Топливная композиция для котельной



Владельцы патента RU 2541322:

Общество с Ограниченной Ответственностью Строительное научно-техническое малое предприятие "ЭЗИП" (RU)

Изобретение относится к топливной композиции для котельной, состоящей из нефтешлама и углеродсодержащего компонента минерального происхождения, при этом в качестве минерального компонента используется угольная пыль, а в качестве нефтешлама - текучий кек, содержащий 40-65 мас.% воды, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Текучий кек 50-70 Угольная пыль До 100

Технический результат заключается в получении топливной композиции для котельной, обладающей высокой стабильностью, низкой коррозионной активностью, низким содержанием серы и низкой себестоимостью. 1 табл., 7 пр.

 

Изобретение относится к котельному топливу на основе углеродсодержащих соединений, а также к утилизации отходов производства промысловой подготовки нефти и добычи угля и позволяет расширить ассортимент котельных топлив.

Известна топливная композиция (патент России №2030447, C10L 1/32, 1995 г.) на основе тяжелой нефтяной фракции и эмульгированного нефтешлама в массовом соотношении:

тяжелая нефтяная фракция - 50-99;

эмульгированный нефтешлам - 1-50.

Недостатками данной топливной композиции являются: низкая стабильность, коррозионность и высокое содержание серы.

В патенте России №2146694, C10L 1/32, 1998 г. описана топливная композиция на основе тяжелой нефтяной фракции, нефтешлама и отходов производства синтетических жирных кислот (СЖК) при следующем массовом соотношении:

нефтешлам - 1-25;

отходы производства синтетических жирных кислот - 0,004-0,1;

тяжелая нефтяная фракция - остальное.

Недостатки этой топливной композиции связаны с использованием отходов СЖК и заключаются в следующем:

- коррозионности;

- окислении топливной композиции кислородом воздуха;

- использовании отходов СЖК в ограниченном количестве;

- низкой стабильности.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является топливная композиция (патент России №2041246, C10L 1/32, 1995 г.), состоящая из нефтешлама, коксовой пыли и тяжелой нефтяной фракции при следующем соотношении компонентов, %масс.:

нефтешлам - 1,0-30,0;

коксовая пыль - 0,1-5,0;

тяжелая нефтяная фракция - 65,0-98,9.

Недостатки топливной композиции заключаются в высокой коррозионности, низкой стабильности и высоком содержании серы.

Задачей изобретения является разработка топливной композиции для котельной, которая обеспечит:

- повышение стабильности;

- снижение коррозионности;

- снижение содержания серы;

- снижение себестоимости за счет использования таких отходов, как отходы производства промысловой подготовки нефти и добычи угля.

Техническим результатом изобретения является топливная композиция для котельной с высокой стабильностью, низкой коррозионной активностью, низким содержанием серы и низкой себестоимостью.

Поставленная задача решается тем, что топливная композиция для котельной содержит нефтешлам и углеродсодержащий компонент минерального происхождения - угольную пыль и в качестве нефтешлама - текучий кек, содержащий 40-65% масс воды, при следующем соотношении компонентов, % масс:

Текучий кек 50-70
Угольная пыль До 100

Одним из основных компонентов предлагаемой топливной композиции для котельных является текучий кек, являющийся отходом производства промысловой подготовки нефти. Нефтешлам собирается на заключительной стадии подготовки нефти и очистки сточных вод. Для отделения воды нефтешлам отправляется на флотаторы. Текучий кек образуется из пены флотаторов и является нефтешламом с большим содержанием нефти при меньшем извлечении жидкости. Полученный кек в результате центрифугирования содержит 40-65% масс воды, 3-5% масс механических примесей, остальное - нефтепродукты. Доля смол, асфальтенов и высокомолекулярных парафинов составляет 15% масс.

Содержание в топливной композиции текучего кека обеспечивает устойчивую топливную эмульсию, повышает ее стабильность при сохранении высокими таких технических показателей, как теплота сгорания и высокая стабильность топлива.

Вторым компонентом предлагаемой топливной композиции является угольная пыль, являющаяся отходом следующих стадий добычи угля: бурение шурфов, взрывные работы, отбойка угля комбайнами, погрузка и транспортировка угля. Угольная пыль обеспечивает высокую теплоту сгорания, устойчивую стабильность, низкое содержание серы и снижение коррозионности.

Кроме того, предложенная композиция позволяет утилизировать отходы производства промысловой подготовки нефти и добычи угля, а также расширить ассортимент котельных топлив.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, позволяет достичь желаемый технический результат, а именно увеличить стабильность топливной композиции, снизить содержание серы, коррозионность и себестоимость, а также расширить ассортимент котельных топлив.

Топливную композицию для котельной получают путем нагревания текучего кека до 60-70°С, перемешивания в течение 10-15 минут и добавления угольной пыли при продолжающемся перемешивании в течение еще 10-15 минут.

Качество получаемой топливной композиции для котельной иллюстрируют нижеприведенные примеры. В качестве компонентов использовали: текучий кек ЗАО «АСТРАН» и угольную пыль ООО «Минерале трейд». Угольная пыль имеет следующие характеристики: насыпная плотность - 685 кг/м3, влажность - 3,2%, тонкость помола 50-90 мкм, зольность - 1,8%. Топливную композицию для котельной получали на опытной установке ОАО «Краснодарэконефть», снабженной скоростной мешалкой (до 3000 об/мин), резервуарами, насосами и трубопроводами. Полученной топливной композиции для котельной определяли вязкость условную ВУ80 по ГОСТ 6258, теплоту сгорания по ГОСТ 21261, массовую долю серы по ГОСТ Р51947, испытание на медной пластинке, а так же стабильность по ее расслаиваемости.

Пример №1

60% масс. текучего кека, содержащего 50% масс воды, нагревали до 65°С в резервуаре, снабженном скоростной мешалкой, перемешивали в течение 15 минут, добавляли 40% масс угольной пыли при продолжающемся перемешивании еще в течение 10 минут. Полученную топливную композицию анализировали. Результаты анализов представлены в таблице.

Пример №2

50% масс. текучего кека, содержащего 65% масс воды, нагревали до 70°С в резервуаре, снабженном скоростной мешалкой, перемешивали в течение 10 минут, добавляли 50% масс угольной пыли при продолжающемся перемешивании еще в течение 12 минут. Полученную топливную композицию анализировали. Результаты анализов представлены в таблице.

Пример №3

70% масс. текучего кека, содержащего 40% масс воды, нагревали до 60°С в резервуаре, снабженном скоростной мешалкой, перемешивали в течение 15 минут, добавляли 30% масс угольной пыли при продолжающемся перемешивании еще в течение 12 минут. Полученную топливную композицию анализировали. Результаты анализов представлены в таблице.

Пример №4 (сравнительный)

45% масс. текучего кека, содержащего 50% масс воды, нагревали до 65°С в резервуаре, снабженном скоростной мешалкой, перемешивали в течение 15 минут, добавляли 55% масс угольной пыли при продолжающемся перемешивании еще в течение 15 минут. Полученную топливную композицию анализировали. Результаты анализов представлены в таблице.

Пример №5 (сравнительный)

75% масс. текучего кека, содержащего 50% масс воды, нагревали до 65°С в резервуаре, снабженном скоростной мешалкой, перемешивали в течение 15 минут, добавляли 25%масс угольной пыли при продолжающемся перемешивании еще в течение 15 минут. Полученную топливную композицию анализировали. Результаты анализов представлены в таблице.

Пример №6 (сравнительный)

60% масс. текучего кека, содержащего 35% масс воды, нагревали до 65°С в резервуаре, снабженном скоростной мешалкой, перемешивали в течение 15 минут, добавляли 40% масс угольной пыли при продолжающемся перемешивании еще в течение 15 минут. Полученную топливную композицию анализировали. Результаты анализов представлены в таблице.

Пример №7 (по прототипу)

15 кг нефтешлама, содержащего 65% воды и 5% механических примесей, перемешивали до образования однородной эмульсии и компаундировали с 2,5 кг коксовой пыли и 82,5 кг мазута М-100. Полученную композицию подвергали эмульгированию.

Для сравнения в таблице приведены показатели качества традиционного котельного топлива - мазута М-100.

Представленные результаты демонстрируют высокое качество предложенной топливной композиции для котельной. Она обладает высокой стабильностью, низким содержанием серы. Более низкое содержание серы в топливе в сравнении с прототипом и мазутом М-100 снижает коррозионное влияние топлива на оборудование. Вынос золы с отходящими газами обеспечивается тонкостью помола угольной пыли.

Однако такие результаты достижимы только в заявленном соотношении компонентов и содержании воды в текучем кеке. Так, при увеличении содержания угольной пыли и, соответственно, при снижении содержания текучего кека (пр. №4) вязкость топлива повышается, а при уменьшении содержания угольной пыли ниже заявленного (пр. №5) снижается теплота сгорания топливной композиции для котельной. При снижении содержания воды в текучем кеке ниже заявленного, уменьшается стабильность топливной композиции для котельной, а вязкость увеличивается почти в два раза. Верхний предел содержания воды в текучем кеке обусловлен условиями его получения и более высоким не бывает.

Кроме того, следует отметить, что низкие температуры в процессе приготовления топливной композиции для котельной и небольшое время перемешивания экономят энергоресурсы, а предложенный состав топливной композиции снижает ее себестоимость и расширяет ассортимент котельных топлив.

Таблица
Качество топливной композиции для котельной
Пример № Состав топливной композиции, мас.% Показатели качества
текучий кек содержание воды в текучем кеке угольная пыль теплота сгорания низшая, кДж/кг вязкость условная, ВУ80 содержание серы, % испытание на медной пластинке стабильность, сутки
1 60 50 40 40210 5,10 0,91 выдерживает 515
2 50 65 50 40470 5,11 0,90 тоже 505
3 70 40 30 40180 4,97 0,94 тоже 517
4 ср. 45 50 55 40475 5,43 0,89 тоже 518
5 ср. 75 50 25 39601 4,95 0,97 тоже 371
6 ср. 60 35 40 40200 10,11 0,93 тоже 508
7 пр. нефтешлам резервуарный 15,0 Мазут М-100 82,5 коксовая пыль 2,5 8832 ккал/кг 8,1 1,15 не выдерживает 150
Мазут М-100 39900 не более 16 не более 2,0 выдерживает не нормируется

Топливная композиция для котельной, состоящая из нефтешлама и углеродсодержащего компонента минерального происхождения, отличающаяся тем, что он содержит угольную пыль и в качестве нефтешлама - текучий кек, содержащий 40-65 мас.% воды, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Текучий кек 50-70
Угольная пыль До 100



 

Похожие патенты:

Предложены способ и установка для гидрообработки двух потоков углеводородов при двух различных давлениях. Способ включает сжатие потока подпиточного водорода в первом компрессоре с получением первого потока сжатого подпиточного водорода; сжатие первой части первого потока сжатого подпиточного водорода во втором компрессоре с получением второго потока сжатого подпиточного водорода; отбор второй части первого потока сжатого подпиточного водорода в качестве второго потока водорода для гидрообработки; гидрообработку первого потока углеводородов в присутствии первого потока водорода для гидрообработки, содержащего второй поток сжатого подпиточного водорода, и первого катализатора гидрообработки с получением первого выходящего потока продуктов гидрообработки; гидрообработку второго потока углеводородов в присутствии второго потока водорода для гидрообработки, содержащего первый поток сжатого подпиточного водорода, и второго катализатора гидрообработки с получением второго выходящего потока продуктов гидрообработки; разделение указанного второго выходящего потока продуктов гидрообработки с получением парообразного второго выходящего потока продуктов гидрообработки; и добавление указанного парообразного второго выходящего потока продуктов гидрообработки к указанному потоку подпиточного водорода выше по ходу потока от указанного первого компрессора.

Изобретение относится к топливной композиции для дизельных двигателей, включающей среднедистиллятное жидкое топливо и присадку, повышающую цетановое число, при этом присадка представляет собой алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C кубового остатка продукта процесса гидроформилирования пропилена, при следующем соотношении компонентов, мас.%: алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C кубового остатка продукта процесса гидроформилирования пропилена - 0,01-1,00 и среднедистиллятное жидкое топливо - 99,00-99,99.
Изобретение относится к способу получения реактивного топлива для сверхзвуковой авиации путем гидрирования концентрата ароматических углеводородов в присутствии водородсодержащего газа и катализатора, при повышенных температуре и давлении который характеризуется тем, что в качестве сырья используют высококипящий остаток производства ксилолов без его дополнительной ректификации.

Изобретение относится к противоизносной присадке для малосернистого дизельного топлива на основе карбоновых кислот, при этом она дополнительно содержит полиэтиленполиамин, а в качестве карбоновых кислот используются технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты при массовом соотношении полиэтиленполиамин: технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты, равном 0,007-0,035:1,0.

Изобретение относится к способу производства дизельного топлива с низкотемпературными свойствами, включающему предварительный подогрев топлива, нагнетание под действием центробежных сил в вихревом аппарате, ввод в топливо депрессионных присадок и подачу топлива к потребителям, заключается в том, что депрессионные присадки вводят в предварительно подогретое топливо перед его нагнетанием под действием центробежных сил в вихревом аппарате, а после нагнетания под действием центробежных сил в вихревом аппарате в смесь топлива с депрессионными присадками перед подачей топлива к потребителям дополнительно вводят авиационный керосин.

Изобретение относится к вариантам способа осуществления процесса Фишера-Тропша для получения жидких углеводородов, содержащих в основном дизельное топливо или дизельную смесь, с получением жидкого углеводородного продукта, содержащего менее 10 мас.% воска (>С23) и более 65% дизельной фракции (С 9-С23).
Изобретение относится к получению топливных композиций, содержащих дистиллятное топливо и определенный тип присадок. .

Изобретение относится к применению флоккулирующего и хелатирующего агента в качестве агента, облегчающего очистку органического раствора, включающего алкильные эфиры жирных кислот, в котором содержание воды в органическом растворе равно или меньше 5% по массе, и где рН органического раствора составляет от 9 до 12, и где флоккулирующий и хелатирующий агент выбирают из группы, состоящей из полиалюминиевых коагулянтов.
Изобретение относится к биохимии. .

Изобретение описывает присадку для снижения вязкости тяжелых фракций нефти - гудронов, которая представляет собой карбоксилат натрия - отход производства растительных масел, добавляемую к тяжелым фракциям нефти - гудронам, в количестве 20-50 мас%.
Изобретение относится к способу получения реактивного топлива для сверхзвуковой авиации путем гидрирования концентрата ароматических углеводородов в присутствии водородсодержащего газа и катализатора, при повышенных температуре и давлении который характеризуется тем, что в качестве сырья используют высококипящий остаток производства ксилолов без его дополнительной ректификации.

Изобретение относится к способу производства компонента топлива из биоизопреновой композиции. Способ включает в себя химическое преобразование изопрена в биоизопреновой композиции до неизопреновых соединений посредством: (a) нагревания биоизопреновой композиции или воздействия на нее каталитическими условиями, подходящими для димеризации изопрена с образованием димера изопрена с последующей каталитической гидрогенизацией этого димера изопрена с образованием С10-насыщенного компонента топлива; или (b) (i) частичной гидрогенизации биоизопреновой композиции для производства изоамилена, (ii) димеризации изоамилена с моноолефином, выбранным из группы, состоящей из изоамилена, пропилена и изобутена, с образованием двойного соединения и (iii) полной гидрогенизации этого двойного соединения с получением компонента топлива.

Изобретение относится к композиции авиационного бензина, содержащей изомеризат, алкилбензин и тетраэтилсвинец, при этом в качестве изомеризата используют изомеризат легкой фракции бензина, преимущественно C5-C6, в качестве алкилбензина используют алкилбензин, полученный алкилированием с применением катализатора фтористого водорода фракции углеводородов C3-C4, являющейся продуктом каталитического крекинга вакуумного газойля, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Изомеризат легкой фракции бензина 7-30 Тетраэтилсвинец до 0,1 Алкилбензин до 100 Заявленная композиция авиационного бензина соответствует всем требованиям к авиационному бензину по ТР ТС 013/2011 и по ГОСТ 1012-72, а также перспективным мировым аналогам, например «Авгаз 100 LL».
Изобретение относится к способу получения низкозастывающего дизельного топлива путем гидрогенизационной переработки нефтяного сырья в присутствии катализаторов, при повышенных температуре и давлении, и последующей ректификации гидрогенизата с выделением легкой и тяжелой дизельных фракций, которые в дальнейшем смешивают, где в качестве нефтяного сырья используют смесь газойля прямой перегонки нефти и широкой бензиновой фракции замедленного коксования, в соотношении от 95:5% масс., до 70:30% масс., которую подвергают последовательно гидроочистке, каталитической гидродепарафинизации и дополнительной гидроочистке, при этом объем катализаторов от общей загрузки составляет: гидроочистки - 45-65% масс., каталитической гидродепарафинизации - 20-35% масс., дополнительной гидроочистки - 10-30% масс.

Изобретение относится к способу получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания, в котором взаимодействие глицерина с ацетоном происходит на кислотном катализаторе, причем процесс происходит на гетерогенном катализаторе в одну стадию в проточном реакторе при регулировке подачи реагентов в соотношении глицерин: ацетон (1):(5-20) и поддержании в реакторе температуры от 35°С до 55°С, объемной скорости 0.5-1.5 ч-1 и атмосферного давления с получением золькеталя как основного продукта, и возвращении непрореагировавшего ацетона в реактор.

Изобретение относится к способу получения реактивного топлива из биоэтанола. Способ осуществляют путем конверсии биоэтанола на первой стадии на цеолитном катализаторе, содержащем железо, при температуре 300-350°С и объемной скорости 2 ч-1 по жидкому исходному этанолу, затем на второй стадии гидрированием полученного продукта конверсии этанола на промышленном 3% или 5% платиносодержащем катализаторе при температуре 250-300°С в течение 1,5-3 часов в автоклаве с периодической подачей водорода, с последующей разгонкой полученного после гидрирования продукта и выделением целевой фракции, выкипающей после 135°С, плотностью при 20°С не менее 790 кг/м3 и содержащей нафтеновые продукты.
Изобретение относится к углеводородной композиции, которую можно использовать в качестве топлива и/или горючего, и способу ее получения. Способ гидроочистки для получения углеводородных композиций включает гидроочистку смеси, содержащей: - компонент (А) - газойль в количестве от 20 до 95 масс.%, - компонент (А1) - бензин в количестве от 1 до 40 масс.%, - компонент (В) биологического происхождения, содержащий сложные эфиры жирных кислот, возможно, включающий свободные жирные кислоты; количество биологического компонента составляет от 4 до 60 масс.%, причем все процентные содержания отнесены к общей массе суммы всех компонентов.
Изобретение относится к композициям авиационного бензина с октановым числом не менее 91 и сортностью по богатой смеси не менее 115 на основе автомобильного бензина, которая содержит смесь изопарафиновых углеводородов С6-C8 15-40% масс., гидрированную фракцию C8 с остаточным содержанием бензола (не более 3% масс.) до 10% масс., тетраэтилсвинец 0,15-0,35% масс.

Изобретение относится к способу получения присадки к жидкому топливу, содержащему введение природного алюмосиликата в остаточный нефтепродукт, введение воды, перемешивание, при этом в качестве природного алюмосиликата используют слюду, преимущественно измельченный вермикулит, который подвергают обжигу с последующей последовательной многократной выдержкой в растворах карбоновых кислот сильной концентрации, преимущественно муравьиной и уксусной, неорганической сильной кислоты сильной концентрации, после выдержки слюды в кислотах осуществляют фильтрацию слюды от используемых кислот, полученный остаток обработанной слюды после последней выдержки в кислоте нейтрализуют, к полученной слюде дополнительно вносят тонко измельченные оливинит, водоросли и кальцийсодержащий природный компонент, которые берут в следующем количестве: оливинит 5-20 мас.%, водоросли 10-20 мас.%, кальцийсодержащий компонент 5-15 мас.% от исходного количества вермикулита, полученную композицию компонентов заливают водой, которую затем испаряют до получения влажной композиционной смеси, последнюю смешивают с остаточным нефтепродуктом, в качестве которого используют керосин, в соотношении 1:5, выдерживают, затем диспергируют.

Настоящее изобретение относится к композициям жидкого топлива. Изобретение касается композицию жидкого топлива, содержащей по меньшей мере один компонент топлива и от 0,1%(об.) до 99,5% (об.) фракции перегонки компонента, содержащего, по меньшей мере, одно С4+ соединение, произведенное из растворимого в воде оксигенированного углеводорода. Способ включает подачу воды и растворимого в воде оксигенированного углеводорода, включающего C1+O1+ углеводород, в водной жидкой фазе и/или паровой фазе; подачу Н2; проведение каталитической реакции в жидкой и/или паровой фазе между оксигенированным углеводородом и Н2 в присутствии катализатора деоксигенирования при температуре деоксигенирования и давлении деоксигенирования для получения оксигената, содержащего в реакционном потоке C1+O1-3 углеводород; и проведение каталитической реакции в жидкой и/или паровой фазе для оксигената в присутствии катализатора конденсации при температуре конденсации и давлении конденсации для получения С4+ соединения, где С4+ соединение включает представителя, выбираемого из группы, состоящей из С4+ спирта, С4+ кетона, С4+ алкана, С4+ алкена, C5+ циклоалкана, C5+ циклоалкена, арила, конденсированного арила и их смеси. Изобретение также касается композиции бензина, композиции дизельного топлива, композиции керосина, и способов их получения. Технический результат - улучшенные характеристики композиции топлива, содержащей компонент, произведенный из биомассы. 8 н. и 1 з.п. ф-лы, 19 ил., 14 табл., 59 пр.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-02-10 2015-02-10T12:37:08
Наверх