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乳化柴油的研究进展及发展方向

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乳化柴油的制备及其性能研究

乳化柴油的制备及其性能研究
亓 欣 ，刘 贤 达
（ １枣 庄 学院化 学４ Ｅ． Ｚ － － 与材料 科 学 学院 ，山 东 枣庄 ２ ７ ７ １ ６ ０ ； ２山 东亘 富工程 质 量安全检 测有 限公 司 ，山 东 济南 ２ ５ ０ １ ９ ９ ）
摘 要 ：研究了乳化剂种类、乳化时间、乳化方法、乳化剂用量、掺水率等因素对乳化效果的影响，并利用静置和离心分
离的方法 检验 了乳化柴油的稳定性。研究表明最优单因素条件如下 ：ｏ ． １ ｇ司盘 ８ ０ ，掺水率为 ｏ ． ６ ９ ，乳化时 间为 ９ ｍｉ ｎ ，搅 拌速度
为中速。在此 条件 下得 到的乳化 柴油最终 油水 质量 比为 ｌ： ３ 。
关 键词 ：柴油； 乳化剂 ； 离心分离； 稳定性 中 图分类 号 ：Ｔ Ｅ ６ ２ ６ ． ２ ４ 文献标 识码 ：Ａ 文章编 号 ：１ ０ ０ １ — ９ ６ ７ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ９ ９— ０ ３
第４ １ 卷第 ４期
２ ０ １ ３年 ２月
广
州
化
工
Ｖｏ １ ． ４ １ Ｎｏ ． ４ Ｆ ｅ ｂ ｒ ｕ ａ ｒ ｙ ． ２ ０ １ ３
Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
乳 化 柴 油 的 制 备 及 其 性 能 研 究
随着我国经济的高速发展和人 口的急剧增 加 ，能源危 机 Ｅ ｔ
舒美超声波清洗器 ，昆山市超声仪器有 限公 司 ；Ａ Ｒ１ ２ ４ Ｃ Ｎ型 电 子天 统能源供需缺 口也 日益增大 。十 二五 规划 指出要 推广先 进节能技术和产 品 ，实施 节约 和替代石 油的 节能 改造项 目。柴 油乳 化就是一种很好 的柴油替 代技术 ，因其 技术 简单 、能耗 低 、污 染少 而备受 关注 … 。乳 化柴 油 即将水 、

膜乳化法制备乳化柴油的研究

膜乳化法制备乳化柴油的研究

膜乳化法制备乳化柴油的研究甄宗晴 金 江 孙启梅 王 琴 孙 韵(南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009)摘 要 以去离子水和柴油为主要原料,利用疏水陶瓷膜制备了乳化柴油,考察了各因素对乳化柴油稳定性的影响。

结果表明,在含水量为10%的情况下,乳化时间随乳化剂用量的增加而增加,随着温度的升高而降低,当乳化剂用量为2%、乳化温度为30 时,柴油的稳定性最好;在配方一定时,乙醇用量、乳化时间和乳化压力都有最佳值,在单因素条件实验下,最佳值分别为0.8%、40min 和0.1MPa 。

关键词陶瓷膜 膜乳化 乳化柴油 制备收稿日期:2007 12 18。

作者简介:甄宗晴,在读硕士研究生,研究方向为陶瓷膜乳化及过滤技术。

随着工农业的发展,柴油的需求量剧增,为了缓解能源压力和减少环境污染,柴油掺水技术越来越得到重视。

在柴油中掺入一定量的水,并加入适量的乳化剂和乳化助剂,可形成稳定的油包水型乳化液,即乳化柴油。

乳化柴油燃烧时产生二次雾化和水煤气,既提高了燃烧效率,同时还能减少NO x 的生成,降低环境污染 1!,这对于节约能源、改善环境及提高企业的经济效益都有着重要的意义。

目前,乳化柴油常用的制备方法有两种 2~5!:一是机械搅拌法,主要设备包括搅拌器、均化器和胶体磨等,此法利用高速剪切力,使油相和水相充分混合,达到乳化目的;二是超声乳化法,主要设备包括电超声乳化器和簧片哨超声乳化器等,此法利用超声波在介质中传递时所携带的能量,在油水界面上产生强烈的冲击和空化现象,使水相均匀地分散在油相中。

膜法制乳技术在20世纪90年代初由日本科学家提出 6!,该法是将分散相进行加压,使之通过微孔膜进入分散介质,从而形成乳状液,与常规制乳方法相比,具有能耗低、制备条件温和等优点 7,8!,因而得到越来越多的关注,应用范围越来越广。

笔者以膜乳化技术为基础,探索乳化柴油的制备工艺。

1 膜乳化原理膜乳化过程如图1所示,分散相在压力作用下通过膜孔,连续相围绕膜作圆周运动,表面活性剂使两相形成均一的乳状液。

柴油乳化实验研究

柴油乳化实验研究

357. 1 283. 1 246. 4 240. 3
213 542 1021 1157
0. 18 0. 08 0. 08 0. 13
4. 269 5. 886 6. 710 6. 802
195 247 307 357
100 14. 7 227. 3 1019 0. 18 6. 771 378
3. 1. 2 4# 乳化柴油 4# 乳化柴油在 1135 柴油机上, 标定转速为 1500r/
2 乳化柴油的实际运行实验
2. 1 实验设备 本实验主要在单缸四气门 1135 非增压直喷式柴
油机以及双缸四气门 2135 柴油机上进行。两种柴油 机的主要技术指标见表 1:
表 1 1135 型和 2135 型柴油机的原机主要技术 参数
型号
1135 型
2135 型
类型
直喷式非增压水冷
冲程数
4
气缸直径/ mm
Experimental Investigation on Emulsion Fuel Oil
Wang Zheng Chen Xuesong Yuan Yu Internal Combustion Engine Laboratory, Dalian University of Technology ( Dalian 116023)
研究 分析
柴油乳化实验研究
王 正 陈雪松 苑 宇
( 大连理工大学内燃机研究所 大连 116023)
摘 要: 本文参考近年来国内外学者的研究成果, 使用非离子及阴离子表面活性剂, 采用 HLB 值法筛选 和复配方法得到稳定性良好的乳化剂, 选用该乳化剂对柴油乳化后, 在 1135 单缸柴油机和 2135 双缸柴 油机上进行了实际运行实验, 与原机柴油比较, 平均节油率为 14% , 平均烟度降低率可达 52% , 平均 NOx 降低率超过 7% ; 而且该乳化剂生产成本较低, 经济性好, 具有广阔发展前景。 关键词: 乳化油 乳化剂 燃烧 排气污染

乳化柴油的探讨

乳化柴油的探讨

合 开发 的 Ｐ ｒ Ｏ ｕｉ ｘ乳 化 柴 油 都 是 在 用 的 乳 化 产 Ｎ
品 。美 国清 洁燃 料 技 术 有 限 公 司 开 发 的 Ａ一５ ５ 清 洁乳 化柴 油产 品则 是 较 为 著 名 的 品牌 ， 品 远 产
象）生成二次雾化 ， ， 使得乳化 柴油二次微粒 化， 微 小 油粒 与空气 接 触 的表 面积 大 大 增 加 ， 高 了 提
我 国科 技 工 作 人 员 已研 制 出 Ｚ ＷＺ一６ １ ， ０ ２ Ｃ Ｆ—Ａ， Ｚ 混合型 ８ １ Ｈ ０ ， Ｑ型 ，Ｇ Ｚ Ｈ一９ Ａ 型等乳 化 ２ 剂产 品并 已在 部分 地 区试 点 推 广 。１ ８ ９ ８年 ， 宏 盛 至 以及 国外 的有 关 科 研 机 构 开 始 研 究 乳 化 油 喷
乳化 柴油 研 究状 况 节能 环保
状 。指 出 了乳化 柴 油具有 燃烧 性 能好 、 节能 、 环保等优 点 ， 为 具有 广 阔的应 用前景 。 认
中 图分类 号 ： Ｅ ９ Ｔ ０
Ｕ ， ‘ ０ 、 刖 舌 ● 一 ‘０
文献 标识 码 ： Ａ 年 ， 国艾 尔 夫石 油 公 司在 低 速 柴 油机 燃 用 重 油 法 时掺 水取 得 了成 功 。随着对乳 化理 论 的不断 研究
介 质 中传 递 时所 携 带 的 能量 ， 油 水 界 面上 产 生 在 强 烈 的冲击 和空化 现象 ， 水 分裂 成小 滴 ， 使 均匀 地
分 散在 油相 中。
慧 一《 一 一
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｜ 鸯
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具 有环 保 、 能等 优点 ， 节 与纯 柴油 有 同样 物理 化学
性 能 的特 点 ， 决 了 以往 柴 油乳 化 技术 存 在 的油 解

乳化柴油的研究

乳化柴油的研究

乳化柴油实验摘要: 本文首先研究了近期国内外能源和燃油紧缺问题，其后介绍了柴油乳化的基本原理和技术。

实验主要讨论柴油掺水的乳化柴油技术，讨论的重点在于筛选乳化柴油的工艺，并进行在单一搅拌速率的工艺条件下控制W/O型乳化柴油配制中水和乳化剂用量和搅拌时间的试验。

然后对W/O型乳化柴油进行对稳定性、黏度和燃烧性能进行了研究，并采用乙醇对W/O 型乳化柴油性能进行改进并对实验结果进行了分析讨论。

关键词: 乳化剂；柴油；乳化；乳化柴油Research of Emulsion of Diesel OilAbstract This paper is about the latest problem of the energy in home and abroad and the recent shortage of diesel oil. And then the basic principles and technology of diesel emulsion was summarized.The experiment mainly discussed the diesel technology stable water , the core of discussions is the screening techniques of emulsified diesel, stirring in a single rate and under the conditions of controlling the consumption of water and emulsifier and stirring time to obtain the influences to the W/O type emulsified diesel . Then studied the stability, viscosity and combustion properties of the W/O type emulsified diesel, and then analyzed and discussed the experimental results, about W/O type emulsified diesel performance improvement after the use of alcohol in the experiment.Key words：emulsifier；diesel oil；emulsion；emulsifying diesel oil1引言1.1 乳化柴油的现状在二十一世纪初期，随着国民和国际经济的快速增长，国内和国际对能源的需求正以惊人的速度激增，尤其是柴油需求更是与日巨增，如此巨大需求对日益枯竭的石油资源带来了巨大的压力。

乳化柴油的应用研究

乳化柴油的应用研究
维普资讯
２ ７ 第３卷） 期 ０ 年（ ６ 第１ ０
工盐科技
子 伯 蒜 妯 的 应 用嘶 琵 ｕ
胡 涛 彭喜花， 卫刚， 杜 冷 炎
（ 淮阴工学院 生化 系， 江苏 淮安 ２３０ ） ２０ １
合器和动态混合器两种 。周树青采用 自行研制 的 Ｚ 一 Ｙ ３型乳化装 置， 合成 了乳化柴 油 ， 各项指标均达到了 国家标准 。在线乳化（ 随 机乳化） 的乳化工艺虽然简单 ， 但对 内燃机 的要求较 高。在乳化柴 油 的加工 、 转移 、 应用等过程中 ， 会发生金属腐蚀 。目前国 内已研 制 出多种防锈乳化油 。王恩锋等选用石油磺酸钡 、 十二烯 基丁二 随着 我国工农业 、 通运输业的飞速发展 ， 交 对柴 油 的需求 日 酸作为防锈剂 ， 单油酸三乙醇胺作为乳化剂研制 出了一种防锈 期 益增 大， 许多地 区加油站出现了柴油短缺 。柴油燃 烧后 微粒排放 长 ， 无毒无味稳定性好 的防锈乳 化油 ， 可以明显减少对乳化设 备 是汽油的 ３ ～ ０倍 ， ０７ 而且氮氧化物排放量也较 高。乳化 柴油作为 以及柴油机的腐蚀 。 种代用燃料技术 ， 既可 以减少燃料消耗又可 以控制排放 ， 在节 油和改善环境污染 中已显示 出其优越性 。 许多国家正在研究柴油 ３ 乳化 柴 油的应 用研 究 乳化技术 ， 美国、 日本和欧洲十多年前以进入实用 阶段 ， 我国也开 ３１ 统 乳 化 柴 油 ．传 始着 手研究这一课 题， 并已取得 了较大进 展。 传统乳 柴油在生产应 用中存在保存期短 、乳化设备 昂贵 、 乳 化剂成本 高及与纯柴油无法混合等缺点 。 而且传统乳化柴油颗粒 １ 乳化 柴油 的节能 降污 机理 较大 ， 是热力学不稳定体 系 ， 容易破乳 和分层 。要延 长其稳定 时 乳化柴油通常是将水通过乳化剂 和乳化设备 ， 按一定 比例掺 间 ， 就要增加乳化剂用量 ， 而乳化剂价格通常 比较 昂贵 ， 就造成 这 配到柴油 中形成 的油包 （ ｏ） ｗ／ 水微粒。也有利用醇或脂与柴油混 乳化柴 油的成本提高 ， 降低 了乳化柴油 的实用价值。 合乳化或水 、 、 醇 柴油等共同乳化。 现就油水乳化 的节能降污机理 ３２微 乳 化 柴 油 ． 进行分析 。随着燃烧过程 的不断进行 ，Ｗ／ ” “ Ｏ 中的水不 断膨胀 ， 燃 微乳液 是 由油 、 、 水 表面活性 剂组成 ， 乳液 的分散 相非 常 微 烧后 期 ， 由于油膜蒸发迅 速及 水珠“ 微爆 ” 的产生 ， 引起了燃油 的 小 ， 因此大大提高了乳液 的稳定时间。 通过添加稳定剂 （ 如亚甲基 二次雾化 ， 柴油与助燃 空气 的接触面积增 大 ， 混合更加充分均匀 ， 纤 维素钠 、 甲基纤 维素 ）稳定时间可达 ６个月左右 。微乳化柴 油 ， 保证 了较高的燃烧效率 ， 因此达到了节能 的效果。 另外 ， 在高温缺 与传统乳化柴油相 比， 具有制备简单、 稳定性高 、 黏度 不会 明显增 氧区， 水蒸气将火焰与油滴 隔开 ， 阻止 了燃料 的脱氢反应 ， 也可有 大及储备 时间长等优点。 效减少碳烟的排放 ， 因而起到 了降污的作用 。 刘永启 研制 的 Ｓ 一 Ｇ ２乳化 剂是一种适 合于柴 油一 甲醇—水 黄宏等用 自行研制 的乳化柴油做 了节能和环保的检测 ， 与纯 复合乳化 的高效乳化剂。可稳定 ３ ５～５ ０天 ， 在此基础上 ， 谢洁根 柴油相 比， 百公里节油率达 ２ ％， ０ 烟尘排放 浓度 降低 了 ７％，Ｏ 据乳化 和微乳化理论选择油酸作为表面活性剂 ， ６ Ｓ２ 研制 了多种配 比 排放浓度降低 了 ４ ％， ０ 并且点火好 ， 热量足。 的柴油 一甲醇微乳化燃料 。 微乳化柴油在实 际应用中与柴油具有 相近的发动机动力性 和热 效率 ，碳 烟排放 比燃用柴油 时明显降

微乳化柴油的研究与发展前景

微乳化柴油的研究与发展前景
液 低 温 流 动 性 差 的 问题 没 有 解 决乜 。Ｅ ｗａｄＣ． ］ ｄ ｒ Ｗｅ ｚｌ ｎ ｅ 以长链 脂 肪酸 铵 为乳 化 剂 、 己醇 为 助剂 ， 环 配 制 出 了可 在 一２ ， ２ 。 围 内 存在 的 柴 油 微 乳 ０－ ０Ｃ范 － ． 液， 但没 有考 虑醇 对 微乳 液增 溶 水量 和 稳定性 的 影
十 二烷基 一聚氧 乙烯 醚 、 壬基酚聚 氧 乙烯醚 等 。 一 单 表 面活 性剂 配制 的 柴油微 乳 液稳 定性 较 差 ， 两种 而 或多种表 面活性 剂复配 可提高 微乳液 的稳定性 。在 油水 界面 上 ， 子型 表面 活 性剂 的离 子 间会 产 生静 离 电作用 力 ， 使表 面活性 剂在界面 上排列 得更 紧密 。 而 不 同类 型 表 面 活性 剂 在油 水 界 面 上 可 相 互 促进 吸 附， 面总 吸附量大 于单一表 面活性剂 ， 面膜强 度 界 界 大， 乳液更 稳定 。 油微乳液 体系 中存在一 个最佳 的 柴 表面 活性剂 复配 比 ， 如果偏 离最佳 复配 比 ， 离子 间相 互 作用 过强 或过 弱 ， 都会 导致 乳化 剂 的 总吸 附量 降 低， 界面膜 破坏 ， 液稳定性 变差 Ｌ 乳 ７ ｊ
能环 保机理 ， 并指 出 了其发 展前景 。
关键词 ： 微乳化 柴 油； 微爆理论 ； 乳化 荆 随着 我 国工业 和 交通 运输 业 的发 展 ， 油 车热 柴 效率 高 （ 最高 ４ ％） 油耗低 （ Ｏ 、 节油２ ￣３ ） 动力性 ０ ０ 、 强等 优点 日益凸现 ， 柴油车 比例不断 提高 ， 用柴油 车 消 费量急剧 上升 。 化企业 不断提高 柴汽 比， 炼 但受 原 油性 质和 加工 装置 制约 ， 柴汽 比仍维持 在 １ ８ ． ． ～１ ９ 油微 乳液［ 。乳化剂 可选择 离子 型表面 活性剂 和非 ６ ］ 离子 型表面活 性剂 。离子型表 面活性 剂有 长链脂肪 酸 钠盐和 铵盐 、 十六烷 基三 甲基 溴化 铵 （ Ｔ Ｃ ＡＢ） ， 等 非 离子 表面 活性 剂有 Ｓ ａ 、 ｗｅｎ 链 脂 肪酸 酰 胺 、 ｐｎ Ｔ ｅ 、

乳化柴油的研究

乳化柴油的研究

超 声乳化设 备 ， 的甚至使 用 激 光加超 声乳 化 ， 有 设 备 规模大 而 复杂 ， 回收期 长 ， 旦 损坏 ， 以维修 。 一 难 （ ） 观为乳 白色 。 目前各 国研制的乳化 油多 ３外
数为乳 白色 ， 均属第 三 阶段 的乳 状 液化 油 ， 在推 广 时， 用户难 以接受 此乳 白色 ， 而希 望 外 观应 类似 普 通柴 油 ， 澄清透 明 。根 据 水珠 在 柴 油 中分 散时 ， 水 珠直径 大小与乳 液外 观颜 色关 系 （ 表 １ ， 达到纳 米级粒径 。
也于 ８ Ｏ年代初 期 联 合 发 文 组 织 有关 单 位分 工 研
究乳 化油技 术 ， 取得 了一 定 的成 绩 。然 而 ， 并 柴油
掺水技 术毕竟 是 一 门 古 老 而 年 青 的科 学 技 术 ， 还
有许 多问题 亟待 人们 去探 索 。近 十多年来 柴 油掺 水乳化 技术 应 用结 果 表 明 ， 化 柴 油 在 生产 应 用 乳
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科研 开发
Ｓ Ｎ ＆ＥＮＯ Ｃ，２Ｉ：Ｒ Ｃ Ｃ ＴＨ Ｌ 化 Ｅ００） ８ Ｉ Ｅ Ｃ ＯＧＩ技０．１ ｊ Ｅ Ｙ科 ＭＡ（ｊ 工Ｈ ＩＬＤＴ Ｎ ２１ＵＹ Ｃ Ｓ ５
乳 化 柴 油 的 研 究
陈 登 龙 ， 以 钿 ， 建 生 丁 林
美 键 词 ： 化 柴 油 ； 化 剂 ； 完 乳 乳 研 中 国 分 类 号 ： ７ １ ２ ｕ４ ３ ’ 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ： ０ ８０ １ （ ０ ２ ０ ． ０ ５ ０ １ ０ — ５ Ｉ ２ ０ ） １０ １ －４
在 能源危 机 的今 天 ， 源 和 节流 已成 为 全 球 开 的一 个重 大 问题 ， 柴油 掺 水技 术 以它 在 节 油 和 改 善 环境 污染 中所 显示 出来 的优异 性被 普遍 重视 和 竞 相探 讨 ， 获得 很大 的发 展 。早在 １０多年 前 ， 并 ０ 就 已有人 掺水 使 用 柴 油 ， 是 因 为那 时 的柴 油 掺 但 水技 术 水平较 低 ， 收益 不 够 明 显 以及 石 油 危 机 尚 未突 出等原 因 ， 而使 柴油 掺水 技 术处 于缓 慢 发 展 的状态 。５ Ｏ年 代末 ， 由于环 境 保护 需 要 以及 石 油 危 机 等原 因 ， 柴油 掺 水 应 用 技 术才 获 得 重 视 。到 了７ ０年代 ， 油掺 水技术 进人 到实 用性 的发 展阶 柴 段 。美 国 、 苏 联 、 前 日本等 工业发 达 国家竞 相 把柴 油掺 水 技术列 为 国家 重 点 开 发研 究 项 目 ， 掺 水 对 乳 化 柴油 的乳 化 手段 、 乳化 工 艺 、 化 装置 、 面 乳 表 活性剂 、 乳化 机 理 及 其 燃 烧动 力 学 和 对 内燃 机 的 磨损腐 蚀 以及 规 格化 、 品化 等 多方 面 都进 行 了 商 大量 的实验 和 深入 研 究 。 １ ８ ９ １年 ７月 召开 的 国 际燃烧 协会第 一 届 国 际专 家 会 议上 ， 决定 把 柴 油 掺水作 为三 大 节 能措 施 之一 ， 引起 了各工 业 国 并 家进 一步重 视 这一 技术 的深 入研究 与试用 。大量 的研究 表 明 ： 水 混 合 燃 料 能极 大 地 改 善排 放 污 油 染 ， 省燃 油 。 同时 ， 油掺 水乳 化燃料 对 内燃机 节 柴 不但没 有腐 蚀 和 增 加磨 损 的 问题 ， 而 能起 到清 反 洗剂 的作用 ， 以 降 低 内燃 机 维修 费 用 。纵 观 柴 可 油掺 水技术 的 过 去 和 现 在 ， 已显 示 出 了强 大 的 它 生命 力。 目前 ， 界 各 国研 究燃 油 掺 水 技 术 的专 世

乳化柴油的研究进展

乳化柴油的研究进展

国 内外 对 于乳化 燃 料 的研 究 已经 有很 久 的历
史 。燃油的乳化包括汽油 、 柴油和燃料油 （ 重油） 的乳化 。乳化汽油稳定性差 的问题难于解决 ， 重
油 的乳 化在 上 世 纪 ８ ０年 代 已经 成 功 开 发 。 内燃
机燃油掺水始于 １１ ９３年英 国剑桥大学的 Ｈ ｐｉ ｏｋ － ｎ ｓｎ ｏ 教授 ， 目的是为 内燃机 内部冷却及 消除汽 其 油机爆燃。１２ ９７年英 国首次利用超声 波支撑 了 汽油掺水乳状液 。１２ 年前 苏联 Ｔ Ｍ格利格兰 ９８ ．
此 可 以看 出 ， 化 燃 料 对 柴 油 机 的 氮 氧 化 物 以 乳
ห้องสมุดไป่ตู้
用研究也做 了大量工作。二 战期间 ， 欧美 国家曾
及 颗粒排放物 的控制 非常有 效 ， 有 良好 的排 具 放 特性 。
研 究 表 明 ， 化 柴 油 在 掺 水 量 不 超 过 １％ 、 乳 ５ 燃 油分 配 系统 和 发 动 机不 做 任 何 改 装 的情 况 下 ，
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第１ ７卷 总第 ８ 期 １ ２０ ０ ７年 第 ２期
润 滑油 与燃 料
Ｌｕｂ ｅｓ ＆ Ｆｕｅｌ ｓ
专 论与述 Ｓｙ ｕ 综 ｒ ｖ ｅ
乳 化 柴 油 的 研 究 进 展
王 永 红
（ 中国石油 兰州润滑油研究开发 中心 ， 甘肃 摘 要 兰州 ７ ０６ ） ３ ０ ０
相 的 稳 定 时 间 短 （ 超 过 ３个 月 ） 难 于 实 用 不 ，
法 国 埃 尔 夫 石 油 公 司 生 产 ， 册 商 标 为 注
含 水 燃 烧 技 术 的 发 展 。在 １ ８ ９ １年 国 际 燃 烧 协
剂技 术 和生 产技 术 上 打 下 了一 定 的基 础 ， 是 乳 但

乳化柴油的研究现状及应用前景

乳化柴油的研究现状及应用前景

乳化柴油喷入气缸后，由于乳化油液滴中的水分先达到沸点，气化而发生“微爆”现象，可使得油滴进一步微粒化，雾滴的“2次雾化”大大改进了燃油的燃烧过程，更加快了燃烧速率，使油分子燃烧趋近完全，达到节油的目的。

一般柴油机中产生碳氢化合物的主要原因是混合不均匀，以及在燃烧过程后期低速离开喷油器的燃油混合及燃烧不良所致;一氧化碳是一种不完全燃烧产物;柴油机碳烟的生成机理，概括地说是由烃类燃料在高温缺氧条件下裂解生成的。

与纯柴油相比，乳化柴油能发生“2次雾化”，其雾化质量是任何柴油机喷嘴都难以达到的，它使柴油分子与高温空气的混合更均匀，使油分子的燃烧更加完全，避免了柴油在瞬时间由于雾化不好，油滴直径过大，表面积小，不能与氧充分接触，而生成较多的碳烟、CO和碳氢化合物造成油耗高及环境污染。

大量研究和实践证明，乳化柴油的燃烧环境能显著减少烟尘排放。

NO X是柴油机的主要污染物，其生成过程为:在温度大于1600℃的条件下，O2→2ON2+O→N+NON+O2→N+NONO进一步氧化生成NO2。

可见温度、氧浓度在NO X生成过程中起着重要作用，一般认为，当温度高于1600℃时，NO X的生成才比较明显，并且温度越高越容易生成。

乳化柴油中水的存在降低了燃烧温度和烟气温度，不利于NO X的生成，从而使NO X排放显著下降;另外，与纯柴油相比，乳化柴油能更充分的燃烧，使得烟气中未反应的氧大大降低，也减少了NO X的生成机会。

柴油乳化技术早在100多年前就有人提出，50年代末由于环境保护及石油危机等原因受到重视，70年代末达到实用性发展阶段，目前工业发达国家柴油掺水技术已达到广泛应用[4]并已有多项专利发表。

我国柴油掺水乳化技术起步较晚，八十年代初才有突破性进展，最近几年发展比较迅速，并有初步应用与少量乳化柴油专利申请。

由于对乳化柴油在燃烧过程中的物理、化学现象缺乏研究以及乳化技术的不完善使得内燃机锈蚀、节油效果不明显。

同时由于乳化柴油为热力学不稳定体系，存储时间短、易破乳分层，导致内燃机运行不正常。

乳化柴油实验报告

乳化柴油实验报告

1、实验目的1.1 学会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进行燃烧性能测定。

1.2 通过氧弹卡计进行燃烧性能的测定，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。

1.3通过对乳化柴油的燃烧热的测定，掌握燃烧热的定义，学会测定物质燃烧热的方法，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别。

1.4 了解氧弹卡计的主要部件的作用，掌握氧弹卡计的量热技术；熟悉雷诺图解法校正温度改变值的方法。

2、实验原理2.1实验背景知识Schulman 在1959 年首次报道微乳液以来,微乳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[1]。

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[2]。

燃料中掺水, 能提高油料的燃烧效率, 降低燃烧废气中有害气体的含量[3]。

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，使得这一技术的应川受到了很大的限制[4]。

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,燃烧效率高,节油率达5 %～15 % ,排气温度下降20 %～60 % ,烟度下降40 %～77 % ,NO x和CO 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。

发动机燃用水乳化柴油的研究进展

发动机燃用水乳化柴油的研究进展

第1期（总第234期) 2〇18年2月车用发动机VEHICLE ENGINEN o.l(Serial No.234)Feb.2018发动机燃用水乳化柴油的研究进展王小琛1，汪映1，陈振斌2，刘燕霞2(1.西安交通大学能源与动力工程学院，陕西西安710049;2.海南大学机电工程学院，海南海口570228)摘要：综述了柴油机燃用水乳化柴油的燃烧与喷雾特性、动力性与经济性及排放特性，对比分析了发动机燃用水乳化柴油与普通柴油在性能上的差异及其原因，总结了水乳化柴油在柴油机上的应用优化方法。

结果表明：与柴油相比，乳化柴油着火滞燃期延迟，燃烧持续期缩短，喷雾贯穿距变长或相差不大，火焰升起高度增加；燃用乳化柴油时动力性下降，但有效热效率较柴油升高；乳化柴油可以明显降低N O i和炭烟排放，但多数工况下H C和CO 排放有所升高，低转速和中低负荷工况下尤为明显；燃用乳化柴油时颗粒物数量浓度增加，体积浓度减小，且对于醛类和噪声排放并没有改善作用；添加合适添加剂或结合发动机技术协同作用，可以针对性地改善乳化柴油的燃烧过程，进一步起到节能减排的效果。

基于燃料稳定性与燃料理化特性综合优化目标的燃料设计，以及适用于乳化柴油的高压共轨柴油机燃烧组织参数优化是未来的研究方向。

关键词：柴油机;乳化柴油；燃烧；性能;排放D OI：10.3969/j.issn.l001-2222.2018.01.001中图分类号：TK421.71 文献标志码：A文章编号：1001-2222(2018)01-0001-09化石燃料的日益消耗与环境污染的不断加剧是 内燃机发展所面临的关键问题。

2016年，我国石油 产量为1.997亿t，而石油消耗量为6.443亿t(包括 港澳台），原油对外依存度达65.5%[1]。

与此同时，我国汽车产销量连续8年位居世界第一，进一步增 加了石油消费的压力。

伴随着石油的大量消耗，环 境污染亦日益严重。

2016年，我国机动车四项污染 物排放总量达4 472.5万t，较2015年降低了 1.3%。

生物柴油乳化试验研究资料

生物柴油乳化试验研究资料

生物柴油乳化试验研究蒋小燕，王银山（天津职业技术师范大学汽车与交通学院，天津 300222）摘要:进行生物柴油乳化试验，制备复配乳化剂，用显微镜观察颗粒直径大小并在YC4F100-20发动机上进行燃烧排放性能试验研究，最终选出较好的的生物柴油乳化比例。

做台架试验时，扭矩始终保持在70 N·m，转速从1200r/min提高到2000r/min，记录相应数据作动力性、经济性以及排放性能曲线图,对比分析，探讨影响YC4F100-20发动机性能的因素。

试验结果表明：乳5的稳定性和颗粒直径大小较好;在中低转速时，乳2.5和乳5的功率与B100基本相同; 燃油消耗率方面，乳2.5和乳5均比B100有所增加，但换算等热值燃油消耗率，乳2.5和乳5总体比B100降低；乳2.5和乳5均比B100的HC排放要多，乳2.5和乳5的CO排放明显降低，乳2.5和乳5的NOx排放均比B100有所增加。

综合考虑乳化效果和在YC4F100-20发动机的动力性、经济性和排放性能，乳5为较好的实际应用比例。

关键词：生物柴油；乳化试验；发动机性能中图分类号：TK417 文献标识码：AExperimental study on emulsified biodieselWU Ze-xu,WANG Yin-shan,Hou Guo-qiang( School of Automotive and Transportation ,Tianjin University of Technologyand Education, Tianjin 300222,China)Summary :Biological diesel oil emulsification experiment was carried out，distribution of emulsifier was prepared, With a microscope particle diameter size and Combustion emissions performance test research was conducted on YC4F100-20 engines, finally choose the better proportion of biological diesel oil emulsification. When doing bench test, torque always stay in 70 N, m, speed increased from 1200 r/min to 2000 r/min, record the corresponding data for performance, fuel economy and emission performance curve, comparative analysis, discusses the factors influencing YC4F100-20 engine performance. The results showed that the milk has good stability and particle diameter size 5; At low speed, the breast milk 2.5 and 5 power and B100 and basically the same; Specific fuel consumption, milk and milk 2.5 5 than B100 increased, but the conversion calorific value fuel consumption rate, such as milk and milk 2.5 5 overall than B100 reduce; Milk and milk 2.5 5 HC emissions more than B100, milk and milk 2.5 5 CO emissions significantly decreased, the breast milk 2.5 and 5 NOx emissions than B100 has increased. Considering the emulsifying effect and in YC4F100-20 engine performance, fuel economy and emission performance, milk 5 for better practical application.前言生物柴油可以与柴油混合或直接应用于柴油机，是一种极有前途的代用燃料[1]。

乳化柴油研究进展

乳化柴油研究进展

乳化柴油概述与研究进展李科，蒋剑春，李翔宇（中国林业科学研究院林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业局林产化学工程重点开放性实验室，江苏南京210042）摘要：概述了乳化柴油的发展历程以及近些年来国内外所取代的研究成果，着重叙述了乳化柴油的几种乳化机理；乳化剂的选用方法：亲水亲油平衡值法（HLB法）、相转变温度法（PIT法）、内聚能比值法（CER 法）；柴油乳化节能机理：微爆作用和加速燃烧反应。

以及一些目前急需解决的问题。

关键词：乳化柴油；乳化机理；乳化剂；研究进展中图分类号：TQ517 文献标识码：AOverview and Progress of Emulsified Diesel OilLI Ke,JIANG Jian-chun,LI Xiang-yu（Institute of Chemical Industy of Forestry Products,CAF;National Engtineering Lab.for Biomass Chemical Utilizatina;Key and Open Lab.on Forest Chemical Engineering,SFA,Nanjing 210042,China）Abstract: The development and progress of emulsified diesel fuel all over the world in these years was summarizesd in This paper .at the same time,we focused on a variety mechanisms of emulsified diesel, the choice of emulsifier and mechanism of energy-saving of emulsified diesel fuel, and some current issues need to be addressed urgently.Key words: emulsified diesel fuel; emulsification mechanism; emulsifier; progress 目前能源问题成为了一个世界性的问题，世界各国都在为自己的国家能源问题担忧并在积极寻求相应的解决方案[1]。

生物乳化柴油在柴油机上的性能研究

生物乳化柴油在柴油机上的性能研究
Shanghai Jiaotong University (Shanghai, 200210, China)
Abstract：This paper studies the influence of emulsified biodiesel with different water and butanol fractions on combustion characteristics, power performance, fuel economy and emission performance. The results show that the heat release rate of bio-emulsified diesel at full load is higher than that of biodiesel, which is close to diesel. Under the load characteristics, the bio-emulsified diesel has a long ignition delay, and the difference of ignition delay decreases with the increase of the load. The temperature and duration of combustion are significantly reduced. The maximum power the engine becomes lower with the increase of water and butanol fractions in emulsified biodiesel. When the mixing ratio of methyl ester increases, NOx emissions increase, and smoke, CO and HC emissions are reduced. Increasing mixing ratio of water and butanol can reduce NOx and smoke emissions, but CO emissions and HC emissions will increase slightly. The EB10 has the highest peak heat release rate, and the cylinder pressure curve and economy are the closest to that of diesel. Keywords：Bio-emulsified diesel; Combustion characteristics; Emission characteristics; NOx; CO

燃油乳化研究和应用的现状

燃油乳化研究和应用的现状

燃油乳化研究和应用的现状
燃油乳化研究与应用目前正在逐步推广。

燃油乳化是一种清洁能源，通过在燃料油和水中添加特定的化学物质来制备，这些化学品可以在燃烧时产生微小泡沫，增加燃料的体积，提高热效率，并达到接近柴油的燃烧效果。

在应用方面，使用乳化燃油可以提高发动机的热转换率，降低颗粒物及废气排放量，减少环境污染等优点。

例如，乳化油作为燃料在燃油消耗率、改善环境污染和延长使用寿命诸方面取得明显效果，并引起了国内外科技工作者的普遍关注。

然而，燃油乳化的应用仍存在一些挑战。

首先，这项技术的成熟度和稳定性有待提高。

其次，对于某些类型的发动机而言，乳化燃油可能并不适用。

最后，乳化燃油的制造成本较高，可能会限制其在市场上的广泛应用。

总之，尽管燃油乳化具有许多潜在的优势和应用前景，但仍然需要在技术和经济上进一步发展和完善才能更好地应用于实际生产和生活中。

乳化柴油的研究进展

乳化柴油的研究进展

ｓｖｒｌ ｍ ｌｆ ｄｍｅｈｎｓ ｆ ｍ ｌｆ ｄｄｅｅ，ｈ ｓｄｍ ｔｏｓ（ Ｂｍｅ ｏ ， Ｉ ｅｈｄ Ｃ Ｒ ｍ ｔ ｄ）ｏ ｕｓ ｅ， ｅｅ ｕｓｉ ｃ ａｉ ｏ ｕｓ ｅ ｉ ｌ ｔｅ ｅ ｅ ｄ ＨＬ ｔ ｄ ＰＴｍ ｔｏ ， Ｅ ｅ ｏ ａ ｅ ｉｅ ｍｓ ｅ ｉ ｉ ｓ ｕ ｈ ｈ ｈ ｆ ｍ ｌｆ ｒ ｅ ｉ ｉ
化剂的选用方法 ： 亲水亲油平衡值 法（ Ｂ法 ） 相转变温度 法（ Ｉ ＨＬ 、 ＰＴ法） 内聚能比值 法（ Ｅ 、 Ｃ Ｒ法） 乳化 节能机理 ； ； 微爆作 用和加速燃烧反应 。根据 目前乳化柴油存在 的问题 ， 出未来微乳化柴油的发展 方向。 提 关键词 ： 乳化柴油 ； 乳化机理 ； 乳化刺 ； 究进展 研 中图分类号 ：Ｑ １ Ｔ ５７ 文献标识码： Ａ 文章编号 ：６ ３— ８ ４ ２ １ ） １ ０ ４ １７ ５５ （ ００ ０ — ０ ４—０ ７
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｐ ｏ ｒ ｓ ｎ Ｅｍｕｓｆｅ ｅ ｅ ｓ ａｃ ｒ ｇｅ ｓｏ ｌｉ ｄ Ｄｉｓｌ ｉ
Ｌ ，ＪＡＮＧ Ｊａ －ｈ ｎ，Ｌ ａ ｇ ｙ ＩＫｅ Ｉ ｉｎ ｃ ｕ ＩＸｉｎ －ｕ
（ｎｔｕ ｈｍｃｌｎ ｕｔ ｏ ＦｒｓｙＰｏｕｔ，Ａ ；ａｏａ Ｅ ｇ ｅｒ ｇＬ ｂｆｒ ｉ ａ ｈｍ ｃ ｔｉ ｔｎＫ ｙａｄＯ ｅ Ｉ ｉ ｔ ｏ Ｃ ｅ ｉａ Ｉｄｓ ｆ ｏ ｔ ｒｄｃ Ｃ ＦＮ ｔ ｎ ｎｉ ｅｎ ａ． ｏ ｓ Ｃ ｅ ｉ Ｕｉｚ ｉ ；ｅ ｎ ｐｎ ｓ ｔｅ ｆ ｙ ｅｒ ｓ ｉｌ ｎｉ ｏＢ ｍ ｓ ｌ ａ ｌａｏ
ｅ ｅｇ — ａ ｉ ｇ ｍｅ ｈ ｉｍ ｆ ｅ ｌｉ ｃ ｔ ｎ，ｍｉｒ — ｘ ｌｓｏ ｎ ｃ ｅｅ ａｅ ｏ ｕ ｔ ｎ ｗ ｒ ｔ ｓ ｌ ｅ ｃ ｂ ｄ ｎ ｒ ｓ ｖ ｎ ｃ ａ ｓ ｏ ｍｕｓｆ ａｉ ｙ ｎ ｉ ｏ ｃ ｏ ｅ ｐｏ ｉｎ ａ ｄ ａ ｃ ｌ ｒｔ ｄ ｃ ｍｂ ｓ ｏ ｅ ｅ ｓ ｅ ｓ ｄ ｓ ｒ ｅ ．Ｔ ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｉ ｒ ｙ ｉ ｈ ｅ ｅｏ — ｍｅ ｔ ｉ ｃｉｎ ｏ ｔｒ ｃ ｏ ｅ ｌｉ ｅ ｅ ｅ ｗ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ｃ ｏ ｄｎ ｏ ｃ ｒｅ ｔｐ ｏ ｌ ｍｓｏ ｍｕｓｆ ｄ ｄ ｅ ｅ ． ｎ ｒ ｔ ｆｆ ｕ ｅ ｍｉ ｒ —ｍｕｓｆ ｄ ｄ ｓ ｌ ａ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｕ ｒ ｎ ｒ ｂｅ ｆｅ ｌｉ ｅ ｉｓ １ ｄ ｅ ｏ ｕ ｉ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ：ｍｕｓｆ ｄ ｄ ｅ ｅ ； ｍｕ ｓ ｃ ｔ ｎ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ； ｍｕ ｓ ｅ ；ｅ ｅ ｒ ｈ ｐ ｏ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ｅ ｌｉ ｅ ｉｓ ｌ ｅ ｌｉ ａｉ ｃ ａ ｉｍ ｅ ｌｉ ｒ ｒ ｓ ａ ｃ ｒｇ ｅ ｓ ｉ ｉ ｆ ｏ ｉ ｆ

乳化柴油的研究进展及发展方向

乳化柴油的研究进展及发展方向

乳化柴油的研究进展及发展方向作者：王立华王永利张江伟杨建卿沈洪欣来源：《科技传播》2010年第21期摘要本文概述了乳化柴油的研究历史以及近些年来国内外取得的研究成果,介绍了乳化柴油的节能机理,探讨了制备乳化柴油的影响因素,分析了目前乳化柴油研究中存在的问题,并指出了其发展方向。

关键词乳化柴油;表面活性剂;进展;研究中图分类号S3 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)30-0134-02随着经济的不断发展和世界人口的急剧增加,能源危机日益凸显,并逐渐成为制约各国经济发展的主要因素,开源和节流成为人类应对能源危机的两大主要措施。

柴油作为传统能源具有高热值、难挥发等特点,在人类活动中占有重要地位。

2006年我国柴油消费量为10 962万t,缺口840万t,国内柴油供不应求。

因此,柴油燃烧节能问题日益重要。

燃油的乳化是指在乳化剂的存在下,通过机械搅拌、超声等手段形成油包水型乳液的过程。

由于乳化柴油具有乳化过程简单、乳化油燃烧效率高、燃烧过程污染物排放少等诸多优点而备受关注。

乳化柴油的应用研究已成为燃料节能减排研究领域中的热点。

1 研究现状国外对乳化油的研究开展较早,并取得了一些成果。

Darrell W.Brownawell等以脂肪酸和醇胺的反应产物为乳化剂,以烷基苯酚为助乳化剂,研究了微乳化柴油的制备,制得了掺水量在1%~15%之间,乳化剂和水质量比为1:1的透明稳定的柴油微乳液,但微乳液低温流动性差的问题没有解决。

Watt S.L等以十六烷基三甲基溴化胺为乳化剂、C3~C5醇为助剂,研究了醇结构对柴油微乳液稳定性的影响。

Genova等研究了一种以糖脂为乳化剂、二元醇为助乳化剂制成的W/O微乳柴油。

近20多年来,我国的燃油技术获得了很大的发展。

1998年,清华大学的葛阳等研究了单滴乳化燃油的微爆模型和微爆规律,并对乳化油滴的“冷滴”、“无水层生成”等现象进行了解释。

吴可克等对乳化方式,助表面活性剂与阳离子表面活性剂之间的关系进行了研究。

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乳化柴油的研究进展及发展方向
摘要本文概述了乳化柴油的研究历史以及近些年来国内外取得的研究成果,介绍了乳化柴油的节能机理,探讨了制备乳化柴油的
影响因素,分析了目前乳化柴油研究中存在的问题,并指出了其发
展方向。

关键词乳化柴油;表面活性剂;进展;研究
中图分类号s3 文献标识码a 文章编号
1674-6708(2010)30-0134-02
随着经济的不断发展和世界人口的急剧增加,能源危机日益凸显,并逐渐成为制约各国经济发展的主要因素,开源和节流成为人类应对能源危机的两大主要措施。

柴油作为传统能源具有高热值、难挥发等特点,在人类活动中占有重要地位。

2006年我国柴油消费量为10 962万t,缺口840万t,国内柴油供不应求。

因此,柴油燃烧节能问题日益重要。

燃油的乳化是指在乳化剂的存在下,通过机械搅拌、超声等手段形成油包水型乳液的过程。

由于乳化柴油具有乳化过程简单、乳化油燃烧效率高、燃烧过程污染物排放少等诸多优点而备受关注。

乳化柴油的应用研究已成为燃料节能减排研究领域中的热点。

1 研究现状
国外对乳化油的研究开展较早,并取得了一些成果。

darrell w.brownawell等以脂肪酸和醇胺的反应产物为乳化剂,以烷基苯酚为助乳化剂,研究了微乳化柴油的制备,制得了掺水量在1%~15%之
间,乳化剂和水质量比为1:1的透明稳定的柴油微乳液,但微乳液低温流动性差的问题没有解决。

watt s.l等以十六烷基三甲基溴化胺为乳化剂、c3~c5醇为助剂,研究了醇结构对柴油微乳液稳定性的影响。

genova等研究了一种以糖脂为乳化剂、二元醇为助乳化剂制成的w/o微乳柴油。

近20多年来,我国的燃油技术获得了很大的发展。

1998年,清华大学的葛阳等研究了单滴乳化燃油的微爆模型和微爆规律,并对乳化油滴的“冷滴”、“无水层生成”等现象进行了解释。

吴可克等对乳化方式,助表面活性剂与阳离子表面活性剂之间的关系进行了研究。

贺占博等在乳化柴油制备工艺以及其燃烧值提高方面作了很多的研究。

甄宗晴等对膜乳法制备乳化柴油进行了探索。

中国科学院广州能源所范绮莲等研究了非离子表面活性剂
np4/np7(质量比为3.2:1)柴油形成的w/o微乳液。

由河南农业大学研制的czf-a型乳化柴油和ta-1型乳化柴油,其节油性能高,稳定性好,着火点高。

作者对乳化柴油的制备工艺进行了详细的研究,所制备出的乳化柴油掺水量为14.0%,外观与一般柴油一致,且稳定性高。

2 节能降污原理
2.1 微爆理论
乳化柴油是油包水型乳液,当温度急剧升高时,沸点低的水先沸腾汽化,当水膨胀压力超过油表面张力及环境压力之和时,水蒸气冲破油膜束缚,形成二次雾化,使油滴分成细小的颗粒。

细小的油颗
粒与空气接触的总比表面大大增加。

同时,微爆产生无数爆炸波,冲破包围火焰面的co2、n2抑制层,从而使空气形成强烈的紊流,燃烧室内空气与油气分布更均匀,温度场更均匀,燃烧速度加快,后燃现象减少,避免了燃烧区局部温度过高,减少了油的热分解,使油燃烧更充分,达到节能减排的效果。

2.2 加速燃烧反应
水在燃烧过程中汽化成水蒸气,产生许多oh活性基团,促使一氧化碳尽可能完全燃烧。

水煤气反应加速燃油裂解所形成焦炭的燃烧,抑制了烟尘的生成。

2.3 减少nox的生成
水滴汽化需吸收热量,防止燃烧火焰局部高温,而且油掺水燃烧
改善了燃油与空气的混合比例,减少了过剩空气系数,从而抑制了nox的生成,降低了环境污染。

3 乳化柴油的制备方法
目前,乳化柴油常用的制备方法有两种:机械搅拌法和超声乳化法。

此外还有膜乳法、进气管喷水法、引汽乳化法等,下面简要介绍机械搅拌法和超声乳化法。

1)机械搅拌法
主要设备包括搅拌器、均化器和胶体磨等。

此法利用高速剪切力,使油相和水相充分混合,达到乳化目的。

2)超声乳化法
主要设备包括电超声乳化器、探头式超声乳化器和簧片哨超声乳
化器等。

此法利用超声波在介质中传递时所携带的能量,在油水界面上产生强烈的冲击和空化现象,使水分裂成小滴,均匀地分散在油相中。

4 制备乳化柴油的影响因素
柴油乳化可分为在线乳化燃烧和预乳化两种。

在线乳化对燃油机的要求较高,需要对燃油机进行改造或添加装置,一般很难被市场接受,所以预乳化工艺成为研究的热点。

1)乳化剂的选择
乳化剂的选择是制备乳化柴油的一个重要的步骤。

单一乳化剂往往很难满足多组分组成的体系的乳化要求,通常采用复配乳化剂。

目前应用最广泛的是失水山梨醇脂肪酸脂系列。

田建文等考察了不同的乳化剂复配体系,其中span 60/tween 80的复配体系比其它复配体系的增溶效果要好。

本文作者筛选了多种复配乳化剂,最终发现ctab/span 80复配体系制备出的乳化柴油较为稳定。

2)乳化剂用量
乳化剂的用量对乳化柴油的稳定性影响很大。

乳化剂的加入可以降低油水界面张力,使得两者能更好的互溶,提高乳液的稳定性。

3)助乳化剂
目前,选用较多的助乳化剂有中碳醇、中碳铵、醚类等。

助乳化剂可以改善油水界面,进一步降低界面张力,提高表面活性剂的增溶能力,降低乳化剂的用量。

4)乳化温度
随着温度升高,分子的热运动加快,不利于形成稳定的乳液,一般在常温下即可。

5 结论
乳化柴油不仅节能,而且可大大减少环境污染,是一种很有发展
前途的替代燃料,必将与其它新型燃油替代传统燃油。

由于我国柴油乳化技术研究起步较晚,目前尚未有掺水量高、稳定性好的乳化柴油投入市场,面对日益严峻的能源危机和环境污染,加快研究乳
化柴油的配制技术具有重要意义。

参考文献
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[2]darrel w.brownawell et al. microemulsions of water in hydrocarbon fuel for engines[p],us3527581.
[3]贺占博. 柴油与水混合乳化的添加剂[j].化学世
界,1997,38(3):161.
[4]甄宗晴,等.膜乳化法制备乳化柴油的研究[j].精细石油化工进展,2008,9(3):23-26.
[5]范绮莲,李蒙俊.用混合表面活性剂制备柴油-水微乳液[j].
化学工程师,1997(5):8-10.
[6]朱灵峰,徐翠莲,王彩霞,等.czf-a型乳化柴油的试验研究[j].河南师范大学学报,1997,25(3):48-51.
[7]田建文,张小林,赵磊.复配乳化剂制备乳化柴油的研究[j].
南昌大学学报,2005(2):78-79.
[8]王永利,等.正交优化制备乳化柴油的研究[j].煤炭技术,2010,29(5):224-226.。