乳化柴油的制备


  1 乳化柴油的性质:乳化柴油的稳定性对其燃烧性能有显著的影响。柴油机用油水乳化燃料最大的缺点是着火延迟时间长。而添加了醇类制成的柴油微乳液,, 其黏度和柴油接近, 不影响燃料的雾化, 并且由于醇易挥发, 对降低燃料的着火点有利。与传统乳化柴油相比, 具有稳定性高, 凝固点低, 制备简单及储备时间长等优点。液体燃料的腐蚀性是指其对金属材料、涂料、橡胶的腐蚀、烧蚀或溶胀等破坏性能。在柴油乳化剂中添加少量的防腐剂可以解决该类问题。

  2.乳化剂的选择:以表面活性剂的亲油亲水平衡值H LB 值作为选择表面活性剂的依据。目前, 使用的乳化剂一般以非离子型为主, 离子型乳化剂为辅或复配型乳化剂, 使用最多的乳化剂是失水山梨醇脂肪酸酯系列, 即司盘(Span)和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯系列, 即吐温(Tween)。由于此类乳化剂成本均在万元/t左右, 导致制备乳化柴油成本太高。因此, 寻找廉价的乳化剂成为柴油乳化研究的重点。经过试验得出柴油———工业乙醇所需乳化剂的最佳

  H LB 值为3.3~3.8, 柴油- 水所需乳化剂的最佳H LB 值为2.8~3.3。乳化剂的种类与结构对乳化液的形成具有很大的影响。考察了复配乳化剂的H LB 范围, 得出最佳值在4.3~7.5,研究表明复配体系Span60/Tween80 要比其它复配体系的增溶效果好, 最大增水的质量分数将近22% 。

  3 乳化设备:柴油乳化可分为在线乳化燃烧和预乳化两种。预乳化即将柴油通过乳化设备制备成油包水型乳液, 这种乳化器可分为静态混合器和动态混合器两种。周树青采用自行研制的ZY -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以及柴油机的腐蚀。