ГЕЛЕОБРАЗНОЕ ТОПЛИВО Российский патент 2011 года по МПК C10L1/182 C10L1/196 C10L1/236 

Изобретение относится к продукции бытовой химии - гелеобразному топливу.

Гелеобразное топливо предназначается для розжига дров, углей; для использования в качестве горючего в походных условиях, а также в декоративных каминах и прочих горелках.

При розжиге гелеобразное топливо не стекает, а задерживается на поверхности дров, углей, что позволяет использовать для розжига меньшее количество топлива.

При использовании в качестве топлива в каминах гелеобразное топливо горит спокойно, равномерно, без выбросов языков пламени.

Известно гелеобразное топливо, состоящее из парафиновых углеводородов (RU 2191801 С1, 2002; ТУ 2453-006-70967100-2005, рецептура 01), смеси парафиновых углеводородов с керосином (ТУ 2453-006-70967100-2005, рецептура 02), смеси отходов спиртовых производств с канифолью и полиэтиленгликолем (ТУ 2453-006-70967100-2005, рецептуры 03, 04, 05).

Недостатком известных топлив является неприятный запах и горение коптящим пламенем, что неприемлемо для приготовления пищи в полевых условиях и использования топлив в помещениях, а также для комфортного восприятия пламени при горении.

Известно применение в качестве загустителей производных целлюлозы (US 4436525 А, 1984; US 2613142 A, 1952), сополимера полиакриловой кислоты и полиаллилового спирта (US 3148958 А), полиненасыщенных виниловых полимеров. Недостатком данных загустителей (гелеобразователей) является недостаточная эффективность, требующая их большого введения в топливо.

Ближайшим аналогом заявленного изобретения является гелеобразное топливо (CA 658647 A, 1963), содержащее в качестве загустителя полиненасыщенные виниловые полимеры, например гидрофильный карбоксивиниловый полимер, 2,5-5 мас.%, содержащий 97,5-99,8 мас.% акриловой кислоты и 0,2-2,5 мас.% полиэфира сахарозы, 2,5-5 мас.% нейтрализатор (алкилоамин, например триэтаноламин), воду 5-15 мас.%, спирт 85-90 мас.%.

Недостатком известного топлива является многокомпонентность состава, труднодоступность и большое содержание загустителей (2,5-5,0 мас.%).

Задачей настоящего изобретения является более эффективное гелеобразное топливо, лишенное недостатков известных аналогов.

Согласно настоящему изобретению предлагается гелеобразное топливо, содержащее в качестве горючего одноатомный спирт С₁-С₃ или их смесь, полимерный загуститель - ассоциирующий полиэлектролит, регулятор pH и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

спирт С₁-С₃ 61,0-63,0 ассоциирующий полиэлектролит 0,2-1,4 регулятор pH 0,03-0,3 вода остальное

Предложенное топливо горит бездымно, без запаха.

В качестве загустителя ассоциирующего полиэлектролита можно использовать любой гелеобразующий полиэлектролит, целесообразно - полиакриловую кислоту, полиметакриловую кислоту, полиакриламид; в качестве регулятора pH - органические щелочи (этаноламины, например триэтаноламин, аминометилпропанол и другие) или неорганические щелочи (NaOH, KOH, NH₄OH). Указанные спирты можно использовать в виде смеси в любом соотношении.

Регулятор pH вводится для обеспечения загущающего действия полиакриловой кислоты, которое осуществляется в широком диапазоне pH, например, от 5 до 11.

Топливо приведенного состава сгорает досуха.

Горение топлива спокойное, без копоти, без запаха. При горении происходит легкое потрескивание, что ассоциируется с горением дров.

После сгорания на дне емкости остается небольшой сухой коричневатый остаток, удаляемый механически.

В зависимости от количества загустителя в указанных пределах можно получать гелеобразное топливо разной консистенции: от жидкотекучего до нельющегося.

Наличие загустителя замедляет скорость горения, обеспечивает полное сгорание жидкой фазы топлива при достаточно большом содержании воды в топливе.

Гелеобразное топливо пригодно как для розжига дров и углей, так и в качестве топлива при приготовлении пищи в полевых условиях, а также в каминах, не требующих дымоходов.

Топливо не содержит и не выделяет при сгорании токсичных продуктов.

Для приготовления топлива загуститель смешивают с водой до получения однородной массы. В воде загуститель набухает. Затем к содержимому при перемешивании приливают, например, изопропиловый спирт и в последнюю очередь - регулятор pH, например триэтаноламин.

Пример 1. Для приготовления 100 кг гелеобразного топлива в 38,77 кг (38,77 мас.%) воды засыпают 200 г (0,2 мас.%) полиакриловой кислоты. Смесь перемешивают до получения однородной массы. Затем при перемешивании приливают 61 кг (61 мас.%) этилового спирта. Перемешивание ведут до получения однородной смеси, после чего при перемешивании вводят 30 г (0,03 мас.%) триэтаноламина. Готовая масса представляет собой льющуюся гелеобразную массу, пригодную для использования в каминах и других горелках.

Пример 2. Для приготовления 100 кг гелеобразного топлива в 36,4 кг (36,4 мас.%) воды засыпают 500 г (0,5 мас.%) полиакриловой кислоты. Смесь перемешивают до получения однородной массы. Затем при перемешивании приливают 63 кг (63 мас.%) изопропилового спирта. Перемешивание ведут до получения однородной смеси, после чего при перемешивании вводят 100 г (0,1 мас.%) триэтаноламина. Готовая масса представляет собой желеобразную массу, пригодную для использования в каминах, горелках и для розжига дров и углей.

Пример 3. Для приготовления 100 кг гелеобразного топлива в 36,2 кг (36,2 мас.%) воды засыпают 1,4 кг (1,4 мас.%) загустителя. Смесь перемешивают до получения однородной массы. Затем при перемешивании приливают 62 кг (62 мас.%) изопропилового спирта. Перемешивание ведут до получения однородной смеси, после чего при перемешивании вводят 300 г (0,3 мас.%) триэтаноламина. Готовая масса представляет собой нельющуюся гелеобразную массу, пригодную для розжига углей и дров, а также для использования в качестве топлива в каминах и других горелках.

Аналогичные результаты получаются при использовании любых спиртов C₁-С₃ или их смесей в любом соотношении.

Гелеобразное топливо горит бездымным пламенем, без запаха, не содержит и не выделяет при сгорании токсичных веществ.

Гелеобразное топливо пригодно как для розжига углей, дров, так и для использования в качестве горючего в горелках для приготовления пищи в полевых условиях, в декоративных каминах.

Изобретение относится к гелеобразному топливу, предназначенному для розжига дров, углей; для использования в качестве горючего в походных условиях, в декоративных каминах и горелках. Топливо содержит спирт С₁-С₃ или их смесь, полимерный загуститель - ассоциирующий полиэлектролит, регулятор pH и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: спирт C₁-С₃ или их смесь - 61,0-63,0; ассоциирующий полиэлектролит - 0,2-1,4; регулятор pH - 0,03-0,3; вода - остальное. Технический результат - изобретение позволяет получить топливо, сгорающее бездымно, без запаха, без выделения при горении токсичных веществ. 1 з.п. ф-лы.

1. Гелеобразное топливо, содержащее спирт C₁-С₃ или их смесь, полимерный загуститель, регулятор pH и воду, отличающееся тем, что в качестве полимерного загустителя оно содержит ассоциирующий полиэлектролит при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
спирт С₁-С₃ или их смесь 61,0-63,0 ассоциирующий полиэлектролит 0,2-1,4 регулятор pH 0,03-0,3 вода остальное

2. Гелеобразное топливо по п.1, отличающееся тем, что в качестве ассоциирующего полиэлектролита оно содержит полиакриловую кислоту, а в качестве регулятора pH - триэтаноламин.