专利名称：金属燃料的制作方法
技术领域：
本发明金属燃料涉及电化学热能贮存转换技术领域。
背景技术：
目前，公知公用的燃料有煤炭、石油、天然气、薪柴、植物桔杆等，经检索相关资料，尚未发现以钾、钠、铝、氢化钠、甲烷和水为燃料用于发动机。
发明内容
本发明的目的是，提供以钾、钠、铝、氢化钠、甲烷和水为原料，制成新型发动机用的燃料，称之为金属燃料。该金属燃料是能量贮存转换的载体，可替代石油驱动某些适用的交通工具等。
本发明是这样实现的，金属燃料按化学反应方程式分甲、乙、丙三组由五个配方组成，其特征在于甲组A配方由钠粉、铝粉和水按化学反应方程式组成；甲组B配方由氢化钠粉，铝粉和水按化学反应方程式组成；乙组A配方由钠粉、甲烷和水按化学反应方程式组成；乙组B配方由氢化钠粉、甲烷和水按化学反应方程式组成；丙组配方由钾粉、甲烷和水按化学反应方程式组成；这三组五个配方用的钾、钠、铝和氢化钠都制成颗粒粉末状，都是和水发生化学反应。甲组配方燃料贮存在氩气中，乙组、丙组配方燃料贮存在甲烷中。做功时金属燃料化学反应过程是甲组金属燃料利用钠粉或氢化钠粉把水分解成氧和氢并获得高温的化学反应，使其中的氧和铝粉、钠生成铝酸钠沉淀，其中的氢和空气中的氧再发生剧烈地化学反应生成水和更高温度，高温使水和空气急剧地汽化和膨胀产生能量推动活塞而做功。乙组金属燃料也是利用钠粉或氢化钠粉分解水生成的氧和氢并获得高温的化学反应，使其中的氧和钠、甲烷中的碳发生反应，生成碳酸钠沉淀，其中的氢和空气中的氧再发生剧烈地反应生成水和更高温度，高温使水汽化空气急剧地膨胀产生能量而做功。丙组金属燃料是利用钾粉分解水生成的氧和氢并获得高温的化学反应。使其中的氧和钾、甲烷中的碳发生反应生成碳酸钾沉淀，其中的氢和空气中的氧再发生剧烈的反应生成水和更高温度，高温使水汽化空气急剧地膨胀产生能量而做功。
本发明的优点有金属燃料是能量贮存转换的载体。消耗的是电解还原金属钾、钠、铝时的电能，电能贮存在金属中，用时以热机形式转换为机械能而做功。金属燃料及其发动机可替代燃油机驱动某些相适用的交通工具等。反应生成的铝酸钠或碳酸钠或碳酸钾还有少量的硝酸钠，是用途广泛的化工产品，无毒、无害、无异味、不污染环境。随车收集后，可用于生产又可电解进入再循环。排入大气的是水。电解用电最好用风力发电，不进网不用蓄电池成本低，甲烷可取自植物桔杆和动物排泄物产生的沼气，钾、钠、铝贮量丰富循环用，所以金属燃料是再生的、环保的、取之不尽的能量转换载体。
钠粉的生产工艺是将金属钠加温成液体后，用高压氮气喷枪喷向低温氮气中变成固体粉状物。
附图1是金属燃料活塞发动机的结构示意图附图2是金属燃料活塞发动机做功过程示意图附图是金属燃料用于活塞发动机的实施例，为便于了解金属燃料的做功过程。再作进一步说明参见附图I是金属燃料活塞发动机结构示意图，它包括排放凸轮1、排放门2、排放门弹簧3、排放管4、金属燃料喷咀5、水喷嘴6、供气喷嘴7、活塞A8、活塞环9、活塞B10、气缸11、连杆12、曲轴13、曲柄15等组成。基本结构与汽油发动机类同，可用活塞汽油发动机改制而成。
附图2是金属燃料活塞发动机做功过程示意图，活塞A8所处气缸11内的位置，是金属燃料喷咀5和水喷咀6同时喷出金属燃料和水后立即关闭，燃料和水随即发生化学反应推动活塞A8向下运动到供气喷咀7处时，供气喷咀7喷出压缩空气，使空气中的氧和上述反应产生的氢发生更剧烈的反应推动活塞A8做功至下止点，此过程排放门2处于关闭状态。同时活塞B10自下止点向上运动推压反应生成物14经排放门2自排放管4排除，此过程排放门2处于开通状态。这是一个双缸两冲程发动机，当曲柄15旋转一周360°时，做功角约为160°本金属燃料将成为缓解石油危机的一个重要技术措施，为人们探索石油替代品开拓一个新思路。
权利要求
1.本金属燃料由钾、钠、铝、氢化纳、甲烷和水按化学反应方程式，分成甲、乙、丙三个组由五个配方组成，其特征在于甲组A配方由钠粉、铝粉和水按化学反应方程式组成；甲组B配方由氢化钠粉、铝粉和水按化学反应方程式组成；乙组A配方由钠粉、甲烷和水按化学反应方程式组成，乙组B配方由氢化钠粉；甲烷和水按化学反应方程式组成；丙组A配方由钾粉、甲烷和水按化学反应方程式组成。
2.根据权利要求I所述的金属燃料其特征在于在所述的三组五个配方用的钾、钠、铝、氢化纳都制成颗粒粉末状。
3.根据权利要求I所述的金属燃料其特征在于在所述的三组五个配方用的钾、钠、铝、氢化钠，做功时都和水发生化学反应。
4.根据权利要求I所述的金属燃料其特征在于在所述的甲组配方燃料，贮存在氩气中；乙组、丙组配方燃料，贮存在甲烷中。
5.根据权利要求I所述的金属燃料其特征在于在所述的钠粉生产工艺是将金属钠加温成液体后，用高压氮气喷枪、喷向低温氮气中变成固体粉状物。
全文摘要
本发明金属燃料涉及电化学热能贮存转换技术领域。金属燃料是能量贮存转换的载体，用的金属和非金属材料有钾、钠、铝、氢化钠、甲烷和水，把这些材料按配方组成进行化学反应做功后，将生成物铝酸钠或碳酸钠或碳酸钾还有少量的硝酸钠随机收集。可由工厂电解还原为金属钾、钠、铝进行再循环或作为化工产品用于生产和生活。本金属燃料消耗的是电解还原金属时的电能，电能贮存在金属中，金属贮存的电能再以热机的形式转换成机械能而做功。金属燃料的特征在于金属钾、钠、铝都制成颗粒粉末状；都是分解水生成氧和氢及高温的化学反应，有三组五个配方供选用；可替代燃油机用于某些适用的交通工具等；是再生的、环保的、取之不尽的。
文档编号C10L5/00GK1752193SQ20051004675
公开日2006年3月29日 申请日期2005年6月27日 优先权日2005年6月27日
发明者陈世敏 申请人:陈世敏