一种清洁厨房燃料油及其制备方法与流程

本发明涉及燃料，尤其涉及一种清洁厨房燃料油及其制备方法。

背景技术：

1、出于对环保的需求，餐饮业中央厨房的炒灶、蒸汽灶等正在逐步采用清洁醇基燃料来进行加热烹饪。清洁醇基燃料是以甲醇为主体组分，加入合理配比添加剂(稳定剂、防爆剂等)合成的一种新型无压液体清洁燃料，与水易溶，便于储存、运输，其燃烧后主要产生二氧化碳和水，符合ny312-1997《醇基民用燃料灶具》的要求，可替代传统罐装液化气和煤气等餐饮业燃料。

2、目前，市场上流通的醇基燃料有三类：醇水型、醇烃型和醇醚型。醇水型燃料中含有20％左右的水，热值较低，最高燃烧值仅5300大卡/kg，达不到烧火做饭的要求；醇烃型燃料含有10％的烃类物质，稳定性较差，易分层；醇醚型燃料的主要原料为二甲醚和甲醇，由于二甲醚生产成本高，储存困难，配套的灶具生产困难，使得其难于推广。为了解决这些问题，现有技术中常添加各种高热值物质以提高燃料热值，增加催化剂、表面活性剂、助剂和促进剂等来保持燃料液体的稳定性，然而高热值的醇基燃料由于重烃类物质的增多，稳定性会变差，不易储存运输，且燃烧不充分，存在co中毒、爆炸等安全隐患。因此，提供一种高热值且稳定性好的清洁厨房燃料油具有重要意义。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提供一种清洁厨房燃料油及其制备方法，采用甲醇为主燃料，以轻质白油和200#溶剂油为辅燃料，辅以互溶剂、助燃剂和稳定剂，大大改善燃料的热值和燃烧性能，同时有效避免燃料油的相分离现象，提高燃料油混合体系的稳定性。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

3、一种清洁厨房燃料油，包括如下质量百分比的各组分：甲醇65％～70％、轻质白油20％～25％、200#溶剂油9.5％～13％、互溶剂0.4％～1.0％、助燃剂0.05％～0.1％和稳定剂0.02％～0.05％；其中，互溶剂包括有机羧酸、月桂醇月桂酸酯、棕榈酸甲酯和17α(h),21β(h)-藿烷；助燃剂为有机过氧化物；稳定剂为酰胺类化合物。

4、需要说明的是，本发明采用甲醇为主燃料，以轻质白油和200#溶剂油为辅燃料，能够改善复合燃料的热值和燃烧性能。然而各燃料组分由于组成及性质之间的差异，互溶解性较差，容易出现相分离的情况。

5、为了解决复合燃料不稳定，长时间放置后易分层的问题，发明人进行了大量的研究和实验，发现添加苯甲酸、月桂醇月桂酸酯、棕榈酸甲酯和17α(h),21β(h)-藿烷，能够实现甲醇、轻质白油和200#溶剂油的互溶。互溶剂中的苯甲酸、月桂醇月桂酸酯和棕榈酸甲酯含有丰富的羧基，与甲醇、轻质白油以及200#溶剂油中的氢键受体结合，形成三维氢键网络，提高燃料油混合体系的互溶性和稳定性；同时，17α(h),21β(h)-藿烷有着优秀的分散、乳化和润湿性能等，可显著降低溶液的表面张力，降低复合燃料中各组分的聚合，提高各组分的分散程度，与上述有机羧酸协同促进油包醇型或醇包油型的亚稳定结构的形成。此外，有机羧酸可以参与燃烧，提高燃料油的燃烧性能，并且不产生有害尾气残留，对环境友好。

6、优选的，所述清洁厨房燃料油包括如下质量百分比的各组分：甲醇66％～67％、轻质白油22％～23％、200#溶剂油9.5％～10.5％、互溶剂0.6％～0.7％、助燃剂0.07％～0.08％和稳定剂0.03％～0.04％。

7、优选的，所述苯甲酸、月桂醇月桂酸酯、棕榈酸甲酯和17α(h),21β(h)-藿烷的质量比为1～2：1：2～4：1～3：1～3。

8、进一步优选的，所述苯甲酸、月桂醇月桂酸酯、棕榈酸甲酯和17α(h),21β(h)-藿烷的质量比为1.5：1：3：2：2。

9、优选的，所述有机过氧化物为叔丁基枯基过氧化物或二叔丁基过氧化物中的至少一种。

10、优选的，所述酰胺类化合物为油酸酰胺、二甲基戊酰胺、三甲基乙酰胺或月桂酸二乙醇酰胺中的至少一种。

11、优选的，所述轻质白油的闭口闪点为80～130℃，凝点≤-50℃。

12、进一步优选的，所述轻质白油为宁煤80号轻质白油。

13、本发明还提供上述清洁厨房燃料油的制备方法，包括如下步骤：

14、按设计配比称取各原料，将称取的轻质白油、200#溶剂油、助燃剂和稳定剂混合均匀，然后加入甲醇和互溶剂进行混合搅拌，得所述清洁厨房燃料油。

15、优选的，所述混合搅拌具体为：以160～5000赫兹的频率进行振荡混合。

16、优选的，所述混合搅拌的时间为15min～25min，混合温度为20℃～50℃。

17、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

18、(1)本发明采用甲醇为主燃料，以轻质白油和200#溶剂油为辅燃料，能够改善复合燃料的热值和燃烧性能。同时，本发明添加有互溶剂，能够提高甲醇、轻质白油以及200#溶剂油等各组分之间的互溶性，减少燃料油的相分离现象，提高燃料油混合体系的稳定性。

19、(2)本发明中有机过氧化物作为助燃剂，在使用时可发生分解生成一定数目的自由基，加速燃料燃烧的链式反应，促进燃烧提高热效率，使燃烧更充分，进而减少有害燃烧产物的含量；同时，其能够与互溶剂中的羧酸产生协同作用，辅助三维氢键网络的形成。

20、(3)本发明还添加有稳定剂酰胺类化合物，酰胺结构中的n、o原子的强电负性与燃油分子中的杂原子形成氢键，进一步增强三维氢键网络的稳定性；同时，烷基链的空间位阻效还能够有效阻燃油分子的自缔合聚集，提高吸附分散性，大大提高燃料油体系的稳定性。

21、(4)本发明提供的清洁厨房燃料油在餐饮炉具中能够稳定燃烧，热值高，燃烧无粉尘排放、无黑烟、无积碳，大气污染物排放远低于国家标准(gb13271-2014)，同时，该燃料还具有凝点低、闪点高、明火点不燃的性能，安全节能。并且，本发明中的燃料可以在常温常压下贮存、运输和运用，较好地解决了传统醇基燃料存在的不足，十分适用于餐馆、酒店和家庭等场合。

技术特征：

1.一种清洁厨房燃料油，其特征在于，包括如下质量百分比的各组分：甲醇65％～70％、轻质白油20％～25％、200#溶剂油9.5％～13％、互溶剂0.4％～1.0％、助燃剂0.05％～0.1％和稳定剂0.02％～0.05％；

2.如权利要求1所述的清洁厨房燃料油，其特征在于，包括如下质量百分比的各组分：甲醇66％～67％、轻质白油22％～23％、200#溶剂油9.5％～10.5％、互溶剂0.6％～0.7％、助燃剂0.07％～0.08％和稳定剂0.03％～0.04％。

3.如权利要求1或2所述的清洁厨房燃料油，其特征在于，所述苯甲酸、月桂醇月桂酸酯、棕榈酸甲酯和17α(h),21β(h)-藿烷的质量比为1～2：1：2～4：1～3：1～3。

4.如权利要求3所述的清洁厨房燃料油，其特征在于，所述苯甲酸、月桂醇月桂酸酯、棕榈酸甲酯和17α(h),21β(h)-藿烷的质量比为1.5：1：3：2：2。

5.如权利要求1或2所述的清洁厨房燃料油，其特征在于，所述有机过氧化物为叔丁基枯基过氧化物或二叔丁基过氧化物中的至少一种。

6.如权利要求1或2所述的清洁厨房燃料油，其特征在于，所述酰胺类化合物为油酸酰胺、二甲基戊酰胺、三甲基乙酰胺或月桂酸二乙醇酰胺中的至少一种。

7.如权利要求1或2所述的清洁厨房燃料油，其特征在于，所述轻质白油的闭口闪点为80～130℃，凝点≤-50℃。

8.一种权利要求1～7任一项所述清洁厨房燃料油的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述混合搅拌具体为：以160～5000赫兹的频率进行振荡混合。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述混合搅拌的时间为15min～25min，混合温度为20℃～50℃。

技术总结
本发明涉及燃料技术领域，具体公开一种清洁厨房燃料油及其制备方法。包括如下质量百分比的各组分：甲醇65%~70%、轻质白油20%~25%、200#溶剂油9.5%~13%、互溶剂0.4%~1.0%、助燃剂0.05%~0.1%和稳定剂0.02%~0.05%；其中，互溶剂包括苯甲酸、月桂醇月桂酸酯、棕榈酸甲酯和17α(H),21β(H)‑藿烷；助燃剂为有机过氧化物；稳定剂为酰胺类化合物。本发明提供的清洁厨房燃料油采用甲醇为主燃料，以轻质白油和200#溶剂油为辅燃料，辅以互溶剂、助燃剂和稳定剂，大大改善燃料的热值和燃烧性能，同时有效避免燃料油的相分离现象，提高燃料油混合体系的稳定性。

技术研发人员：闫齐,闫敬平
受保护的技术使用者：山西敬平石油化工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15