專利名稱::陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種再生燃料,特別涉及一種陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料。技術(shù)背景我國是陶瓷生產(chǎn)大國,日用瓷和建筑衛(wèi)生陶瓷的產(chǎn)量均居世界第一。據(jù)有關(guān)資料顯示,2007年建筑陶瓷磚產(chǎn)量達50億平方米,占全世界第一;衛(wèi)生陶瓷1.5億件,全國有陶瓷廠上萬家,擁有大小窯爐幾萬條,消耗能源4000萬5000萬噸標準煤。然而,我國是一個能源資源相對貧乏的國家,而陶瓷行業(yè)是一個高能耗的行業(yè),能耗占陶瓷生產(chǎn)成本的30%~40%,陶瓷的高能耗必然帶來高污染,故全國迅猛發(fā)展的陶瓷業(yè)對我國的環(huán)境造成很大的污染,特別是陶瓷發(fā)展迅速的瓷區(qū)及周邊地區(qū)更為嚴重。全國各主要瓷區(qū)已出現(xiàn)不少有關(guān)陶瓷廠煙囪廢氣污染而造成附近農(nóng)民果樹及農(nóng)作物枯死失收等糾紛。另外,窯爐廢氣易造成酸雨,廣東每年因酸雨損失多達40億元。因此,節(jié)能降耗減少陶瓷窯爐污染是陶瓷生產(chǎn)的大勢所趨,也是陶瓷工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要條件。目前陶瓷行業(yè)實用煤炭、重油、發(fā)生爐煤氣、液化石油氣、柴油作為燃料,而燃料和燃燒方式不同造成的污染物不同-(一)煤炭作為燃料直接燃燒是我國大氣污染的主要根源。目前我國大氣中90%的S02、85%的032、80。/。的ROx(粉塵)和50W的NOx均來自煤的燃燒,其中煤炭燃燒后排放出的溫室氣體<:02占我國全部礦物燃料燃燒排放出的(:02的85%,目前僅在日用陶瓷、建筑衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)企業(yè)中就有3000余座燃煤窯爐,達到窯爐總數(shù)的70%。燃燒產(chǎn)生的大量C02促使地球大氣層產(chǎn)生溫室效應(yīng)。S02是很有害的氣體,它與空氣中的水蒸汽結(jié)合生成的亞硫酸和硫酸對森林植被、農(nóng)作物、建筑物、文物古跡、牲畜等一切生物及人類本身都有很大的危害。據(jù)佛山環(huán)保部門的統(tǒng)計僅3家陶瓷廠的S02排放量就達100.9噸。(二)燃燒重油,早期在陶瓷窯爐上使用較多,但由于所使用重油的質(zhì)量越來越差,黏度高、霧化困難、燃燒性能不好、含雜質(zhì)高、污染產(chǎn)品等,影響了它在陶瓷窯爐中的應(yīng)用。重油在陶瓷窯爐中燃燒也會產(chǎn)生煙氣污染,高標號重油硫含量較高,燃燒時除生成C02外,同樣產(chǎn)生SCb、NOx、CO等有害氣體及黑色煙塵。(三)燃燒柴油,由于陶瓷燒成對燃料潔凈的要求愈來愈高,故被用作陶瓷窯爐燃料越來越多,只要燃燒完全,排放出的煙塵不多,黑煙、粉塵污染遠低于燃煤窯爐,一般也不會對制品產(chǎn)生影響。氣體燃料是一種潔凈燃料,最適合用于燒制陶瓷,其一般含雜質(zhì)少,特別是一般不含硫。但這兩種燃料的燃燒一樣會產(chǎn)生C02溫室氣體,特別是會產(chǎn)生NOx,而且市場供應(yīng)緊缺,不能滿足需求。對于陶瓷工業(yè)及窯爐的要求,己由"高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗"逐漸轉(zhuǎn)向追求"優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)、靈活、綠色"等更能適應(yīng)新的經(jīng)濟體制的目標。在市場經(jīng)濟環(huán)境中,對于窯爐,希望能對燃料種類有一定的適應(yīng)性,如窯爐啟???,即烘窯投產(chǎn)快、降產(chǎn)停產(chǎn)快;燒成工藝制度有較大的調(diào)節(jié)余地,以適應(yīng)產(chǎn)品的品種、規(guī)格的變化。對于綠色,要求各工廠不斷改進設(shè)計,使用清潔能源和燃料,改善管理、綜合利用等措施,提高資源利用率,減少或避免生產(chǎn)、服務(wù)產(chǎn)品在使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放,窯爐要減少煙塵、溫室氣體及有害氣體的產(chǎn)生和排放,減輕對環(huán)境的污染,減少車間噪音、窯體蓄熱和散熱,改善車間熱環(huán)境和勞動條件,降低勞動強度,實現(xiàn)低溫快燒,充分利用或節(jié)約使用原燃料等的資源。在玻璃、建材等高能耗行業(yè),同樣存在上述問題。二甲醚(dimethylether,簡寫為DME)簡稱為甲醚,是最簡單的脂肪醚,重要的甲醇下游產(chǎn)品之一。二甲醚是一種用途廣泛的產(chǎn)品,主要作為冷凍劑、溶劑、萃取劑、氣霧劑的拋射劑和燃料等。二甲醚工業(yè)生產(chǎn)的興起是同氟氯烷的限制和禁止使用緊密相連的。20世紀70年代初國際上氣霧劑制品得到迅速發(fā)展。氣霧劑中,氣霧拋射劑主要采用氟氯垸。氟氯烷對地球大氣臭氧層有嚴重的破壞作用,要限制和禁止使用。二甲醚的飽和蒸氣壓等物理性質(zhì)與二氟二氯甲垸(氟里昂-12)相近,具有優(yōu)良的環(huán)保性能,成為氟氧垸的理想替代品。目前,氣霧劑制品已成為二甲醚的重要應(yīng)用市場。二甲醚也可代替氟里昂冷凍劑用于制冷行業(yè)中。二甲醚具有石油液化氣(LPG)相似的蒸氣壓,可作為民用燃料使用。二甲醚十六烷值高,是柴油發(fā)動機的理想代用燃料,而且汽車尾氣污染物排放量低。二甲醚作為燃料使用是二甲醚應(yīng)用潛在的巨大市場。二甲醚單獨作民用燃料使用還具有下述優(yōu)點-①由于自身含氧,碳鏈短,燃燒充分安全,燃燒過程不析碳不會產(chǎn)生黑煙,無殘液,燃燒尾氣符合國家標準。②二甲醚易于壓縮,貯存壓力1.35Mpa,低于石油液化氣的1.92Mpa,故更為安全,且可利用現(xiàn)有的石油液化氣罐、糟等容器及管道,灶具亦可通用,故易于推廣。二甲醚在不同季節(jié)門窗全開狀態(tài)下用二甲醚石油液化氣灶燃燒后對有害物殘留量的衛(wèi)生防疫檢測結(jié)果如表1所示,開門窗或抽油煙機影響則見表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表l二甲醚灶燃燒后有害物殘留量<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2二甲醚灶燃燒后環(huán)境衛(wèi)生檢測檢測結(jié)果表明二甲醚燃料及灶具在正常情況下對人體不會造成傷害,對室內(nèi)空氣也不會造成污染,室內(nèi)空氣中有害物濃度符合國家居住區(qū)大氣衛(wèi)生標準和居室空氣質(zhì)量標準。二甲醚灶具亦符合GJ4-83的燃氣灶具標準要求,可參見表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表3二甲醚灶具燃料檢測結(jié)果每噸二甲醚可供四口之家五戶作炊事燃料使用一年,400kt/a規(guī)??晒?00萬人口使用-年。石油液化氣早在20世紀五六十年代就在我國推廣使用了,由于石油液化氣供應(yīng)不足,五十年代各地就想法尋找替代品,當時,甲醇、輕烴等都試過,由于技術(shù)管理等方面問題,出了不少火災(zāi)、爆炸事故,因此1995年公安部消防局、勞動部安全衛(wèi)生壓力容器監(jiān)察局、建設(shè)部城建局、聯(lián)合發(fā)文[公消1995.97號]嚴格控制新型符合燃料的使用。聲明"城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范"僅適用于人工煤氣、天然氣和液化石油氣三種燃氣工程,也就是說只允許以上三種燃氣使用。其他燃料必須由省級三部門論證鑒定后才能使用。此后亂上新替代燃料之風(fēng)被控制了,事故也減少很多,近年來LPG供應(yīng)十分緊張,山東久泰化工科技有限公司從2001年開始從事二甲醚的研究和生產(chǎn),2002年自主開發(fā)了液相法工藝技術(shù),建成5000t/a中試裝置,2003年建成3萬噸DME裝置,進行民用燃氣試驗,2006年經(jīng)山東省技術(shù)監(jiān)督局、消防局、組織國家建設(shè)部、中國城市燃氣協(xié)會等單位鑒定,認為二甲醚可以做為民用燃氣,符合國家推廣新型能源和城鎮(zhèn)燃氣發(fā)展的有關(guān)政策,經(jīng)國家燃氣用具監(jiān)督中心及山東省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院檢測,認為二甲醚的有關(guān)參數(shù)和燃燒性能,符合城鎮(zhèn)燃氣有關(guān)標準要求。建議政府有關(guān)部門對二甲醚作為新型能源和民用燃氣給予政策上的支持,國家建設(shè)部2006年4月10日(建標[2006]78號)文,在"關(guān)于印發(fā)《2006年建設(shè)部11日口工業(yè)產(chǎn)品行業(yè)標準制訂、修訂計劃》的通知"一文中要求制定城鎮(zhèn)燃氣用二甲醚標準,由中國市政工程華北設(shè)計研究院主編,2007年8月已完成(CJ/T259-2007),2008年1月已開始執(zhí)行。新奧集團在安徽蚌埠建成2萬t/aDME裝置,制定了企業(yè)標準,并取得蚌埠關(guān)于市技術(shù)監(jiān)督局核準,取得進入市場的行政許可,新奧集團在試行中征求用戶意見,其中97%表示滿意或比較滿意,沒有不滿意的。二甲醚也可用燃氣切割氣,替代乙炔氣,丙烷氣在造船、鋼鐵行業(yè)使用。二甲醚液化后還可以直接用作汽車燃料,是柴油發(fā)動機的理想替代燃料。因為二甲醚燃料具有高的十六垸值(5055),比甲醚燃料有更好的燃燒效果,而且沒有甲醇的低溫啟動性和加速性能差的缺點。中國、日本已完成以二甲醚作為汽車燃料的試驗,試驗顯示出二甲醚燃料高效率和低污染的優(yōu)點,可實現(xiàn)無煙燃料,并可降低噪聲和減少氮氧化物的排放,所排放廢氣可達到或低于美國加州有關(guān)中型載重汽車和客車的尾氣越低排放標準的要求。柴油發(fā)動機的主要問題是氮氧化物的排放和顆粒物質(zhì)一一黑煙,其中氮氧化物是特別不希望的,它會形成市區(qū)酸雨,破壞臭氧層。一些可作柴油替代燃料的化學(xué)品的性質(zhì)見表4。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表4柴油替葉戈燃料的性質(zhì)Amoco和Topsoe兩個公司的研究都表明,二甲醚是柴油發(fā)動機最潔凈的替代燃料。可降低氮化物排放,實現(xiàn)無煙燃燒,并可降低噪聲,其排放廢氣可達到或超過美國加州有關(guān)中型載重汽車及客車的尾氣越低排放標準(ULEV)的要求。二甲醚燃料排放指標及二甲醚燃料在重型卡車中的排放指標分別見表5和表6。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>①California1988尾氣超低排放標準值;②總烴。表5二甲醚燃料排放指標<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表6二甲醚燃料在重型卡車中的排放指標能否根據(jù)二甲醚在民用燃料和汽車上使用的經(jīng)驗及陶瓷行業(yè)的特點,將二甲醚燃料引用到陶瓷玻璃建材行業(yè)工業(yè)窯爐中作為燃料使用呢?
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明根據(jù)上述需求,提供一種陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料。二甲醚是最簡單的脂肪醚,重要的甲醇下游產(chǎn)品之一。二甲醚具有石油液化氣相似的蒸氣壓,十六烷值高,自身含氧,組分單一,碳鏈短,燃燒性能良好,效率高。本發(fā)明陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料是將二甲醚與石油液化氣混合作為陶瓷隧道窯、玻璃窯以及建材工業(yè)窯爐用燃料,其比例具體為二甲醚20%—100%;石油液化氣80%—0。本發(fā)明陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料配套用燃燒噴嘴的設(shè)計參數(shù)華白指數(shù)為56—80,空燃比為8.99-14.6,其中華白指數(shù)56、空燃比8.99對應(yīng)100%二甲醚;華白指數(shù)80、空燃比14.6對應(yīng)20%二甲醚和80%石油液化。本發(fā)明陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料作為燃料符合對陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐"優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)、靈活、綠色"的要求,具有五大優(yōu)點綠色環(huán)保二甲醚是公認的最清潔的燃料,由于自身含氧,碳鏈短,燃燒充分安全,燃燒過程不析碳,不會產(chǎn)生黑煙,無殘液,燃燒尾氣符合國家標準,比煤、發(fā)生爐煤氣、柴油、液化石油氣都要清潔;優(yōu)質(zhì)二甲醚分子結(jié)構(gòu)CH3-0-CH3,是低碳化合物,燃燒時沒有灰塵、雜質(zhì),其燃燒溫度比液化石油氣還高200'C,可達2250'C,能確保陶瓷最高燒成溫度,消除棕眼,保證產(chǎn)品質(zhì)量;靈活二甲醚作為燃氣,可以隨時啟停,燒成工藝制度可有很大的調(diào)節(jié)余地,以適應(yīng)產(chǎn)品的品種、規(guī)格的變化;低耗二甲醚分子結(jié)構(gòu)中自身含氧,沒有其他雜質(zhì),作為燃料易充分燃燒,沒有殘留物,而且二甲醚燃燒時空氣過剩系數(shù)小,產(chǎn)生煙氣量也小,整個系統(tǒng)節(jié)能減耗;經(jīng)濟效益好二甲醚易于壓縮,貯存壓力1.35Mpa,低于石油液化氣的1.92Mpa,故更為安全,且可利用現(xiàn)有的石油液化氣罐、糟等容器及管道;二甲醚供應(yīng)方便,在陶瓷、玻璃、建材工業(yè)區(qū),建一個二甲醚廠,就可滿足整個地區(qū)需求。而二甲醚廠的建設(shè)投資少,絕對環(huán)保,原料來源方便,成本比液化石油氣低。圖l是采用本發(fā)明陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料的窯爐燃燒噴嘴示意圖;圖2是采用本發(fā)明陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料的陶瓷窯爐的示意圖。具體實施方式二甲醚(dimethylether,DME)簡稱為甲醚,是最簡單的脂肪醚,重要的甲醇下游產(chǎn)品之一。二甲醚是一種用途廣泛的產(chǎn)品,主要作為冷凍劑、溶劑、萃取劑、氣霧劑的拋射劑和燃料等。二甲醚具有石油液化氣(LPG)相似的蒸氣壓,可作為民用燃料使用。二甲醚十六烷值高,是柴油發(fā)動機的理想代用燃料,而且汽車尾氣污染物排放量低。二甲醚作為燃料使用是二甲醚應(yīng)用潛在的巨大市場。二甲醚分子式為C2H60,結(jié)構(gòu)式是CH3—0—CH3,相對分子質(zhì)量46.07。二甲醚在常溫8下是一種無色氣體,具有輕微的醚香味。二甲醚無腐蝕性、無毒,在空氣中長期暴露不會形成過氧化物,燃燒時火焰略帶光亮。二甲醚的基本物理性質(zhì)見下表7。項目數(shù)據(jù)項目數(shù)據(jù)沸點(101.3kpa)/'C-24.9燃燒熱(氣態(tài))/(kj/mo1)1455熔點廠c-141.5生成熱(氣態(tài))/(kj/mo1)-185.5閃點(開杯法)廠c-41.4熔融熱/(kj/kg)107.3密度(2(TC)/(g/ml)0.661-24.8卩蒸氣熱/(1^/11101)467.4臨界壓力/mpa5.32生成自由能/(kj/mo1)-114.3臨界溫度廠c128.825。C熵/[j/(mo1k)I266.8臨界密度(g/ml)0.2174蒸氣密度(298.16k,1.9腦自燃溫度廠C350101.3kpa)/(kg/m3)1.91753空氣中爆炸極限/%(體積)3.4526.7蒸氣壓(2(TC)/mpa0.5325'C介電常數(shù)/(F/m)5.02表7二甲醚的物理性質(zhì)常溫常壓條件下二甲醚的溶解度見表8。溶齊IJ溶解度/%(質(zhì)量)溶齊u溶解度/%(質(zhì)量)水(24°C)汽油-40°C0°C25°C35.36419四氯化碳丙酮苯氯苯(106kpa)乙酸二酯(93.86kpa)16.3311.8315.2918.5611.1表8二甲酸〖的溶解度(25'C)二甲醚在常溫、常壓下為無色、無味、無臭氣體,在壓力下為液體。二甲醚石油液化氣體性能與液化石油氣相似,見表9。項目相對分子量蒸氣壓(60°C)/mpa平均熱值/(kj/kg)爆炸下限/%理論空氣量/(m3/kg)理論煙氣量/(m3/kg)預(yù)混氣熱值/(kj/kg)理論燃燒溫度/。C石油液化氣46.01.92457601.711.3212.0239092055二甲醚56.61.35314503.56.967.4642192250表9石油液化氣與二甲醚的性質(zhì)從表9的結(jié)果可以看出①在同等的溫度條件下,二甲醚的飽和蒸氣壓低于石油液化氣,其貯存、運輸?shù)染仁鸵夯瘹獍踩"诙酌言诳諝庵械谋ㄏ孪薇仁鸵夯瘹飧咭槐?,因此在使用過程中,二甲醚作為燃料比石油液化氣安全。③雖然二甲醚的熱值比石油液化氣低,但由于二甲醚本身含氧,在燃燒過程中所需的理論空氣量遠低于石油液化氣,從而使得二甲醚的預(yù)混氣熱值與理論燃燒溫度高于石油液化氣。二甲醚自身含氧,組分單一,碳鏈短,燃燒性能良好,熱效率高,燃燒過程中無殘液,無黑煙,是一種優(yōu)質(zhì)、清潔的燃料。另一方面,二甲醚與石油液化氣一樣,在減壓后均為氣體。作為其它民用燃料或工業(yè)燃料的摻配組分,民用二甲醚燃料企業(yè)標準見表10和表11。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表ll燃料級二甲醚技術(shù)要求二甲醚可以一定比例慘入石油液化氣中和石油液化氣一起燃燒。二甲醚的摻入可使石油液化氣燃燒更加完全,降低析炭的可能性,并降低排放氣中的co與碳氫化合物含量。液化石油氣主要組分是低碳烴,它富含Q和C4的烷烴與烯烴,還含有少量Cs烴類,由于C5組分沸點較高,蒸汽壓較低,又不能與C3或C4組分一起完全燃燒,呈殘液留在石油液化氣鋼瓶中。如在石油液化氣中添加少量二甲醚,它不但能提高C5的氣化效率,還增加C3、C4與C5間的互溶性,從而消除石油液化氣鋼瓶中殘液,避免燃燒時析炭,具有可觀的經(jīng)濟效益。另外,二甲醚還可摻入城市煤氣或天然氣中混燒。二甲醚熱值為64686kJ/m3,如將一定比例的二甲醚加入到熱值為15907kj/m3的城市煤氣或熱值為37674kj/r^的天然氣中,可解決城市煤氣高峰時氣量不足問題,降低城市煤氣中CO含量,增加使用完全性,改善煤氣的質(zhì)量,提高燃氣熱值。可解決城市煤氣高峰進氣量不足問題,同時改善煤氣質(zhì)量,提高熱值。根據(jù)二甲醚在民用燃料和汽車上使用的經(jīng)驗及陶瓷行業(yè)的特點,將二甲醚燃料引用到陶瓷建材行業(yè)作為燃料使用。當二甲醚和石油液化氣混合使用時,二甲醚的摻入比例可以從20%—直到100%。采用100%二甲醚作為燃料時,DME標準采用城鎮(zhèn)燃氣用二甲醚標準(CJ/T259—2007)(見表12):項目質(zhì)量指標二甲醚質(zhì)量分數(shù)/%》99.0甲醇質(zhì)量分數(shù)/o/o《1.0水質(zhì)量分數(shù)/%《0.5鋼片腐蝕等級不大于1表12應(yīng)用到火焰隧道窯(見圖2),可在各種溫度隧道窯應(yīng)用低溫隧道窯燒成帶最高溫度〈110(TC中溫隧道窯燒成帶最高溫度1100—1300°C高溫隧道窯燒成帶最高溫度1300—1800'C超高溫隧道窯燒成帶最高溫度》1800'C使用添加二甲醚的混合燃料無需對隧道窯進行改造,只需要對燃燒噴嘴進行適當改造。燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)可見圖1,由帶燃氣進口和空氣進口的混合室、連接在混合室前面的燃燒室和最前面的噴口組成。燃料從燃氣進口進入,空氣由空氣進口進入,在混合室中充分混合后進入燃燒室燃燒,燃燒的高溫火焰從噴口噴出進入隧道窯。前面已經(jīng)敘述,石油液化氣的空燃比為16,二甲醚的空燃比僅有8.99,按20%二甲醚和80%石油液化氣的混合氣的空燃比也就在14.6,另一個重要參數(shù)華白指數(shù)為80。實際使用中,使用20%二甲醚的混合氣時,幾乎不用對燃燒噴嘴進行改造,只需要適當?shù)販p小空氣進入量或加大混合氣的進入量即可。當二甲醚的比例比較大時,則應(yīng)對燃燒噴嘴進行適當?shù)母脑?。比如使?00%二甲醚時,此時燃氣的華白指數(shù)為56,空燃比為8.99,應(yīng)根據(jù)這兩個參數(shù)重新設(shè)計燃燒噴嘴的具體參數(shù),以保證達到最佳燃燒效果。隧道窯中分為燒成帶和預(yù)燃帶,通常在隧道窯的前部為預(yù)熱帶,后部為燒成帶。陶瓷制品先進入預(yù)熱帶,達到一定溫度后再進入燒成帶。在預(yù)熱帶一般設(shè)置高速調(diào)溫燒嘴,以取代傳統(tǒng)隧道窯上的攪動氣幕。高速調(diào)溫燒嘴一般設(shè)置在預(yù)熱帶窯墻兩側(cè)窯車臺面處,釆用單層、水平交錯布置。這種燒嘴能調(diào)節(jié)二次空氣量,使噴出的焰氣溫度達到適于窯內(nèi)該點的溫度,便于控制溫度曲線。在燒成帶設(shè)置高速燒嘴,高速燒嘴在燒成帶窯墻兩側(cè)一般為上下兩層錯開布置,噴入窯內(nèi)后可帶動窯內(nèi)氣體在斷面上旋回前進,從而減少上下溫差,使窯內(nèi)氣氛均勻;水平方向在窯墻兩側(cè)普遍設(shè)置交錯排列,使窯內(nèi)氣體產(chǎn)生循環(huán),可使溫度、氣氛進一步均勻。燃燒室噴出焰氣速度一般為80~100m/s。經(jīng)試驗,二甲醚作為陶瓷燃料符合對陶瓷工業(yè)窯爐"優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)、靈活、綠色"的要求,具有五大優(yōu)點1、綠色環(huán)保二甲醚是公認的最清潔的燃料,它比煤、發(fā)生爐煤氣、柴油、液化石油氣都要清潔。2、優(yōu)質(zhì)二甲醚分子結(jié)構(gòu)CH3-0-CH3,是低碳化合物,燃燒時沒有灰塵、雜質(zhì),其燃燒溫度比液化石油氣還高200'C,可達225(TC,能確保陶瓷最高燒成溫度,消除棕眼,保證產(chǎn)品質(zhì)量。3、靈活二甲醚作為燃氣,可以隨時啟停,燒成工藝制度可有很大的調(diào)節(jié)余地,以適應(yīng)產(chǎn)品的品種、規(guī)格的變化。4、低耗二甲醚分子結(jié)構(gòu)中自身含氧,沒有其他雜質(zhì),作為燃料易充分燃燒,沒有殘留物(液化石油氣有大量C5殘留液留在瓶中)而且二甲醚燃燒時空氣過剩系數(shù)小,產(chǎn)生煙氣量也小,整個系統(tǒng)節(jié)能減耗。5、經(jīng)濟效益好二甲醚供應(yīng)方便,在陶瓷工業(yè)區(qū),建一個二甲醚廠,就可滿足整個地區(qū)需求。而二甲醚廠的建設(shè)投資少,絕對環(huán)保,原料來源方便,成本比液化石油氣低。各陶瓷廠只需向二甲醚長購買瓶裝氣即可,不必增加很多輔助設(shè)備。也不必建儲罐,投資很少,而且原料成本比采用液化石油氣便宜。至于玻璃窯和其他建材工業(yè)窯爐,和陶瓷窯有相通之處,同樣使用燃燒噴嘴對窯中進行燃燒加熱,可以用同樣的方法實現(xiàn)二甲醚混合燃料的使用,并且具有同樣的優(yōu)良效果。1權(quán)利要求1.一種陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料,包括二甲醚與石油液化氣,其特征在于所述二甲醚和石油液化氣的混合比例為二甲醚20%-100%;石油液化氣80%-0。2、一種陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料配套用燃燒噴嘴的設(shè)計方法,其特征在于所述設(shè)計方法中選用的參數(shù)華白指數(shù)為56—80,空燃比為8.99-14.6。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料配套用燃燒噴嘴的設(shè)計方法,其特征在于華白指數(shù)56、空燃比8.99對應(yīng)100%二甲醚。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料配套用燃燒噴嘴的設(shè)計方法,其特征在于華白指數(shù)80、空燃比14.6對應(yīng)20%二甲醚和80%石油液化氣的混合燃料。全文摘要本發(fā)明陶瓷、玻璃、建材工業(yè)窯爐用二甲醚燃料,其比例具體為二甲醚20%-100%;石油液化氣80%-0。用二甲醚燃料配套用燃燒噴嘴的設(shè)計參數(shù)華白指數(shù)為56-80,空燃比為8.99-14.6。二甲醚燃料符合對工業(yè)窯爐“優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)、靈活、綠色”的要求,燃燒充分安全,不析碳,燃燒尾氣符合國家標準;燃燒溫度,可達2250℃,能確保陶瓷最高燒成溫度;可以隨時啟停,燒成工藝制度有調(diào)節(jié)余地;空氣過剩系數(shù)小,產(chǎn)生煙氣量也小,節(jié)能減耗;易于壓縮,更為安全,可利用現(xiàn)有的石油液化氣罐、糟等容器及管道;二甲醚供應(yīng)方便,二甲醚廠的建設(shè)投資少,成本比液化石油氣低。文檔編號C10L3/12GK101294110SQ20081009459公開日2008年10月29日申請日期2008年5月15日優(yōu)先權(quán)日2008年5月15日發(fā)明者單曉強,張力彬,昃向禎,王樹林,陳衛(wèi)國申請人:單曉強;陳衛(wèi)國;王樹林;昃向禎;張力彬