煤沥青燃料组合物及其燃烧工艺的制作方法

专利名称：煤沥青燃料组合物及其燃烧工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及到液体含碳燃料，尤其是由煤沥青与煤焦油提炼出来的副产品组合而成的液体燃料及其燃烧工艺。
煤沥青为钢铁工业焦化厂的最终副产品，其自然状态为粘稠的液体，半固体或固体，为了使煤沥青得到回收利用，人们做了一些研究工作。日本专利特许公报照58-191791公开了一种“液体燃料组合物”，该组合物为不能直接作为液体燃料利用的高粘度沥青和特定的高芳香性油，通过混合，成为能在喷嘴中燃烧的液体燃料组合物，高粘度沥青可以是石油泵过热蒸汽分解沥青，催化裂化沥青，石脑油裂化沥青、石油沥青、煤液体沥青、煤碳化沥青、煤油页岩沥青等，高芳香性油为初沸点(IBP)200℃以上，芳香性指数(fa)0.6以上的高芳香性油，如流动床催化裂化塔底油、石脑油裂化残渣油、煤焦油洗净油、蒽油等，上述两种物质经混合物，成为300℃时粘度为5000厘泊以下的液体燃料组合物，该燃料组合物的组成为高芳香性油为沥青类的5%以上，最好为8-20%，调制及贮藏温度常是在180℃～380℃之间，理想的是250℃～320℃，初沸点一般在200℃以上，最好是250℃以上。上述燃料组合物在300℃时粘度为2500～3000厘泊，这种燃料组合物可以在蒸汽式喷雾式内部混合型烧嘴中得到燃烧。该种燃料组合物由于粘度大，在贮存、运输及燃烧前的加热，都需要较高的温度来保证其燃烧的可能性，故运行费用高，难于实现工业上燃烧的操作及控制。
本发明的目的是提供一种由不能直接燃烧的煤沥青和煤焦油中提炼出来的副产品共同组成的液体燃料组合物以及其燃烧工艺。
本发明所述的液体燃料组合物由焦炭生产的最终副产品煤沥青和煤焦油中提炼出来的副产品组成，其成份为煤沥青55～75%，炼焦油中提炼出来的副产品25～45%(重量百分比)。
本发明所述的煤沥青为焦炭生产的最终副产品，也是煤焦油蒸馏后的残余物，其软化点40℃～165℃，其工业用途很少，一般用作防腐剂，掺入一定的比例石油沥青后可作为铺路材料，可燃，但燃烧性能差，在这种燃烧性能差的煤沥青中，添加煤焦油中提炼出来的副产品，可稀释其粘度，溶解其中的不溶物，以改善燃烧性能。煤焦油中提炼出来的副产品为轻油、酚油、萘油、洗油、蒽油等。
本发明所述的煤沥青液体燃料组合物的燃烧工艺由以下步骤组成(一)在190～350℃的煤沥青中按比例搅拌加入煤焦油中提练出来的副产品;
(二)于70℃～150℃保温输送至燃烧现场;
(三)由油泵泵入管线，通过过滤器过滤，燃料组合物的供给温度为70℃～150℃，供给粘度为18～135厘泊，供给压力为0.5～3.5kg/cm2;
(四)进入低压油压比例自动调节喷嘴，以低压离心式风机供风雾化燃烧;
(五)在喷嘴前接热风供风管线，供风温度为200℃～300℃;
(六)在喷嘴出口设置予热室，予热室与炉膛相通，经喷嘴出来的燃料组合物在予热室予热，至炉膛燃烧。
本发明所述的燃烧工艺供给线路要短，并以泵循环供给方式为佳，整个供给线路均要保温，在喷嘴前安装油用截流阀、针形阀以调节供给量，针形阀后设置限压阀，使供给压力减至安全压力，进入喷嘴，喷嘴前供给的热风为予热后的低压空气。
本发明所述的煤沥青液体燃料组合物的粘度及运输、贮存温度都较低，在整个燃烧工艺中能耗较小，本发明使原来利用价值极低的煤沥青变成工厂的二次能源，且本发明所述的燃料组合物供给系统结构简单、紧凑、小循环系统充分保证了输送压力的可调性，稳定性，燃烧装置性能好，雾化粒度细，一般在50～80μ，燃烧稳定，不结炭，无黑烟、无嗅味、环境清洁、燃烧效果与重油几乎无区别。
下面为本发明的实施例，附图为本发明所述的燃烧工艺流程图。
在190℃～350℃的煤沥青中搅拌加入蒽油，添加量为32%(重量百分比)，得到本发明所述的燃料组合物，该燃料组合物在80℃的粘度为18～108厘泊，比重为1.02～1.30，初沸点为135℃。
下面结合


本发明的工艺过程。
将焦化厂贮1中煤沥青液体燃料组合物放入车运温油罐2中，装车温度为80℃～120℃，运至生产区，卸入给油罐3中，经罐后保温旋塞4进入低压油泵5，再经保温旋塞6至过滤器7，由于本发明所述的燃料组合物粘度较低，所以经过滤器后，可滤出少量机械悬浮物和不溶物，油罐3、保温旋塞4、6，油泵5、节流阀14形成小循环，由节流阀17调节循环量，从过滤器7出来的燃料组合物径流量计8、截止阀9、针形阀10、限压阀11至喷嘴12、热风通过热风管16、热风煤阀15供至喷嘴，使燃料组合物雾化，在喷嘴中得到很好的燃烧。13为管线油压表。
由本发明所述的液体燃料组合物经所述燃烧工艺燃烧后的现场环保检测情况如下1、现场无烟、无灰、无异味。
2、烟气温度262℃3、烟气含湿量26.7克/公斤.干空气4、烟中水汽含量体积百分数4.1%5、烟气含尘浓度范围11.12～133.55毫克/米2.干空气6、烟气平均含尘量54.71毫克/米2.干空气。
7、排尘量2.04kg/h8、检测中未发现其它有害气体(注上列监测结果为昆明市环保监测中心监测结果)
权利要求
1.一种煤沥青液体燃料组合物，其特征在于由焦炭生产的最终副产品(A)和煤焦油中提练出来的副产品(B)组成，其成份为(A)55-75%，(B)25～45%(重量百分比)。
2.按照权利要求1所述的燃料组合物，其特征在于组分(B)为轻油、酚油、萘油、洗油、蒽油。
3.一种煤沥青液体燃料组合物的燃烧工艺，其特征在于由以下步骤组成(一)在190～350℃的煤沥青中按比例搅拌加入煤焦油中提练出来的副产品;(二)于70℃～150℃保温输送至燃烧现场;(三)由油泵泵入管线，通过过滤器过滤，燃料组合物的供给温度为70℃～150℃，供给粘度为18～135厘泊，供给压力为0.5～3.5kg/cm2;(四)进入低压油压比例自动调节喷嘴，以低压离心式风机供风雾化燃烧;(五)在喷嘴前接热风供风管线，供风温度为200℃～300℃;(六)在喷嘴出口设置予热室，予热室与炉膛相通，经喷嘴出来的燃料组合物在予热室予热，至炉膛燃烧。
4.按照权利要求3所述的燃烧工艺，其特征在于步骤(五)中供给的热风为予热后的低压空气。
全文摘要
本发明涉及到液体含碳燃料，尤其是由煤沥青与煤焦油中提炼出来的副产品组合而成的液体燃料及其燃烧工艺。这种燃料组合物的组成为煤沥青(A)55—75％，煤焦油中提炼出来的副产品(B)25～45％(重量百分比)。其燃烧工艺为将(A)、(B)在190～350℃搅拌混合，保温输送至燃烧现场，进入喷嘴进行低压离心式风机供风雾化燃烧。本发明所述的燃料组合物粘度及运输、贮存温度都较低，燃烧工艺简单、紧凑、能耗低。
文档编号C10L1/04GK1071191SQ9110968
公开日1993年4月21日 申请日期1991年10月10日 优先权日1991年10月10日
发明者刘佩正, 李樟基 申请人:昆明钢铁公司