ГЕЛЕОБРАЗНОЕ ТОПЛИВО
GEL-LIKE FUEL

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.
1
3
Согласно настоящему изобретению предлагается гелеобразное топливо, содержащее в качестве горючего одноатомный спирт С-С или их смесь, полимерный загуститель - ассоциирующий полиэлектролит, регулятор pH и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
спирт С<sub>1</sub>-С<sub>3</sub>
61,0-63,0
ассоциирующий полиэлектролит
0,2-1,4
регулятор pH
0,03-0,3
вода
остальное
Предложенное топливо горит бездымно, без запаха.
4
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, NHOH). 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.
1
3
Аналогичные результаты получаются при использовании любых спиртов C-С 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.