一、簡介
生物醇油又名醇基液體燃料,主要是以甲醇、乙醇為主混配一定比例添加劑、乳化劑的液體燃料,甲醇是最簡單的一元碳,分子式CH3OH,相對分子質量32.04 在常溫常壓下,純甲醇是無色透明,易揮發,可燃,略帶醇香味的有毒液體。目前的生物醇油燃料大多數是甲醇為主也有加入少量的工業乙醇,混配的生物醇油燃料由于甲醇熱值較低,燃料消耗量從理論上講是燃用柴油的1.8倍以上,但由于生物醇油燃燒徹底,再配置效率高的燃燒設備,使其熱效率提高,甲醇燃料消耗量與柴油比完全可以達到柴油的1.3倍。所以在眾多的清潔燃料中,生物醇油由于具有來源廣泛、豐富、排放低、燃燒徹底清潔衛生、節能環保深受用戶的歡迎。
二、生物醇油燃料目前大部分在機關學校食堂、飯店、賓館等飲食業的中餐炒灶 和蒸箱灶燃用。在原有的柴油灶,更換爐頭成為生物醇油灶。由于燃料配比熱值低和爐頭差別造成消耗量大,甚至與柴油相比達到1.7:1以上,其原因主要是為了價格競爭,甲醇中水分過多。有的燃料甲醇含量僅有73%左右,給生物醇油造成很不好的影響。因此必須搞好生物醇油的質量。
在五金廠,汽車電池廠等企業,生物醇油用在壓鑄鋅鋁合金,電池極板的烘干等設備上燃燒。鋅鋁合金壓鑄機每小時號柴油5kg。生物醇油燃料理論熱值6400kcal/kg 火焰溫度1260°C。在融化鋅鋁鍋常溫33°C的基礎上,融化鋅鋁錠,融化鋅鋁合金要求溫度443°C,柴油用90分鐘,生物醇油用83分鐘達到448°C。然后連續生產16小時耗生物醇油105kg,每小時耗油6.56kg 和柴油之比1.3125:1。壓鑄生產24小時連續不停工作,用溫控節省能源,正常工作后,生物醇油與柴油相比可以降到1.3:1以內。
上述實驗證明,生物醇油燃料不僅用于飲食業和民用,更廣泛的用于工業,如工業鍋爐、窯爐、燒陶瓷、熱風爐、烤漆噴塑、五金壓鑄、溶化銅、鋁及鋅合金等用途非常廣泛。應該說除車、船、柴油機等不能用外。凡是用柴油的地方,大部分可用生物醇油代替,這樣不僅可以節約大量柴油,又給用戶節省了燃料費用,為社會創造良好效益。
生物醇油燃料在混配時應注意,不能為了降低成本而多加水,甚至燃料中甲 醇含量在75%以下,密度達到0.85(體積),使燃料熱值很低。在生物醇油燃料中,可以含適量的水,含水可以提高閃點溫度,降低著火的危險,但是燃料中混入水分,對金屬腐蝕表現在兩個方面:
一是水分能直接引起金屬的化學核電化學腐蝕;
二是如燃料中的某些含硫及酸性腐蝕物質溶解在水中時,則加速金屬的腐蝕過程。
燃料中的游離水對金屬的危害很大,它能腐蝕各種鋼制零件。如鋼油罐、油桶、管道、閥門及其它零件。水分對低合金鋼有較強的腐蝕作用,也腐蝕銅和鋅等有色金屬,對青銅不產生腐蝕。溶解在燃料中的微量水分只能引起低含量鋼鐵腐蝕。
甲醇含水量對燃料的低熱值有雙重的降低作用。
(1)水本身無熱值,應從高熱值中扣除。
(2)甲醇燃燒時水變成水蒸氣,其蒸氣熱量不能利用,使熱值降低,又會帶走很多熱量,不能回收,反而增加燃料消耗。而在增加烴類增熱劑,水的存在易造成燃料分層,為此還要加助溶劑。
由于甲醇熱值低,為提高熱值達到更好的燃燒效果,燃料中必須加烴,由于烴類(特別是芳烴)不容易完全燃燒,若在燃料中含有少量的水,有可能改善燃料燃燒情況,降低燃料消耗,但這與人為加水不能混為一談。
甲醇和烴類互溶性取決于溫度,甲醇含量和水的含量。在同一配比下,甲醇 和烴類互溶性隨溫度升高而改善,反之而然,當混合燃料中,誰的含量增加時,甲醇與烴類互溶性下降,分層區域擴大。為適應市場對燃料需求必須混配高熱值的燃料