燃料的制作方法

文档序号:5134304阅读:880来源:国知局
专利名称:燃料的制作方法
燃料
本发明涉及一种燃料以及用于制备该燃料的方法。
固态形式的化石燃料和来自生物质(Biomasse)的燃料是长久以来就 已知的。这些燃料在许多工业用途中为各种应用所需,但是主要用于产 生电能或者在发电厂中产生热量或者在私人领域中用于加热目的。
由于燃料越来越短缺和价格越来越高,正努力通过添加剂提高燃料 的热值。
由US 4443227已知用基于脂肪酸的添加剂处理煤(Kohle),和WO 96/14372公开了来自有机材料的同样含有来自基于脂肪酸的添加剂的燃料。
所用添加剂的缺点是它们未硬化(ausharten),和在添加所述添加剂 之后燃料总是发生涂脂(fettet)和进而丧失该添加剂。结果在长期储存 时会导致该燃料完全丧失该添加剂和失去该添加剂的所有优点。
此外,所述燃料必须在特定包装中运输和存储,因为普通包装被该 添加剂软化和破裂或者吸收该添加剂,这导致燃料中不合意的添加剂减 少和导致着火风险升高。
就不合意的水吸收而言,现有技术中基于脂肪酸的添加剂尽管表现 为疏水的和因此成功地使得水的引入(Einlagerung)最小化,但是这一点 由于燃料中添加剂份额的持续降低而不能被完全抑制。
此外,在现有技术的燃料情况下不利的是,添加剂不能阻止在输送 和存储时的摩擦,这是因为添加剂未硬化和未赋予燃料额外的稳定性。
在处理这些燃料时,使用者还必须总是戴着手套和采用其它防护措 施,以防止油"氛的添加剂弄脏手和衣月良。
这些缺点不能让生产商和顾客满意,此外还提高了这些燃料的价格。
因此,本发明的任务在于,提供具有用于提高热值的添加剂的燃料, 该燃料完全防止了水的引入,不表现出摩擦和可以容易地处理。
该任务借助含有本专利权利要求1的特征的燃料和根据权利要求6 的用于制备该燃料的方法得以解决。
本发明的基本构思在于,用提高热值和经硬化的添加剂处理燃料。下文中描述的是本发明的燃料和添加剂的优选组成。作为燃料用的
化石原料可以选择例如煤,其中所有煤类型例如无烟煤(Steinkohle)、 褐煤(Bmunkohle )或木炭均可供该目的使用。
作为化石原料的替代物,可以使用任何类型的生物质作为原料。对 此,非排他性的实例是木材、小木块、谷物例如小麦、稻子、玉米、黑 麦、大麦、燕麦或黍,例如来自菜豆(Bohne)、豌豆(Erbse)或土豆的 淀粉,秸杆、所有类型的果仁例如橄榄核、椋榈坚果、葵花子、南瓜子、 和所有含纤维素的材料。
优选地,将所述燃料压制成成型件,其中所述成型件可以具有任何 可能的形状。经证实特别合适的形状是所谓的砖块或者丸粒。
在压制过程之前,所述原料可以以任意形状(也即以粉末状、作为 小块等)存在。
当然,由无烟煤、褐煤、木炭和生物质组成的混合物也是合适的。 在该方法中,所述原料或者原料混合物在高压下被压制成所需形状。
本发明的添加到所述原料中的添加剂包括棕榈酸、硬脂酸、月桂酸、 肉豆蔻酸和油酸,并具有如下份额(Anteil): 50 - 60%棕榈酸
40 - 50%硬脂酸
最多3%肉豆蔻酸
最多1%月桂酸
和痕量的油酸。
%数据即可以是重量%也可以是体积% 。
在上下文中,所述添加剂以固体、不油腻形式存在,且其同时具有 如现有技术的提高热值的性能。由此,通过该添加剂处理的燃料可以不 再产生水引入,并保护燃料表面免于摩擦或者形成裂紋,这减少了在运 输期间燃料破碎。因此,不再有原料或添加剂的损失。
此外有利的是,所述燃料无须在特定包装中存储和输送,这是因为 所述燃料既不由于涂脂而损失添加剂,也不散发出任何方式的粉尘,因 而燃料使用者不必佩戴任何防护措施来防止弄脏衣服和手。
如果例如根据本发明用添加剂处理烧烤木炭(Grillkohle),既改善了
4其燃烧行为又改善了烧烤木炭的处理,这是因为没有弄脏手的风险。
此外,通过该添加剂封装防止了任何细粉尘的形成,由此使得能够
对使用者的健康无风险的方式操作燃料。如果仅关心热值的提高,那么
上述添加剂组成可以经^壬意改变。
下面来详述用于制备这些特定燃料的方法。
在燃料的制备中,可以将该添加剂加工成固态或液态形式。在固态 形式中,所述添加剂以薄片状或粉末状与可以以任意形状存在的原料混 合。在制得均匀混合物后,将该混合物在高压下压制成特定形状。在压
制中添加剂均匀分布在成型件(Formstiicke)中并在其表面形成保护层。
备选地,所述添加剂可以在应用前^皮加热至超过其特定熔点,并以 液态形式应用。上述组合物的特定熔点为大约62°C。
在此,原料的压制过程既可以在用该添加剂处理之前也可以在之后 进行。原料的处理可以通过输送或者浸入到含有液态添加剂的浴中或者 通过用其喷雾实施。已经证实用液态添加剂处理该原料是有利的,引入 的水由于热的添加剂被排挤出来,由此进一步改善了易燃性。进行处理 时添加剂的优选温度为70-90°C,但是也可以更高或更低。
上述添加剂的一种替代物是石蜡。石蜡是可燃的、无味、无毒和疏 水的蜡状物质,其在特定的和在下文中解释的前提条件下具有本发明的 相关性质。
石蜡指的是烷烃(也即饱和烃)的混合物,其中石蜡通常具有化学 总式CnH2n+2,其中n可以为18-50。根据链长,石蜡的熔点在30-8CTC 变化和石蜡的硬度也变化,藉此,可以有利地根据应用不同选择所需的 熔点和硬度。因此,上文所述方法可以不改变地借助石蜡实施。
石蜡既可以单独使用也可以与上述添加剂组合使用,已经发现含有 上述添加剂和最多50%份额的石蜡的混合物具有非常好的性能。
此外,在仅希望提高热值的情况下,可以单独地或者以任何混合比 使用植物和动物脂肪。对此,非排他性的实例是蓖麻油、蓖麻油曱酯、 葵花籽油、亚麻油、橄榄油、椰子油或椰子脂、棕榈坚果、大豆油和所 有来自棕榈酸、硬脂酸、油酸、肉豆蔻酸和亚油酸的混合物。
权利要求
1.燃料,其含具有第一添加剂的原料,其特征在于,所述添加剂含50-60%棕榈酸、40-50%硬脂酸、最多1%月桂酸、最多3%肉豆蔻酸和痕量的油酸。
2. 权利要求l的燃料,其特征在于,所述燃料含有石蜡作为 第二添加剂。
3. 权利要求2的燃料,其特征在于,所述第二添加剂的份额 最大等于第一添加剂的份额。
4. 前述权利要求之一的燃料,其特征在于,将所述原料压制 成成型件。
5. 前述权利要求之一的燃料,其特征在于,所述原料是煤、 生物质或者两者的混合物。
6. 用于制备燃料的方法,该方法包括下列方法步骤a) 制备原料,b) 添加根据权利要求1的添加剂和/或根据权利要求2的添 加剂,其中在添加添加剂之前或之后将所述燃料压制成特定形状。
7. 权利要求6的方法,其中将所述添加剂加热到至少其特定熔点。
全文摘要
本发明涉及具有用于提高热值的添加剂的燃料,其中所述添加剂经硬化并由此改善该燃料的操作性。
文档编号C10L5/44GK101636475SQ200880002408
公开日2010年1月27日 申请日期2008年1月15日 优先权日2007年1月16日
发明者T·皮尔 申请人:厄思弗莱控股有限责任公司
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