Спиртоводоугольная суспензия

 

Изобретение относится к области энергетики, а именно к спиртоводоугольной суспензии, состава, мас.%: мелкодисперсный уголь 45 - 75, техническая смесь спиртов 20 -40, вода - остальное, являющейся эффективным топливом для энергетики и бытовых целей. Использование в качестве антифриза и стабилизатора технической смеси спиртов, полученной в каталитическом процессе из CO и Н₂, позволяет существенно удешевить спиртоводоугольную суспензию и упростить технологию ее приготовления. 2 табл.

Изобретение относится к области энергетики, конкретно к спиртоводоугольным суспензиям, и может быть использовано в энергетике и коммунально-бытовом хозяйстве в качестве топлива.

Известна спиртоводоугольная суспензия, содержащая 65 80% измельченного угля, 20 35% воды, часть которой может быть заменена на метанол (1 60%) и 0,1 1,5% неионогенного диспергатора, представляющего собой продукт эпоксилирования прямоцепочечных насыщенных первичных жирных спиртов C₁₂ C₂₀ (Заявка ФРГ N 3435945, кл. С 01 L 1/32, 1986 г).

Недостатком известной суспензии является использование дорогостоящих стабилизаторов.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является суспензия, состоящая из угля, воды, стабилизатора и антифриза, состава: 60 75% угля измельченного, 10 17% метанола, 14 23% этиленгликоля и 16 27% глицерина (Заявка Японии N 60 123503, кл. C 01 L 1/32, 1985 г).

Недостатком суспензии является необходимость использования индивидуальных реагентов и специальное приготовление стабилизатора, что удорожает процесс.

Целью изобретения является удешевление и упрощение технологии приготовления суспензии. Это достигается спиртоводоугольной суспензией состава, мас.

мелкодисперсный уголь 45 75 техническая смесь спиртов, получаемая из СО и H₂ с т.кип. выше 40^o C 20 40 вода остальное Указанную техническую смесь спиртов получают одним из известных способов из СО и H₂, например, в процессах "оксил" и "синол" синтезах (Ю.Фальбею Химические вещества из угля. М. Химия. 1980. 613 с).

Отличием предложенного способа от прототипа является то, что указанная техническая смесь содержит в своем составе компоненты, выполняющие роль стабилизатора и антифриза, что придает суспензии устойчивость и морозостойкость и в то же время уменьшает ее стоимость.

Применение уголь в количестве менее 45% нецелесообразно из экономических соображений, а более 75% образуется суспензия с реологическими показателями, не позволяющими осуществить ее перекачку.

Количество технической смеси спиртов 20 40% определяется с одной стороны (не менее 20%) получением суспензии, обладающей достаточно приемлемыми низкотемпературными свойствами, а с другой (более 40%) необходимостью сушки угля от влаги, что делает экономически нецелесообразным такой процесс.

Изобретение иллюстрируется следующими параметрами: Пример 1. Бурый уголь Бородинского месторождения (W^a=16,7%) измельчают до 200 мкм и в количестве 100 г смешивают с технической смесью спиртов следующего состава (табл. 1), полученной из СО и Н₂ в каталитическом процессе при повышенных температурах и давлении, взятой в количестве 66,6 г. Затем диспергируют в диспергаторе системы "Хотунцева-Пушкина". В результате получают суспензию, содержащую 50% угля, 40% технической смеси спиртов и 10% воды со следующими структурно-реологическими свойствами (табл. 1): эффективная вязкость при 20^o C 6,3 Па·c стабильность после 24 ч 98% температура застывания -18^o C Пример 2. Бурый уголь Березовского месторождения (w^a=30,7%) в количестве 100 г смешивают с технической смесью спиртов, описанной в примере 1 и взятой в количестве 54 г. Затем диспергируют и получают суспензию, содержащую 45% угля, 35% технической смеси спиртов и 20% воды со следующими структурно-реологическими свойствами: эффективная вязкость при 20^o C 5,8 Па·c
стабильность после 24 ч 95,1%
температура застывания -24^o C
Пример 3. Каменный уголь ш. Инская (w^a=6,2%) в количестве 100 г смешивают с технической смесью спиртов следующего состава (табл. 2), взятой в количестве 25,1 г. Затем диспергируют и получают суспензию, содержащую 75% угля, 20% технической спиртовой смеси и 5% воды со следующими структурно-реологическими свойствами:
эффективная вязкость при 20^o C 5,7 Па·c
стабильность после 24 ч 99%
температура застывания -22^o C
Таким образом, согласно изобретению предложена спиртоводоугольная суспензия, которая по своим физико-химическим характеристикам не уступает прототипу, однако более дешевая и не требует технологических операций по специальному приготовлению компонентов суспензии антифриз и стабилизатор получают в одном процессе.

Формула изобретения

Спиртоводоугольная суспензия, содержащая мелкодисперсный уголь, воду, спиртовой антифриз и стабилизатор, отличающаяся тем, что в качестве антифриза и стабилизатора она содержит техническую углеводородную смесь спиртов с температурой кипения выше 40^oС, полученную синтезом из окиси углерода и водорода, при следующем соотношении компонентов, мас.

Мелкодисперсный уголь 45 75
Техническая углеводородная смесь спиртов 20 40
Вода Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1