甲醇清潔燃料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃料,特別是一種環(huán)保類的甲醇清潔燃料,屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和世界石油儲(chǔ)量的日益減少,傳統(tǒng)車用燃料汽油的供應(yīng)日益緊張,促使各國(guó)紛紛尋求燃料代用品以擺脫對(duì)石油的過(guò)分依賴,緩解車用燃料的供求矛盾。由于甲醇的物化性質(zhì)與汽油相近,而且甲醇的生產(chǎn)有著非常豐富的原料(煤、天然氣、生物資源等),所以被視為最有希望而且最優(yōu)的汽車代用燃料。目前,甲醇作為汽車燃料,已經(jīng)在許多發(fā)達(dá)工業(yè)化國(guó)家使用。
[0003]隨著甲醇燃料車的出現(xiàn)并日益增多以及人們對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題的日益重視,甲醇燃料車的排氣污染及凈化問(wèn)題也引起了人們的高度重視。甲醇是一種清潔燃料,本身不含硫、氮、磷等雜質(zhì),而且甲醇燃料汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的HC、CO和NOx的含量都較汽油車少的多。但是其尾氣中含有大量的未燃燒的甲醇和一些不完全氧化產(chǎn)生的含氧化合物,如甲醛、甲酸甲酯和二甲醚等,它們都是些刺激性氣體,并且具有很高的光化學(xué)反應(yīng)活性,對(duì)人體危害極大,因此必須對(duì)它們的排放引起重視并加以控制,這是甲醇燃料汽車能夠大范圍普及應(yīng)用的關(guān)鍵,也為汽車排氣凈化研究開(kāi)辟了一個(gè)新的領(lǐng)域。
[0004]對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中排放的有機(jī)廢氣及汽車尾氣,人們常采用催化燃燒的方法對(duì)這些氣體在排入大氣之前作完全氧化處理以防止對(duì)環(huán)境造成極大污染。前人多以貴金屬(Pt、Pd,Rh)作為催化劑活性組分,但隨著世界上貴金屬儲(chǔ)量的日益減少及其昂貴的價(jià)格,研制性能優(yōu)良的非貴金屬催化劑是很有必要的。Ag作為工業(yè)催化劑的活性組分,常用于選擇性的氧化反應(yīng)中,如乙烯的環(huán)氧化和甲苯選擇性氧化制苯甲醛等,但是負(fù)載型的銀催化劑對(duì)甲烷或甲醇的深度氧化卻表現(xiàn)出了較高的催化活性。Y-Al2O3作為載體由于其自身的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于催化劑的制備領(lǐng)域,特別是車用尾氣凈化催化劑的制備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]甲醇燃料具有以下特點(diǎn):(1)氧含量高,燃燒完全,空燃比低,減少氮?dú)膺M(jìn)入量,NOx排放含量特別低;碳含量低,排放的HC、C0和0)2少,但熱值低;氫含量比汽油稍低(氫含量高,燃燒好,熱值高);但其氫碳比高,裂解取氫多。(2)辛烷值高,抗爆能力強(qiáng),無(wú)需添加含Pd等的抗爆劑,可提高壓縮比,提高熱效率,改善動(dòng)力性,減少排放污染,是綜合特性指標(biāo)。
(3)空燃比低,大大降低了空氣的壓縮比,有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的操作,同時(shí)也彌補(bǔ)了其熱值低的缺點(diǎn)。(4)燃料組成單一清潔,性能穩(wěn)定,無(wú)S、P、Sb和Pb等毒物,有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作,并避免了尾氣凈化催化劑的中毒行為,增加了選擇活性組分的范圍。(5)分子量小。單位體積中分子多,霧化好,利于充分燃燒,提高熱效率,減少排放污染。
[0006]本品的各組分質(zhì)量份配比范圍為:球狀Y-Al2O3載體(直徑為2mm) 30-90,硝酸銀(AgNO3)(分析純)20-60,碳酸鈉(Na2CO3)(分析純)40-120,氫氧化鈉(NaOH)(分析純) 40-90,硝酸鑭(La (NO3)3)(分析純)40-110,硝酸鈰(Ce (NO3) 3)(分析純)40-80。
【具體實(shí)施方式】
[0007]首先將適量的直徑為2mm的球狀Y-Al2O3載體置于研缽中研磨、破碎,然后采用40目和60目的分級(jí)篩對(duì)其進(jìn)行篩分,選取40-60目之間的載體顆粒供下面的實(shí)驗(yàn)所用。
[0008]然后將適量的40-60目的Y-Al2O3載體顆粒在110°C下于烘箱中干燥I個(gè)小時(shí),以除去吸收的水分。取出冷卻,并在干燥的空氣中稱取適量的40-60目的Y-Al2O3載體顆粒放入燒杯中,用過(guò)量的蒸餾水完全浸潰,并充分?jǐn)嚢鐸個(gè)小時(shí),直至顆粒上無(wú)氣泡冒出,孔隙均被水浸滿。將多余的水濾出,并用濾紙將載體顆粒外表面的水除去,稱重吸水飽和的載體顆粒,根據(jù)前后的增值量及水的密度即可得到載體顆粒的孔隙率。
[0009]最后,將足量的40-60目的Y -Al2O3載體顆粒在110°C下于烘箱中干燥I個(gè)小時(shí),以除去吸收的水分,放入干燥器中保存?zhèn)溆谩?br>【主權(quán)項(xiàng)】
1.本品的各組分質(zhì)量份配比范圍為:球狀Y-Al2O3載體(直徑為2mm)30-90,硝酸銀(AgNO3)(分析純)20-60,碳酸鈉(Na2CO3)(分析純)40_120,氫氧化鈉(NaOH)(分析純)40_90,硝酸鑭(La(NO3)3)(分析純)40-110,硝酸鈰(Ce(NO3)3)(分析純)40-80。
2.權(quán)利要求將適量的直徑為2mm的球狀Y-Al2O3載體置于研缽中研磨、破碎,然后米用40目和60目的分級(jí)篩對(duì)其進(jìn)行篩分,選取40-60目之間的載體顆粒供下面的實(shí)驗(yàn)所用。
3.權(quán)利要求將適量的40-60目的Y-Al2O3載體顆粒在110°C下于烘箱中干燥I個(gè)小時(shí),以除去吸收的水分。取出冷卻,并在干燥的空氣中稱取適量的40-60目的Y-Al2O3載體顆粒放入燒杯中,用過(guò)量的蒸餾水完全浸潰,并充分?jǐn)嚢鐸個(gè)小時(shí),直至顆粒上無(wú)氣泡冒出,孔隙均被水浸滿。將多余的水濾出,并用濾紙將載體顆粒外表面的水除去,稱重吸水飽和的載體顆粒,根據(jù)前后的增值量及水的密度即可得到載體顆粒的孔隙率。
4.權(quán)利要求將足量的40-60目的Y-Al2O3載體顆粒在110°C下于烘箱中干燥I個(gè)小時(shí),以除去吸收的水分,放入干燥器中保存?zhèn)溆谩?br>【專利摘要】本品是一種環(huán)保類的甲醇清潔燃料,其各組分質(zhì)量份配比范圍為:球狀γ-Al2O3載體(直徑為2mm)30-90,硝酸銀(AgNO3)(分析純)20-60,碳酸鈉(Na2CO3)(分析純)40-120,氫氧化鈉(NaOH)(分析純)40-90,硝酸鑭(La(NO3)3)(分析純)40-110,硝酸鈰(Ce(NO3)3)(分析純)40-80。
【IPC分類】C10L1-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104694173
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310652146
【發(fā)明人】周相勇, 楊遠(yuǎn)大, 于冉
【申請(qǐng)人】青島惠城石化科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月6日