[發明專利]一種添加劑及一種提高碳基可燃材料的燃燒效率并降低總體排放量的方法

有效

• 申請號: 201380021623.0
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN104302746B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 思青·德斯特羅
• 申請（專利權）人: 思青·德斯特羅
• 主分類號: C10L9/12
• 分類號: C10L9/12
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,熊永強

本申請要求了2012年2月24日提交的，申請序列號為61/602,774的美國臨時專利申請的優先權，其全部內容通過引用結合在本申請中。

技術領域

本發明涉及一種用于所有碳基可燃材料的具有革命性的新型燃燒添加劑及其制備方法和應用。本發明一實施方式的添加劑包括氫、氧和鋁單質(與鋁化合物相對立)。與其他幾乎所有目前采用的用于提高所有碳基可燃材料的燃燒效率并降低排放量的方法相比，本發明的添加劑和相應的方法成本更低、更有效。它們不需要對現有的燃燒系統做出大的改變，也可以從根本上提高燃燒效率并減少其產生的排放。因此，本發明對環境的潛在益處再怎么夸大也不為過。

此外，考慮到目前烴類燃料的成本、環境需求和監管、主要電力供應可選方案的限制，以及對工業可燃材料的需求，該新型燃燒添加劑在經濟上也具有同等的重要性。

應當注意的是，本申請中任何文件的引用或鑒別并非承認此類文件可用作本發明的現有技術。

申請人知曉沒有可供對比的制備方法，制備帶有高純度氫和氧的添加劑，其中高純度氫和氧輔助碳基材料的燃燒。

大多數現有的降低燃燒排放的方法不是成本過高就是成效過低，且這些方法大部分都需要新的安裝設備。而一些方法只能表面地降低大氣排放，不能從根本上減少排放源，因此無法為產生的排放提供徹底的解決方案。

一些最引人注目的技術，例如“清潔煤”技術，可以通過將排放儲存在地下來降低燃燒產生的大氣排放。這種技術既不能降低其自身燃燒排放，也不能解決儲存后的排放問題。確切地說，這些技術只是簡單地把排放從大氣中轉移到地下而已。這些方法長期帶來的后果需要更進一步的研究，它們的環境效益也是值得懷疑的。另外，這些技術的實施成本是非常之高的。

其他的技術可以通過使用化學添加劑來降低燃燒產生的排放，但是也是非常昂貴的，并且同樣只是簡單地將已產生的排放遷移，而非減少自身燃燒排放的產生。

目前還有一種技術，例如“化學鏈燃燒”，它通過將某些特定金屬受某些特定條件限制處理后，使金屬氧化，生成氧化物。然后將這些氧化物加入鍋爐中以提供額外的氧氣來助燃。然而，這種技術需要額外的安裝設備，并且結果不是非常有效。

空氣通常被用來輔助鍋爐的燃燒。但是空氣中較高的氮氣含量會產生不需要的NO_x排放的問題。

純氧是用于提高燃燒效率并控制燃燒排放的最理想的燃燒添加劑之一。然而，純氧的價格非常昂貴。

應當注意的是，在本公開內容中特別是權利要求書和/或說明書段落中，類似“包含”等術語可以具有在美國專利法中歸于其的含義，例如它們可以意指“包括”；并且術語如“基本上由……組成”具有在美國專利法中歸于其的含義，例如它們涵蓋未明確敘述的元件，但排除在現有技術中發現或影響本發明的基本或新型特征的元件。

應當進一步注意的是，在本發明范疇內，本發明并非意欲包括任何在先公開的產品、該產品的制備方法或使用該產品的方法，這與所撰寫的說明書一致并且滿足美國專利局(美國法典第35編第112條第1款)或歐洲專利局(歐洲專利公約第83條)的規定，由此申請人保留其權利并且以此公開放棄任何在先描述產品、該產品的制備方法或使用該產品的方法。

發明內容

因此，本發明的一個目的是制造新一類或新一族的無毒、無害、不揮發的燃燒添加劑。

本發明的再一個目的是制造新一類或新一族的安全、易于操作、貯藏和運輸的燃燒添加劑。

本發明的又一個目的是制造新一類或新一族的燃燒添加劑，該燃燒添加劑中含有有效數量的氫和氧的分子(即H₂和O₂)，以及離子(即H¹⁺和O^2-)，它們通過鋁顆粒穩定地結合，不存在著火或爆炸的潛在可能性。

本發明的又一個目的是制造一種攜帶高純度氫和氧分子的方法。

本發明的另一個目的是制造新一類或新一族的燃燒添加劑，該燃燒添加劑在與可燃材料結合后，可使燃燒具有更優異的燃燒效率，因而輸出更多的能量并降低燃燒的總體排放量。

本發明的另一個目的是制造新一類或新一族的燃燒添加劑，該燃燒添加劑無爆炸性，在較寬的溫度范圍內保持穩定，并且具有長的貯藏壽命(例如大約但不限于6年)。

本發明的另一個目的是制造新一類或新一族的燃燒添加劑，該燃燒添加劑可以很方便地應用到各類外燃器中(例如在發電設備中常見的燃燒器)，并且可以很容易地應用到煤或其他碳基可燃材料中。

本發明的另一個目的是制造新一類或新一族的燃燒添加劑，該燃燒添加劑利用硅和碳之間的無窮吸引。