Топливо для котельной токош

Изобретение описывает топливо для котельной, состоящее из углеродсодержащих соединений органического и минерального происхождения, при этом в его состав в качестве углеродсодержащего соединения органического происхождения входит смесь нефтешлама и карбоксилата натрия в соотношении 1:(1-3), а в качестве углеродсодержащего соединения минерального происхождения - угольная пыль, при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Смесь нефтешлама и карбоксилата натрия 40-50 Угольная пыль остальное

Топливо для котельной обладает высокой стабильностью, низкой коррозионной активностью, зольностью и вязкостью, а также высокой теплотворной способностью. 1 табл., 10 пр.

 

Изобретение относится к котельному топливу на основе углеродсодержащих соединений органического и минерального происхождения, а также к утилизации отходов производства растительных масел, нефтепереработки и добычи угля и позволяет расширить ассортимент котельных топлив.

Известно котельное топливо (патент РФ №2500792, C10L 1/04, 2013 г.), содержащее тяжелую нефтяную фракцию и стабилизатор, в качестве которого используют отход производства растительных масел - карбоксилат натрия, при следующем соотношении компонентов, % масс.:

карбоксилат натрия 20-30
тяжелая нефтяная фракция остальное

Недостатками этого топлива являются низкая стабильность, высокое содержание серы и высокая зольность.

Известна топливная композиция (патент России № 2030447, C10L 1/32, 1995 г.) на основе тяжелой нефтяной фракции и эмульгированного нефтешлама в массовом соотношении:

тяжелая нефтяная фракция 50-99
эмульгированный нефтешлам 1-50

Недостатками данной топливной композиции являются высокая вязкость, низкая стабильность, коррозионность и высокая зольность.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является топливная композиция (патент России №2041246, C10L 1/32, 1995 г.), состоящая из нефтешлама, коксовой пыли и тяжелой нефтяной фракции при следующем соотношении компонентов, % масс.:

нефтешлам 1,0-30,0
коксовая пыль 0,1-5,0
тяжелая нефтяная фракция 65,0-98,9

Недостатки топливной композиции заключаются в следующем:

- коррозионности;

- высокой зольности;

- низкой стабильности.

Задачей изобретения является разработка топлива для котельной, которое обеспечит:

- повышение стабильности;

- снижение коррозионности;

- снижение зольности;

- снижение себестоимости за счет утилизации отходов производства растительных масел, нефтепереработки и добычи угля;

- расширение ассортимента котельных топлив.

Техническим результатом изобретения является топливо для котельной ТОКОШ с высокой стабильностью, низкой коррозионной активностью, низкой зольностью и низкой себестоимостью.

Поставленная задача решается тем, что топливо для котельной ТОКОШ, состоящее из углеродсодержащих соединений органического и минерального происхождения, в качестве углеродсодержащего соединения органического происхождения содержит смесь нефтешлама и карбоксилата натрия в соотношении 1:(1-3), а в качестве углеродсодержащего соединения минерального происхождения - угольную пыль, при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Смесь нефтешлама и карбоксилата натрия 40-50
Угольная пыль остальное

Одним из компонентов предлагаемого топлива для котельной ТОКОШ является карбоксилат натрия, представляющий собой натриевые соли жирных кислот, получаемые при переработке щелочных отходов, которые образуются при обработке растительных масел едким натром. Это - пастообразное вещество светло-коричневого или коричневого цвета, содержащее не менее 25% жиров, 9-28% мыл и 0,2-0,4% свободной щелочи.

Содержание карбоксилата натрия в топливе для котельной ТОКОШ обеспечивает устойчивую топливную эмульсию, повышает ее стабильность при сохранении высокими таких технических показателей, как теплота сгорания и низкая зольность.

Вторым компонентом предлагаемого топлива для котельной ТОКОШ является нефтешлам из нефтяных и нефтепродуктовых резервуаров с высоким содержанием нефтепродуктов (70-89%), низким содержанием механических примесей (1-7%) и воды (10-20%). Он представляет собой твердый материал, который удобно грузить экскаватором-погрузчиком в открытые бортовые самосвалы, перевозить и разгружать. При нагревании до 60-80°С нефтешлам легко плавится с отделением воды. Он имеет слабокислую среду (рН - 6,5-6,8) и может медленно коррелировать оборудование. Очищенный от воды и механических примесей нефтешлам имеет высокую теплоту сгорания - 41900-42200 кДж/кг, что увеличивает теплотворную способность получаемого топлива для котельной. При смешении нефтешлама и карбоксилата натрия происходит нейтрализация смеси до значений рН - 7,0-7,1, что полностью исключает коррозионную активность топлива.

Угольная пыль является отходом следующих стадий добычи угля: бурения шурфов, взрывных работ, отбойки угля комбайнами, погрузки и транспортировки угля. Угольная пыль обеспечивает высокую теплоту сгорания, устойчивую стабильность и низкую зольность. Кроме того, предложенная композиция позволяет утилизировать отходы производства растительных масел, нефтепереработки и добычи угля, а также расширить ассортимент котельных топлив.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, обеспечивает желаемый технический результат, а именно увеличение стабильности топлива для котельной, снижение зольности и коррозионной активности, а также расширяет ассортимент котельных топлив.

Топливо для котельной ТОКОШ получают путем смешения нефтешлама, предварительно очищенного от механических примесей, и карбоксилата натрия, нагревания смеси до 80-95°С, перемешивания в течение 10-15 минут и добавления в смесь угольной пыли при постоянном перемешивании до устойчивой эмульсии при вышеназванной температуре в течение 20-30 минут.

Качество получаемого топлива для котельной ТОКОШ иллюстрируют нижеприведенные примеры. В качестве компонентов использовали: нефтешлам из резервуаров ОАО «Краснодарэконефть», карбоксилат натрия производства ОАО «Краснодармаслозавод» и угольную пыль ООО «Минерале трейд». Угольная пыль имеет следующие характеристики: насыпная плотность - 685 кг/м3, влажность - 3,2%, тонкость помола 50-90 мкм, зольность - 1,8%. Топливо для котельной ТОКОШ получали на опытной установке ОАО «Краснодарэконефть», снабженной скоростной мешалкой (до 3000 об/мин), резервуарами, насосами и трубопроводами. Полученному топливу для котельной ТОКОШ определяли: вязкость условную ВУ80 по ГОСТ 6258, теплоту сгорания по ГОСТ 21261, зольность по приложению 1 ГОСТ 10585, испытание на медной пластинке, а так же стабильность по его расслаиваемости.

Пример № 1

Берем 15 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 90°С, добавляем 30 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 12 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 55 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 25 минут.

Полученное топливо для котельной ТОКОШ анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 2

Берем 13 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 80°С, добавляем 27 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 10 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 60 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 30 минут.

Полученное топливо для котельной ТОКОШ анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 3

Берем 17 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 95°С, добавляем 33 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 15 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 50 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 20 минут.

Полученное топливо для котельной ТОКОШ анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 4

Берем 25 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 90°С, добавляем 25 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 12 минут.К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 50 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 25 минут.

Полученное топливо для котельной ТОКОШ анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 5

Берем 10 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 90°С, добавляем 30 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 12 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 60 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 25 минут.

Полученное топливо для котельной ТОКОШ анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 6 сравнительный

Берем 12 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 90°С, добавляем 24 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 12 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 64 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 25 минут.

Полученное топливо для котельной анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 7 сравнительный

Берем 18 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 90°С, добавляем 36 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 12 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 46 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 25 минут.

Полученное топливо для котельной анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 8 сравнительный

Берем 28 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 90°С, добавляем 22 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 12 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 50 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 25 минут.

Полученное топливо для котельной анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 9 сравнительный

Берем 11 кг очищенного от механических примесей нефтешлама, нагреваем до 90°С, добавляем 39 кг карбоксилата натрия и при постоянном вращении мешалки выдерживаем в течение 12 минут. К полученной смеси при постоянном перемешивании добавляем 50 кг угольной пыли и продолжаем перемешивание при этой же температуре в течение 25 минут.

Полученное топливо для котельной анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Пример № 10 по прототипу

15 кг нефтешлама, содержащего 65% воды и 5% механических примесей, перемешивали до образования однородной эмульсии и компаундировали с 2,5 кг коксовой пыли и 82,5 кг мазута М-100. Полученную композицию подвергали эмульгированию и анализировали. Результаты анализа представлены в таблице.

Представленные результаты демонстрируют высокое качество предложенного топлива для котельной ТОКОШ. Его характеризует высокая стабильность, низкая зольность, вязкость и высокая теплотворная способность. Кроме того, тонкость помола угольной пыли обеспечивает вынос золы с отходящими газами.

Однако такие результаты достижимы только в заявленном соотношении компонентов. Так, при увеличении содержания угольной пыли (пр. № 6) увеличивается вязкость и снижается стабильность топлива, а при уменьшении ее содержания ниже заявленного (пр. № 7) снижается теплота сгорания топлива для котельной. Снижение соотношения нефтешлама к карбоксилату (пр. № 8) понижает стабильность топлива для котельной, а увеличение этого показателя (пр. № 9) уменьшает теплотворную способность. Кроме того, следует отметить, что предложенный состав топлива для котельной включает отходы производств растительных масел, нефтепереработки и добычи угля, снижает себестоимость и расширяет ассортимент.

Топливо для котельной, состоящее из углеродсодержащих соединений органического и минерального происхождения, отличающееся тем, что в его состав в качестве углеродсодержащего соединения органического происхождения входит смесь нефтешлама и карбоксилата натрия в соотношении 1:(1-3), а в качестве углеродсодержащего соединения минерального происхождения - угольная пыль, при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Смесь нефтешлама и карбоксилата натрия 40-50
Угольная пыль остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение описывает биотопливо, содержащее ацетали и растительные масла, при этом биотопливо представляет смесь диэтилформаля 40-80 об.% и глицеридов ненасыщенных жирных кислот 20-60 об.%.

Изобретение описывает альтернативное автомобильное топливо, состоящее из этилового спирта и углеводородной фракции, при этом в качестве этилового спирта используется этиловый спирт с содержанием до 4%об.

Изобретение относится к применению, по меньшей мере, одного (С6-C15)этоксилата спирта и, по меньшей мере, одного (С8-С24)алкиламидо (C1-С6)алкилбетаина в жидком углеводородном топливе, содержащем меньше чем 50 м.д.
Изобретение относится к биотопливной композиции, основанной на нефтяном продукте, содержащей биодобавку на основе ацеталей и растительных масел, при этом композиция представляет собой смесь нефтяного дизельного топлива 98-60 об.% с биодобавкой 2-40 об.%, где в качестве биодобавки используют диэтилформаль 35-40 об.%, остальное глицериды ненасыщенных жирных кислот.
Изобретение относится к биотопливной композиции, основанной на нефтяном продукте, содержащей биодобавку на основе ацеталей и растительных масел, при этом композиция представляет собой смесь нефтяного дизельного топлива 98-60 об.% с биодобавкой 2-40 об.%, где в качестве биодобавки используют диэтилформаль 35-40 об.%, остальное глицериды ненасыщенных жирных кислот.

Изобретение описывает присадку для снижения вязкости тяжелых фракций нефти - гудронов, которая представляет собой карбоксилат натрия - отход производства растительных масел, добавляемую к тяжелым фракциям нефти - гудронам, в количестве 20-50 мас%.

Изобретение относится к противоизносной присадке для малосернистого дизельного топлива на основе карбоновых кислот, при этом она дополнительно содержит полиэтиленполиамин, а в качестве карбоновых кислот используются технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты при массовом соотношении полиэтиленполиамин: технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты, равном 0,007-0,035:1,0.
Изобретение относится к композиции жидкого топлива, включающее жидкое топливо и присадку в количестве 0,005-0,03 мас.%, при этом присадка к жидкому топливу содержит соль металла органической кислоты с числом углеродных атомов C15-C18 в количестве 10-90 мас.%, в которой металл является металлом, расположенным в электрохимическом ряду активности правее водорода, ароматический амин 1-5 мас.%, полимер сукцинимида 3-10 мас.% и глицерин 1-75 мас.%.

Изобретение относится к способу удаления отложений из дизельного двигателя, включающий сжигание в двигателе топливной композиции, содержащей добавку для очистки двигателя и добавку, представляющую собой четвертичную соль аммония, где добавка для очистки двигателя явялется продуктом реакции Манниха, протекающей между: (а) альдегидом; (b) аммиаком, гидразином или амином; и (с) фенолом, который может быть замещенным; и при этом средняя молекулярная масса единственного или каждого заместителя фенольного компонента (с) составляет менее 400, и где добавка, представляющая собой четвертичную соль аммония получена по реакции азотсодержащего вещества, включающего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, и кватернизующего агента.

Изобретение относится к способу получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания, в котором взаимодействие глицерина с ацетоном происходит на кислотном катализаторе, причем процесс происходит на гетерогенном катализаторе в одну стадию в проточном реакторе при регулировке подачи реагентов в соотношении глицерин: ацетон (1):(5-20) и поддержании в реакторе температуры от 35°С до 55°С, объемной скорости 0.5-1.5 ч-1 и атмосферного давления с получением золькеталя как основного продукта, и возвращении непрореагировавшего ацетона в реактор.

Изобретение относится к депрессорной присадке к дизельному топливу, которая включает остаточные продукты нефтепереработки, при этом присадка содержит продукт окисления тяжелой пиролизной смолы и алкилароматические углеводороды при следующих соотношениях реагентов (маc.%): окисленная тяжелая пиролизная смола 30-38, алкилароматические углеводороды (толуол, ксилол) 62-70.

Изобретение описывает эмульгирующую композицию для гомогенизации и реэмульгирования топлива, которая содержит в пересчете на общий вес композиции первую смесь i), содержащую а) от 5% до 40% N-олеил-1,3-пропилендиамина, б) от 60% до 95% по весу N,N′,N′-полиоксиэтилен-N-таллового пропилендиамина и ii) от 5% до 40% изопропилбензола или керосина, добавляемого в первую смесь.

Изобретение относится к композиции авиационного неэтилированного бензина, которая содержит бензин каталитического риформинга, алкилбензин, толуол и антидетонационную присадку, при этом композиция дополнительно содержит бензиновую фракцию, выкипающую в пределах 62-85°С, а в качестве антидетонационной присадки - монометиланилин и метилтретбутиловый эфир при следующем соотношении компонентов, % масс.: алкилбензин 15,0-25,0; толуол 10,0-20,0; бензиновая фракция, выкипающая в пределах 62-85°С, 20,0-35,0; монометиланилин 1,5-3,0; метилтретбутиловый эфир 5,0-10,0; бензин каталитического риформинга остальное.
Изобретение относится к биотопливной композиции, основанной на нефтяном продукте, содержащей биодобавку на основе ацеталей и растительных масел, при этом композиция представляет собой смесь нефтяного дизельного топлива 98-60 об.% с биодобавкой 2-40 об.%, где в качестве биодобавки используют диэтилформаль 35-40 об.%, остальное глицериды ненасыщенных жирных кислот.
Изобретение относится к способам снижения нагарообразования в камере сгорания двигателей, работающих на чистых растительных маслах и смесевых топливах (смесь дизельного топлива и растительного масла), и может использоваться в системах питания и смазки двигателей внутреннего сгорания, работающих на высоковязких биодизельных топливах на основе растительных масел, таких как чистые растительные масла, смесевые топлива из растительных масел.

Изобретение описывает присадку для снижения вязкости тяжелых фракций нефти - гудронов, которая представляет собой карбоксилат натрия - отход производства растительных масел, добавляемую к тяжелым фракциям нефти - гудронам, в количестве 20-50 мас%.

Изобретение относится к способу получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания, в котором взаимодействие глицерина с ацетоном происходит на кислотном катализаторе, причем процесс происходит на гетерогенном катализаторе в одну стадию в проточном реакторе при регулировке подачи реагентов в соотношении глицерин: ацетон (1):(5-20) и поддержании в реакторе температуры от 35°С до 55°С, объемной скорости 0.5-1.5 ч-1 и атмосферного давления с получением золькеталя как основного продукта, и возвращении непрореагировавшего ацетона в реактор.
Изобретение относится к ракетному топливу для ракетного двигателя. Ракетное топливо содержит горючее и окислитель.

Изобретение относится к ракетному топливу для ракетного двигателя. Ракетное топливо содержит горючее и окислитель.
Изобретение относится к модификатору горения твердого, жидкого и газообразного топлива, в частности древесины, природного газа, угля, мазута и других углеводородов, в энергетических котлах, в закрытых или открытых камерах, характеризующемуся тем, что указанный модификатор содержит от 10 до 30 масс.% воды, от 20 до 80 масс.% по меньшей мере одного алифатического спирта, от 5 до 15 масс.% карбамида или его производных, выбранных из алкилмочевины типа R1R2N(CO)NR1R2, где R1, R2 являются одинаковыми или различными и представляют собой С1-С6 алкильные группы, и от 5 до 15 масс.% моноацетилферроцена.

Изобретение относится к установке для получения угольных брикетов из смеси угольных шламов с влажностью до 60 мас.%, включающей бункер с питателем, узел активации угольного шлама, узел смешения угольного шлама с гидрофобизирующей добавкой, узел прессования, при этом узел активации угольного шлама включает устройство для грубого помола угольного шлама без гидрофобизирующей добавки, устройство для тонкого помола угольного шлама и обогреваемую емкость для накопления угольного шлама тонкого помола, узел смешения имеет два смесителя, где первый смеситель выполнен без подогрева угольного шлама с гидрофобизирующей добавкой и второй смеситель с возможностью подогрева смеси, узел прессования содержит винтовой пресс, части которого покрыты абразивостойким композиционным материалом.

Изобретение описывает топливо для котельной, состоящее из углеродсодержащих соединений органического и минерального происхождения, при этом в его состав в качестве углеродсодержащего соединения органического происхождения входит смесь нефтешлама и карбоксилата натрия в соотношении 1:, а в качестве углеродсодержащего соединения минерального происхождения - угольная пыль, при следующем соотношении компонентов, масс.:Смесь нефтешлама и карбоксилата натрия40-50Угольная пыльостальноеТопливо для котельной обладает высокой стабильностью, низкой коррозионной активностью, зольностью и вязкостью, а также высокой теплотворной способностью. 1 табл., 10 пр.

Наверх