)時(shí)，應(yīng)停止加入硝酸戊酯；通常，硝酸戊酯填加量為0.5～1‰；再經(jīng)過(guò)過(guò)濾除雜質(zhì)工序，即生產(chǎn)出代用柴油。
實(shí)施例3按本發(fā)明配方及組分含量(按重量％)比，煤炭30％，溶劑60％，氯化鋁1％，助劑十八醇9％的比例，準(zhǔn)備各物料，煤炭300kg，溶劑600kg，氯化鋁10kg，十八醇90kg；在生產(chǎn)工藝流程中，反應(yīng)釜加熱至450℃，反應(yīng)壓力為6.89MPa，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)；其他工序與前述兩實(shí)施例相同，同樣可生產(chǎn)出合格代用柴油。
實(shí)施例4按本發(fā)明配方及組分含量(重量％)比，煤炭50％，溶劑40％，氯化鋅1％，助劑9％的比例，準(zhǔn)備所需原材料，煤炭500kg，溶劑400kg，由于生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，溶劑可以直接從蒸餾工序提取340～380℃分餾物即可，助劑為十八醇90kg，氯化鋅10kg；在生產(chǎn)工藝流程中，反應(yīng)加熱至440℃，反應(yīng)壓力為5.8MPa，反應(yīng)時(shí)間為1.5小時(shí)；其他工序與前述實(shí)施例同，亦可生產(chǎn)出合格代用柴油。
上述產(chǎn)成品，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到普通柴油標(biāo)準(zhǔn)，且成本低，設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，很有推廣價(jià)值。
權(quán)利要求
1.采用煤炭為主要原材料生產(chǎn)代用柴油的方法，其工藝流程由破碎、粉碎、攪拌、反應(yīng)、蒸餾、調(diào)合、過(guò)濾各工序組成，其特征在于A)原材料配方及含量(按重量％)比煤炭60～30 氯化鋁或氯化鋅1溶劑30～60 助劑9a)助劑為甲醇、十六醇或十八醇的其中一種；b)溶劑首次投料為蒽油，反應(yīng)持續(xù)運(yùn)行時(shí)，采用蒸餾工序溫度340～380℃的餾分物為溶劑；c)調(diào)合劑為硝酸戊酯。B)生產(chǎn)代用柴油的方法及各工序技術(shù)參數(shù)a)煤炭破碎的粒度為1cm，粉碎粒度為200目，破碎工序應(yīng)除金屬類雜質(zhì)；b)反應(yīng)溫度410～450℃，壓力為5.5～6.89MPa，反應(yīng)時(shí)間為1～3小時(shí)；最佳反應(yīng)溫度為420～440℃，最佳反應(yīng)壓力為5.8～6.0MPa，最佳反應(yīng)時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)；c)蒸餾溫度最終溫度為380℃，半成品粗柴油的切取溫度為340℃，溶劑餾分物切取溫度為340～380℃；d)調(diào)合工序加入的調(diào)合劑數(shù)量，按柴油國(guó)標(biāo)確定調(diào)合劑的填加重量；通常狀態(tài)下，調(diào)合劑應(yīng)為被調(diào)合物料的0.5～1.0‰。
全文摘要
本發(fā)明采用煤炭為主要原材料生產(chǎn)代用柴油的方法，涉及能源生產(chǎn)領(lǐng)域。針對(duì)代用柴油研究與生產(chǎn)存在的諸多難題，發(fā)明了一種以煤炭為主要原材料生產(chǎn)代用柴油的新方法，它的工藝流程包括破碎、粉碎、攪拌、反應(yīng)、蒸餾等各工序，其特征是煤炭∶氯化鋁∶溶劑∶助劑＝(60～30)％∶1％∶(30～60)％∶9％；最佳反應(yīng)溫度420～440℃，最佳反應(yīng)壓力為5.8～6.0MPa，最佳反應(yīng)時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)；蒸餾最終溫度380℃，粗柴油切取溫度為340℃，340～380℃為溶劑切取溫度。產(chǎn)成品技術(shù)性能指標(biāo)符合普通柴油指標(biāo)，由于價(jià)格低，深受用戶歡迎。
文檔編號(hào)C10G1/02GK1664071SQ200510045938
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者任春山 申請(qǐng)人:任春山