BE863782A - Composition combustible prealable et sa preparation - Google Patents

Description

  "Composition combustible préalable et sa préparation"

  
La présente invention est relative à des compositions combustibles ainsi qu'à leur préparation.

  
Au cours des dernières décennies, étant donné que notre

  
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y a des;pénuries de ces ressources naturelles et que le coût de ces utilisation prohibitive. Ceci se révèle particulièrement vrai dans le domaine des combustibles fossiles que l'on utilise non seulement dans les moteurs à combustion interne mais également comme moyens de chauffage pour les habitations et immeubles commerciaux et également, pour le chauffage des chaudières en vue de produire de l'électricité,etc. Il est par conséquent désirable de développer des moyens et procédés pour accroître l'énergie produite à partir des combustibles fossiles et, en particulier, des produits à base de pétrole.

   Une manière d'arriver à un pareil résultat consisterait à pouvoir utiliser, conjointement à l'huile pétrolière, une ressource qui est disponible presque à satiété et qui est bon marché, et qui, lorsqu'elle est ajoutée à l'huile pétrolière, augmenterait la quantité d'énergie disponible à partir de cette huile sur une base pondérale.

  
Compte tenu de ce qui précède, il n'est pas surprenant d'avoir proposé jusqu'à présent de mélanger de l'eau avec de l'essence et/ou de l'huile. Toutefois, l'eau n'est pas mélangeable à l'huile ou l'essence et, par conséquent, il est difficile de former un mélange homogène et, ce qui est plus important, si l'on mé-

  
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gie produite par l'huile est réduite proportionnellement.

  
La présente invention est relative à un procédé de pro-

  
duction d'une composition combustible préalable qui peut être uti-

  
&#65533; lisée comme combustible en soi, mais qui a une propriété plus importante, à savoir que lorsqu'on l'utilise en combinaison avec de l'huile de pétrole et de l'eau, l'huile de pétrole et l'eau forment un mélange intime à une phase qui est utile pour la production d'énergie par combustion, par exemple pour former de la vapeur d'eau en vue de la production d'électricité, etc. 

  
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tion est obtenue, d'une maniéré générale, de la façon Suivante:
de 1'huile, . ayant un poids spécifique- inférieur 1, de l'eau et du carbone sont passés dans une zone de chauffage ouverte à l'atmosphère. Les deux liquides, c'est-à-dire l'huile et l'eau, forment deux phases, l'huile étant disposée au-dessus de l'eau. Le carbone, qui est de préférence du coke , est placé de telle sorte qu'il soit en contact à la fois avec la phase d'huile et la phase d'eau et est, d'une manière générale, disposé et présent dans des proportions telles qu'il est mélangé uniformément et entièrement dans les deux phases. Le mélange non homogène est ensuite chauffé jusqu'à une température telle que l'eau se vaporise (par exemple de
50[deg.]C ou 70[deg.]C jusqu'à 100[deg.]C). L'eau vaporisée bouillonne à travers l'huile tout en étant en contact avec le carbone.

   On poursuit ce chauffage pendant une certaine période de temps dans la zone de chauffage, qui est ouverte à l'atmosphère pour permettre à l'eau vaporisée et à toute autre vapeur produite par le chauffage, de quit-  ter la zone de chauffage et d'entrer dans l'atmosphère ambiante.On poursuit le chauffage jusqu'à ce que pratiquement la totalité de l'eau soit élimihée, et il reste un liquide à une seule phase et le carbone solide. Le chauffage, à ce moment, est alors interrompu

  
et on ajoute ensuite au liquide restant et au carbone une huile légère telle que du kérosène, etc. Le mélange liquide est ensuite séparé du solide et est ensuite allumé dans un autre récipient ouvert à l'atmosphère. Après une certaine période de temps, on éteint la flamme en fermant l'ouverture à l'atmosphère, en privant ainsi la réaction de combustion d'oxygène. Le liquide restant après cet allumage et cette extinction périodiques est la composition de précombustible ou combustible préalable de la présente invention, qui  peut être utilisée comme combustible en soi mais qui présente un plus grand intérêt dans la production d'un combustible formé d'un mélange uniforme de la composition combustible préalable, d'eau et , d'une huile. 

  
 <EMI ID=4.1>  <EMI ID=5.1>  mitatif, et dans laquelle toutes les parties et tous les pourcenta-  ges sont en poids, sauf indications contraires.

  
En bref, la composition initiale de la présente invention qui est intéressante comme combustible en soi mais qui est

  
plus intéressante comme ingrédient pour produire un combustible fournissant presque l'énergie équivalente, sur une base pondérale, que l'huile est appelée la composition combustible préalable. Dans le procédé de la présente invention, cette composition combustible préalable est obtenue en plaçant du carbone, de l'eau et de l'huile de pétrole (ayant un poids spécifique inférieur à 1) dans une zone de chauffage ou cornue qui est ouverte à l'atmosphère. Le carbone peut âtre sous une forme quelconque telle que du charbon, du noir

  
de fumée, du charbon de végétaux, etc, mais il est de préférence sous la forme de coke étant donné que le coke est relativement po-  reux et, de plus, n'est pas sous une forme finement divisée, ce qui fait qu'il est relativement aisé de séparer le liquide du solide
(coke). Ainsi qu'on le sait, la coke est produit, d'une manière  générale, par la distillation de charbon par chauffage sans con-

  
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avec également de petites quantités d'hydrogène, d'oxygène, etc.

  
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le 'coke est.la source préférée de carbone dans la présente inven-  tion provient du fait qu'il n'est pas finement divisé (comme par exemple le noir de fumée) et est relativement poreux, ce qui le rend par conséquent mieux approprié que le charbon.

  
L'huile utilisée pour fabriquer la composition combusti- 

  
 <EMI ID=8.1>  ces huiles mais il est actuellement préférable d'utiliser de l'hui-

  
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les installations de chauffage industrielles.

  
Suivant une forme de réalisation préférée donnée à titre d'exemple, le coke, l'eau, et l'huile Bunker C. sont placés dans

  
un récipient cylindrique en acier ayant une sortie de décharge disposée au fond du récipient, le sommet du récipient étant ouvert à l'atmosphère. La raison de ceci est qu'il est nécessaire d'avoir une ouverture à l'atmosphère pour permettre aux vapeurs (en particulier la vapeur d'eau) produites par le procédé de s'échapper.

  
C'est ainsi qu'un récipient en acier avec une vanne à un seul passage conviendrait également bien dans le procédé de la présente invention comme récipient en acier ouvert.

  
Les différentes quantités d'eau, d'huile et de carbone
(coke dans ce cas) ne sont pas particulièrement critiques et peuvent s'étaler de la façon suivante: eau: de 10 à 50% en poids;

  
coke: de 10 à 50% en poids; et huile: de 10 à 50% en poids. Tous les poids sont pris par rapport au poids total de la composition.

  
Suivant une forme de réalisation préférée, les quantités sont de l'ordre de 40% d'eau, 30% de coke, et 30% d'huile, quantités que l'on place dans un récipient en acier cylindrique dans lequel l'eau se trouve au fond et une couche d'huile Bunker C. s'étend au-dessus de l'eau, le coke solide étant en contact à la fois avec l'eau et l'huile Bunker Ce mélange non homogène est ensuite chauffé, <EMI ID=11.1>   <EMI ID=12.1> 

  
ge n'est pas particulièrement critique mais on poursuit celui-ci jusqu'à ce que pratiquement la totalité de l'eau soit vaporisée, qu'elle ait bouillonné à travers l'huile Bunker C. et qu'elle se soit échappée dans l'atmosphère. On a constaté qu'une composition combustible préalable est satisfaisante même si une certaine quantité de l'eau reste, par exemple 30% ou moins de l'eau peuvent rester dans la composition. Ou bien, on peut poursuivre le chauffage même après que l'eau ait été éliminée. Toutefois, cette manière

  
de procéder n'est pas économique puisque la composition combustible préalable sera ensuite chassée et perdue.

  
Dans la forme de réalisation exemplative préférée, on interrompt le chauffage après que l'eau a été pratiquement vaporisée. Ensuite, on mélange une huile légère, telle que du kérosène,  avec le liquide restant, la quantité de kérosène ajoutée allant de
20% en poids jusqu'à 60% en poids, la quantité préférée étant de l'ordre de 30 à 50% en poids par rapport au poids de l'huile légère et de la composition restant dans la zone de chauffage.

  
Après ce mélange, on sépare le liquide du fond du réservoir au moyen d'un conduit à emboîtement, ou etc, le diamètre

  
de l'ouverture de l'emboîtement étant de préférence inférieur à la dimension du coke, en séparant ainsi ordinairement le liquide du coke solide. Toutefois, bien qu'il n'y ait aucune contre-indication

  
à mélanger le kérosène avec l'autre liquide en la présence du coke, on peut également mélanger l'huile légère ou le kérosène après avoir sépare le liquide du coke solide. De plus, il apparaît com-

  
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Après avoir placé la composition liquide dans le récipient cylindrique en acier, on allume la composition d'une manière appropriée quelconque et on la laisse brûler pendant une période de temps allant de quelques secondes jusqu'à deux minutes et plus.

  
Le couvercle est ensuite placé sur le récipient en faisant en sorte que le récipient soit étanche à l'air, en éteignant ainsi la flamme. On répète ensuite le même processus, au moins une fois, et jusqu'à dix ou plus de dix fois et on enlève ensuite le liquide résultant. Ce liquide est la composition combustible préalable mentionnée jusqu'à présent.

  
Cette composition combustible préalable, ainsi qu'on l'a déjà relevé, est un excellent combustible en lui-même. Toutefois, il est d'un beaucoup plus grand intérêt lorsque ce combustible est mélangé à de l'eau et de l'huile parce que la composition résultante produit presque "autant de gcalories sur une base pondérale, que l'huile combustible elle-même et/ou l'huile qui

  
est effectivement ajoutée à la composition combustible préalable.

  
La composition combustible préalable elle-même produit environ 5500 geal/gr . Lorsque cette composition combustible préalable est mélangée à une huile combustible (ayant une teneur en gcal/gr..- d'environ 11.100) et de l'eau, on a constaté que l'on obtenait une solution à une phase qui pouvait être brûlée.

  
Par exemple, on mélange de l'huile combustible à raison de 40%, la composition combustible préalable à raison de 30% et de l'eau à raison de 30%, tous les pourcentages étant en poids. Un tel mé-

  
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serait attendu à ce qu'un tel mélange ne donne que 6.050 gcalories, par gramme puisque combus- <EMI ID=16.1> 

Claims (1)

1. Les compositions combustibles de la présente invention,

   contenant de l'eau, peuvent varier largement dans les quantités.La

   quantité d'eau de la composition peut varier de 0% (ce qui serait

   le moins économique) et de préférence de 10% ou 20% jusqu'à 40 ou

   50% en poids. La quantité d'huile peut également varier dans de

   larges proportions, allant de 70% en poids d'huile (ce qui ne serait pas économique) jusqu'à des quantités aussi faibles que 20%,

   la quantité préférée étant de l'ordre de 20 ou 30% à 60%. La composition combustible préalable, dans la composition combustible,

   peut constituer de 10 ou 20% jusqu'à 40 ou 50%.

   Bien qu'il a été précisé dans la forme de réalisation

   préférée donnée ci-dessus qu'on puisse utiliser de l'huile Bunker

   C. et qu'on puisse faire varier les poids et les pourcentages, on

   notera que cette forme de réalisation préférée a simplement été

   donnée à titre d'exemple et ne constitue en aucun cas une limitation à l'invention.

   REVENDICATIONS

   1. Procédé de production d'une composition combustible

   préalable liquide, qui peut être mélangée à de l'eau et de l'huile

   pour former un mélange uniforme à titre de combustible, ce procédé

   étant caractérisé en ce qu'il consiste à placer du carbone, de

   l'eau et de l'huile, ayant un poids spécifique inférieur à 1, dans

   une zone de chauffage ayant une ouverture sur l'atmosphère et à former un mélange non homogène constitué d'une phase liquide d'eau <EMI ID=17.1>

   ge dans les deux phases liquides; à chauffer ce mélange non homo-

   <EMI ID=18.1>

   ser l'eau et à faire bouillonner la vapeur d'eau dans l'huile et

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   <EMI ID=20.1> <EMI ID=21.1>

   brûler le mélange uniforme de liquides en présence d'oxygène et à éteindre celui-ci en éliminant la source d'oxygène, et à récupérer la composition liquide combustible préalable résultante.

   2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on poursuit le chauffage dans la zone de chauffage jusqu'à ce qu'au moins 30% en poids de l'eau soient séparés.

   3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'on poursuit le chauffage dans la zone de chauffage jusqu'à ce que pratiquement la totalité de l'eau soit enlevée.

   4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le carbone est du coke.

   5. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité d'eau dans le mélange non homogène constitue de 10% à 50% en poids, la quantité de carbone dans le mélange non homogène constitue de 10% à 50% en poids, et la quantité d'huile dans le mélange non homogène constitue de 10% à 50% en poids.

   6. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la température à laquelle le mélange non homogène est chauffé

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   7. Procédé de production d'une composition combustible préalable liquide, tel que décrit ci-dessus,

   8. Une composition combustible préalable lorsque obtenue par le procédé suivant la revendication 1.

   9. Une composition combustible formée essentiellement d'un mélange homogène contenant de 10% à 50% en poids de la composition combustible préalable de la revendication 6, de 20% à 70% d'huile et de 10% à 50% en poids d'eau.