柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定

物化实验思考题1．物理化学实验技术思考题、讨论题、作业：物理化学实验与其他化学课程实验有哪些异同点？2,微乳柴油燃烧热的测定思考题、讨论题、作业：1.什么是燃烧热？它在化学反应热的计算中有何应用?2.影响本实验准确度的主要有哪些因素？为什么？3.什么是氧弹卡计的水当量？如何测得？4.实验测得的温差为何经过雷诺校正？3. 柴油-水微乳体系拟三元相图的绘制7．问题思考（1）柴油的主要成分是什么？其燃烧后可能形成的产物有那些？（2）乳化柴油与微乳柴油的区别？制备方法上有什么不同？（3）乳化柴油为什么不稳定？其对柴油发动机产生的损害是什么？（4）为什么要进行柴油微乳液的研究？形成微乳柴油的通常条件是什么？其中各组分的作用是什么？（5）什么是相图？什么是拟三元相图？通过拟三元相图的绘制与分析，你可以得到那些信息？（6）确定微乳液基本性质的简单方法（W/0型乳液或0/W型乳液）有那些？其原理是什么？（7）为什么将柴油微乳化可提高柴油的燃烧效率，减少尾气排放？其可能的机理有那些？（8）氧弹量热技术的基本测量原理是什么？如何通过氧弹量热计测定微乳柴油的燃烧值？燃油的完全燃烧与不完全燃烧有什么区别？（9）本实验乳化剂配方中，各种物质的作用是什么？（10）你能否将本实验设计为中学教学中的课外化学实验?如何设计?思考题1、溶胶-凝胶粉末的细度、均匀性受什么因素的影响？2、自查文献了解稀土纳米荧光粉的研究进展。

自查文献了解开展纳米材料研究所需要的各种仪器及相应的表征对象。

4.电动势的测定和应用思考题、讨论题、作业：1.为何测电动势要用对消法？原理是什么？2.测电动势为什么要用盐桥？如何选用盐桥以适合不同体系？3.使用醌氢醌电极的限制条件是什么？4.在测量过程中，如果示零器总是正值或负值，而不能示零，可能的原因是什么？5.乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定思考题、讨论题、作业：1.如何减小恒温水浴温度的波动？2.影响二级反应速率常数测定准确性的因素？6. 洗涤剂的配制思考题、讨论题、作业：课后根据课堂讲解和实验操作，总结实验现象，记录实验数据并处理实验数据，分析实验产生误差的可能之处，完成实验报告。

微乳柴油的拟三元相图绘制及燃烧热的测定化学与环境学院 2010级一、实验资料微乳液：微乳液是一种由两种互不相溶的液体在表面活性剂界面膜的作用下生成的热力学稳定、各向同性的透明的分散体系。

由于其能形成超低界面张力,且具有高稳定性、大增溶量、以及粒径小等特殊性质,已引起人们广泛关注。

柴油微乳液：油与水在表面活性剂的作用下以合适的比例混匀将自发产生稳定的微乳燃料，它可以使燃烧更为完全且效率更高，从而节约了能源也同时更加环保。

微乳燃料的节能环保及经济效益吸引着世界各国的科学家，并成为各国竞相开发的热点。

随着近年来对两亲分子有序组合体研究的不断深入,微乳液理论在乳化燃油领域取得了突破性进展，开发透明、稳定、性能与原燃油差不多的微乳液燃料成为了研究热点。

二、实验原理微乳柴油与燃烧减排机理：乳化燃油与通常的乳状液一样，也分为油包水型(W/o)和水包油型(O/W)，在油包水型乳化燃料油中，水是以分散相均匀地悬浮在油中，被称为分散相或内相，燃料油则包在水珠的外层，被称为连续相或外相。

我们目前所见的大多数乳化燃料油都为油包水型乳化燃料。

乳化燃料燃烧是个复杂的过程，对其节能降污机理较为成熟的解释是乳化燃料中存在的“微爆”现象和水煤气反应，也就是从燃料的物理过程和化学过程来解释。

物理作用—“微爆现象”油包水型分子基团，油是连续相，水是分散相，由于水沸点(100℃)低于燃油沸点(130℃以上)。

在气缸温度急剧升高时，水微粒先沸腾气化，体积在万分之一秒内瞬间增大了1500倍左右，其气化膨胀相当于一次极小的爆炸。

当油滴中的压力超过油的表面张力及环境压力之和时。

水蒸气产生的巨大压力将冲破油膜的束缚，无数小液珠产生的阻力使油滴发生爆炸，油雾化成更细小的油滴。

小油滴与空气接触的比表面积成倍提高，形成二次燃烧的雾化条件，爆炸后的细小油滴更易燃烧，其燃烧表面比纯燃油增加了104倍左右。

因此，减少了物理上的不完全燃烧和排烟损失，提高了燃烧效率，使内燃机达到节能的效果。

“水－柴油微乳体系拟三元相图绘制与燃烧性能测定”实验教学设计何广平，孙　峰，林利添，曾荣华（华南师范大学化学与环境学院，广东广州　５１０００６）摘　要：实验中将三元相图的绘制方法与量热技术相结合，选择备受关注的能源与环境问题，结合水－柴油体系的微乳化原理与拟三元相图的绘制，配制不同性质的乳化柴油，并通过氧弹量热装置测定柴油、乳化柴油以及添加助燃催化剂二茂铁后燃油的燃烧效率与速率，以了解乳化柴油性质、形成原理与柴油乳化的助燃消烟作用，使学生通过实验，加深了解物理化学原理在不同领域的综合应用，关注社会、关注环境。

教学实践结果表明，本实验设计科学合理，可作为物理化学实验课程中综合创新实验开设。

关键词：三元相图；表面活性剂；乳化；氧弹卡计中图分类号：Ｏ６４５；Ｇ６４２．４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－４９５６（２０１１）０４－０１２２－０４Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｄｒａｗｉｎｇ　ｐｓｅｕｄｏ－ｔｅｒｎａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｄｉａｇｒａｍａｎｄ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｏｆ　ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ　ｍｉｃｒｏｅｍｕｌｓｉｏｎＨｅ　Ｇｕａｎｇｐｉｎｇ，Ｓｕｎ　Ｆｅｎｇ，Ｌｉｎ　Ｌｉｔｉａｎ，Ｚｅｎｇ　Ｒｏｎｇｈｕａ（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　５１０００６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｆｏｕｒ　ｓｅｒｉｅｓ　ｏｆ　ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ－－ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ，ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｄ　ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ，ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ　ａｄｄｅｄ　ｃｏｍｂｕｓ－ｔｉｏｎ　ｃａｔａｌｙｓｔ　ｆｅｒｒｏｃｅｎｅ　ａｎｄ　ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｄ　ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ　ａｄｄｅｄ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｃａｔａｌｙｓｔ　ｆｅｒｒｏｃｅｎｅ　ｗｅｒｅ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｕｎｄｅｒ　ａｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｄｒａｗｉｎｇ　ｐｓｅｕｄｏ－ｔｅｒｎａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｄｉａｇｒａｍ，ｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ａｎｄ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｔｈｅｍｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｂｙ　ｏｘｙｇｅｎ　ｂｏｍｂ　ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｓｍｏｋｅ　ｏｆ　ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｄ　ｄｉｅｓｅｌ　ｏｉｌ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｔ　ｉｓ　ｓｈｏｗｎ　ｔｈａｔ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｅｎｔｓ　ｃａｎ　ｄｅｅｐｌｙｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｉｅｌｄｓ，ａｎｄ　ｐａｙ　ｃｌｏｓｅ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｏ－ｃｉｅｔｙ　ａｎｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｓｅｕｄｏ－ｔｅｒｎａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｄｉａｇｒａｍ；ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ；ｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｏｘｙｇｅｎ　ｂｏｍｂ　ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ收稿日期：２０１０－０６－２３基金项目：华南师范大学２００８年教学改革综合创新实验项目资助（教［２００８］）作者简介：何广平（１９６０—），女，广东广州，理学硕士，副教授，主要从事物理化学领域科研及教学工作．ｈｅｇｐ＠ｓｃｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 实验教学是化学、环境、材料和应用化学等专业教学中非常重要的组成部分，而“物理化学实验”是这些专业化学实验课程的重要分支。

实验三组分相图的绘制一实验目的绘制苯一醋酸一水体系的互溶度相图。

为了绘制相图就需通过实验获得平衡时，各相间的组成及二相的连结线。

即先使体系达到平衡，然后把各相分离，再用化学分析法或物理方法测定达成平衡时各相的成分。

但体系达到平衡的时间，可以相差很大。

对于互溶的液体，一般平衡达到的时间很快；对于溶解度较大，但不生成化合物的水盐体系，也容易达到平衡；对于一些难溶的盐，则需要相当长的时间，如几个昼夜。

由于结晶过程往往要比溶解过程快得多，所以通常把样品置于较高的温度下，使其较多溶解，然后把它移放在温度较低的恒温槽中，令其结晶，加速达到平衡。

另外摇动、搅拌、加大相界面也能加快各相间扩散速度，加速达到平衡。

由于在不同温度时的溶解度不同，所以体系所处的温度应该保持不变。

二实验原理水和苯的互溶度极小，而醋酸却与水和苯互溶，在水和苯组成的二相混合物中加入醋酸，能增大水和苯之间的互溶度，醋酸增多，互溶度增大。

当加入醋酸到达某一定数量时，水和苯能完全互溶。

这时原来二相组成的混合体系由浑变清。

在温度恒定的条件下，使二相体系变成均相所需要的醋酸量，决定于原来混合物中水和苯的比例。

同样，把水加到苯和醋酸组成的均相混合物中时，当水达到一定的数量，原来均相体系要分成水相和苯相的二相混合物，体系由清变浑。

使体系变成二相所加水的量，由苯和醋酸混合物的起始成分决定。

因此利用体系在相变化时的浑浊和清亮现象的出现，可以判断体系中各组分间互溶度的大小。

一般由清变到浑，肉眼较易分辨。

所以本实验采用由均相样品加人第三物质而变成二相的方法，测定二相间的相互溶解度。

当二相共存并且达到平衡时，将二相分离，测得二相的成分，然后用直线连接这二点，即得连结线。

一般用等边三角形的方法表示三元相图（图1）。

等边三角形的三个顶点各代表纯组分；三角形三条边AB、BC、CA分别代表A和B、B和C、C和A所组成的二组分的组成；而三角形内任何一点表示三组分的组成。

例如图1-1中的P点，其组成可表示如下：经P点作平行于三角形三边的直线，并交三边于a、b、c三点。

微乳柴油拟三元相图的绘制及燃烧热的测定微乳柴油的拟三元相图绘制及燃烧热的测定化学与环境学院 2010级一、实验资料微乳液：微乳液是一种由两种互不相溶的液体在表面活性剂界面膜的作用下生成的热力学稳定、各向同性的透明的分散体系。

由于其能形成超低界面张力,且具有高稳定性、大增溶量、以及粒径小等特殊性质,已引起人们广泛关注。

柴油微乳液：油与水在表面活性剂的作用下以合适的比例混匀将自发产生稳定的微乳燃料，它可以使燃烧更为完全且效率更高，从而节约了能源也同时更加环保。

微乳燃料的节能环保及经济效益吸引着世界各国的科学家，并成为各国竞相开发的热点。

随着近年来对两亲分子有序组合体研究的不断深入,微乳液理论在乳化燃油领域取得了突破性进展，开发透明、稳定、性能与原燃油差不多的微乳液燃料成为了研究热点。

二、实验原理微乳柴油与燃烧减排机理：乳化燃油与通常的乳状液一样，也分为油包水型(W/o)和水包油型(O/W)，在油包水型乳化燃料油中，水是以分散相均匀地悬浮在油中，被称为分散相或内相，燃料油则包在水珠的外层，被称为连续相或外相。

我们目前所见的大多数乳化燃料油都为油包水型乳化燃料。

乳化燃料燃烧是个复杂的过程，对其节能降污机理较为成熟的解释是乳化燃料中存在的“微爆”现象和水煤气反应，也就是从燃料的物理过程和化学过程来解释。

物理作用—“微爆现象”油包水型分子基团，油是连续相，水是分散相，由于水沸点(100℃)低于燃油沸点(130℃以上)。

在气缸温度急剧升高时，水微粒先沸腾气化，体积在万分之一秒内瞬间增大了1500倍左右，其气化膨胀相当于一次极小的爆炸。

当油滴中的压力超过油的表面张力及环境压力之和时。

水蒸气产生的巨大压力将冲破油膜的束缚，无数小液珠产生的阻力使油滴发生爆炸，油雾化成更细小的油滴。

小油滴与空气接触的比表面积成倍提高，形成二次燃烧的雾化条件，爆炸后的细小油滴更易燃烧，其燃烧表面比纯燃油增加了104倍左右。

因此，减少了物理上的不完全燃烧和排烟损失，提高了燃烧效率，使内燃机达到节能的效果。

柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定学生姓名：xxxxx 学号：xxxxx专业：化学师范年级班级：xxxxx课程名称：应用物理化学实验合作者：xxxxx实验指导老师：何广平实验时间：xxxxxx【实验目的】①本实验学习柴油微乳体系拟三元相图的绘制与研究方法，并根据相图，选择合适的柴油微乳液。

②通过氧弹卡计进行燃烧性能测定，比较柴油、微乳柴油燃烧时其燃烧效率的不同，对微乳柴油的经济与环保价值进行评价。

【实验原理】一、实验背景Schulman在1959年首次报道微乳液以来，微乳液的理论和应用研究获得了迅速发展。

1985年，Shah定义微乳液为两种互不相溶的液体在表面活性剂界面膜的作用下生成的热力学稳定、各向同性的透明的分散体系。

由于微乳液能形成超低界面张力，具有高稳定性、大增溶量、以及粒径小等特殊性质，已引起人们广泛关注。

燃油掺水是一个既古老又新兴的课题。

早在一百多年前就有人使用掺水燃油。

由于油、水在表面活性剂作用下形成的W/O或O/W乳液在加热燃烧时水蒸气受热膨胀后能够产生微爆，使得燃油二次雾化燃烧更加充分，提高了燃烧效率，大大降低了废气中的有害气体的含量。

但是由于一般的乳状液稳定时间短，易分层，使得这一技术的应用受到了很大的限制。

微乳燃料的制备比较简单，只需要把油、水、表面活性剂、助表面活性剂按合适的比例混合在一起就可以自发形成稳定的微乳燃料。

微乳燃油可长期稳定,不分层,且制备简单, 并能使燃烧更完全，燃烧效率更高,其节油率可达5 %～15 % ,排气温度下降20 %～60 % ,烟度下降40 %～77 % ,NO x 和 CO 的排放量降低25 %,在节能环保和经济效益上都有较为可观的效果,已成为世界各国竞相开发的热点。

随着近年来对两亲分子有序组合体研究的不断深入,微乳液理论在乳化燃油领域取得了突破性进展，开发透明、稳定、性能与原燃油差不多的微乳液燃料成为了研究热点。

近年来，随着我国农业和交通运输也的飞速发展，对石油的需求量增大，而石油资源有限，于是出现了石油供应不足、价格上涨的趋势。

基于微量添加剂的微乳化防火柴油制备与评价本文基于实验室自主研发的功能复配乳化剂,采用磁力搅拌乳化工艺、高速剪切乳化工艺、超声波乳化工艺、静电喷雾乳化工艺分别制备微乳化柴油,并对各工艺的最佳工艺条件进行研究。

以四种工艺制备的基于微量添加剂的微乳化柴油为样品,测试其理化性能、雾化性能、实验室燃爆性能和无约束条件下的燃爆性能,并与-10号军柴进行对比研究,考察其防火防爆性能。

实验主要结论如下：1.采用转速为2400 rpm,搅拌时间为10 min的磁力搅拌乳化工艺制备5%水含量的微乳化柴油,至少需要7%的功能复配乳化剂,产品常温下能够保持澄清透明；功能复配乳化剂含量为10%的产品具有较好的热稳定性能。

2.采用转速为10000 rpm,剪切时间为10 min的高速剪切乳化工艺制备5%水含量的微乳化柴油,至少需要6%的功能复配乳化剂,产品常温下能够保持澄清透明；功能复配乳化剂含量为10%的产品具有较好的热稳定性能。

3.采用输入电压为80 V,超声时间为4 min的超声波乳化工艺制备5%水含量的微乳化柴油,至少需要6%的功能复配乳化剂,产品常温下能够保持澄清透明；功能复配乳化剂含量为9%的产品具有较好的热稳定性能。

4.采用外加电压为13kV,喷雾流速为0.1 ml/min的静电喷雾乳化工艺制备5%水含量的微乳化柴油,至少需要5%的功能复配乳化剂,产品常温下能够保持澄清透明；功能复配乳化剂含量为8%的产品具有较好的热稳定性能。

5.四种工艺制备的微乳化柴油在相同喷雾条件下的雾化性能和爆炸性能相似,并且由于黏度增大,其雾化性能和爆炸性能相对于-10号军柴均在一定程度上有所下降；实验室条件下四种微乳化柴油的燃烧性能相似,均具有减少持续燃烧时间,降低火焰温度,抑制火焰增长的效果。

无约束条件下,四种微乳化柴油的燃爆参数相对于-10号军柴均存在一定程度上的下降。

6.四种工艺制备的微乳化柴油的防火防爆性能在一定程度上优于-10号军柴。

柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定xxx xxx xxx华南师范大学化学学院，广东广州，510000摘要：微乳柴油因其燃油燃烧效率高，NOx和CO排放量低等优点而备受人们青睐。

复合乳化剂的配制是制备微乳柴油的关键，合适的复合乳化剂能够有效改进柴油燃烧性能、提高经济效益。

笔者通过配方复配制备了柴油微乳液，并绘制了柴油-水-复合乳化剂微乳液柴油的拟三元相图，在相图的基础上，选择了合适的柴油微乳液，通过氧弹卡计进行燃烧性能测定，比较柴油、微乳柴油燃烧时其燃烧效率的不同，考察不同含水量以及复合乳化剂量对柴油性能的影响，对微乳柴油的经济与环保价值进行评价。

关键词：微乳化柴油；燃料柴油；乳化剂；拟三元相图；表面活性剂Abstract: Microemulsion diesel is popular because of its high combustion efficiency and low NOx and CO emissions. The preparation of composite emulsifier is the key to the preparation of microemulsion diesel. The appropriate composite emulsifier can effectively improve the combustion performance and economic benefit of diesel. The diesel oil microemulsion was prepared by the formulation and the pseudo three phase diagram of the diesel oil water composite emulsifier microemulsion diesel was plotted. Based on the phase diagram, the suitable diesel microemulsion was selected, and the combustion performance was measured by oxygen bomb calorimeter. The combustion efficiency of diesel and microemulsion diesel oil was compared, and the different water content and composite emulsification dosage were investigated for diesel oil. The economic and environmental value of microemulsion diesel was evaluated.Key words:microemulsified diesel oil; fuel diesel oil; emulsifier; quasi ternary phase diagram; surfactant1．前言我国经济正向绿色经济和低碳经济转型，低排放燃料一直是人们关注的重点。

微乳液拟三元相图体系制备研究罗建洪;李军;窦智慧;朱新华;代爽【摘要】Microemulsion extraction is a new method for separating solutes from aqueous solution.The effective two (2-ethylhexyl phosphate)(D2EHPA) is empolyed as extractant.The abilities to extract Fe3+ from sodium dihydrogen phosphate (NaH2PO4)solution with the separation methods of micro emulsion extraction has been considering in our research,through a series of experiments on microemulsion the appropriate composition of the fluid system.First of all,the saturated water solubility were studied to preliminary determine the scope of microemulsion system by taking OP-10 as surfactant,isoamyl alcohol as cosurfactant,2mol·L-1 HCl as the internal phase system.Then pseudoternary phase diagram of the system was studied by employingD2EHPA as extractant,sulfonated kerosene as additives,OP-10 as surfactant,isoamyl alcohol as cosurfactant,2mol· L-1 HCl microemulsion solution as the internal phase.The research results have important theoretical significance for application of microemulsion extraction.%微乳液萃取技术是一种新型的分离手段,而日益受到学者关注,本课题组拟以高效的二(2-乙基己基磷酸)(D2EHPA)为萃取剂,采用微如液萃取技术来提取NaH2PO4溶液中的FeFe3+杂质,本文通过一系列实验探究合适的微乳液组成体系,首先对以OP-10为表面活性剂,异戊醇为助表面活性剂,2mol·L-1 HCl为内相体系的饱和溶水量进行研究,初步确定微乳液体系的范围,再对在50℃下D2EHPA为萃取剂,磺化煤油为助剂,OP-10为表面活性剂,异戊醇为助表面活性剂,2mol·L-1 HCl为内相溶液的微乳液拟三元体系相图进行研究,研究结果对微乳液萃取的应用具有重要的理论指导意义.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2017(031)002【总页数】3页(P15-17)【关键词】微乳液萃取;饱和溶水量;拟三元体系相图【作者】罗建洪;李军;窦智慧;朱新华;代爽【作者单位】四川大学化工学院,四川成都610065;四川大学化工学院,四川成都610065;四川大学化工学院,四川成都610065;四川大学化工学院,四川成都610065;四川大学化工学院,四川成都610065【正文语种】中文【中图分类】X824微乳液这个概念是1959年由英国化学家J. H.Schulman提出来的，微乳液一般是由表面活性剂、助表面活性剂、油与水等组分在适当比例下组成的无色、透明（或半透明）、低粘度的热力学体系[1]。

柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定一、实验目的本实验学习柴油微乳体系拟三元相图的绘制与研究方法，并根据相图，选择合适的柴油微乳液，通过氧弹卡计进行燃烧性能测定，比较柴油、微乳柴油燃烧时其燃烧效率的不同，对微乳柴油的经济与环保价值进行评价。

二、实验原理（一）微乳燃料燃油掺水是一个既古老又新兴的课题。

早在一百多年前就有人使用掺水燃油。

由于油、水在表面活性剂作用下形成的W/O或O/W乳液在加热燃烧时水蒸气受热膨胀后能够产生微爆，使得燃油二次雾化燃烧更加充分，提高了燃烧效率，大大降低了废气中的有害气体的含量。

但是由于一般的乳状液稳定时间短，易分层，使得这一技术的应用受到了很大的限制。

微乳燃料的制备比较简单，只需要把油、水、表面活性剂、助表面活性剂按合适的比例混合在一起就可以自发形成稳定的微乳燃料。

微乳燃油可长期稳定,不分层,且制备简单, 并能使燃烧更完全，燃烧效率更高,其节油率可达5 %～15 % ,排气温度下降20 %～60 % ,烟度下降40 %～77 % ,NO x 和 CO 的排放量降低25 %,在节能环保和经济效益上都有较为可观的效果,已成为世界各国竞相开发的热点。

随着近年来对两亲分子有序组合体研究的不断深入,微乳液理论在乳化燃油领域取得了突破性进展，开发透明、稳定、性能与原燃油差不多的微乳液燃料成为了研究热点。

（二）微乳柴油与燃烧减排机理乳化燃油与通常的乳状液一样，也分为油包水型(W/o)和水包油型(O/W)，在油包水型乳化燃料油中，水是以分散相均匀地悬浮在油中，被称为分散相或内相，燃料油则包在水珠的外层，被称为连续相或外相。

我们目前所见的大多数乳化燃料油都为油包水型乳化燃料。

乳化燃料燃烧是个复杂的过程，对其节能降污机理较为成熟的解释是乳化燃料中存在的“微爆”现象和水煤气反应，也就是从燃料的物理过程和化学过程来解释。

一些燃烧机理包括：1、物理作用—“微爆现象”油包水型分子基团，油是连续相，水是分散相，由于水沸点(100℃)低于燃油沸点(130℃以上)。