[发明专利]高燃烧效率的乳化柴油及其制备方法

说明书

高燃烧效率的乳化柴油及其制备方法,目前国内外关于乳化柴油的研究较多，但是仍然存在乳化油热值低，乳化剂成本较高等问题。本发明其组成包括重量份数为75～94的柴油、重量份数为5～20的水、重量份数为1～4的复合添加剂，其中复合添加剂的成分包括乳化剂、能量增强剂、腐蚀抑制剂、稳定剂，乳化剂的成分包括氢氧化钠、煤油、松香、吐温60、吐温20、司班80、石油磺酸钠、高锰酸钾，能量增强剂的成分包括异丙醇、环氧丙烷、二甲苯，腐蚀抑制剂的成分包括柠檬酸、酒石酸，稳定剂的成分包括聚乙二醇、三聚磷酸钠、正丁醇。本发明扣除掺水率后，热值能提高8％以上，可节省柴油10％，能减少碳烟微粒的排放。

技术领域

本发明属于石油化工领域，具体涉及一种高燃烧效率的乳化柴油及其制备方法。

背景技术

随着全球环境不断恶化，储存储量不断下降，而市场需求则不断增长，研究和开发清洁高效且燃烧效率较高的替代能源已是大势所趋。乳化柴油被认为是一种有着广泛前景的清洁燃料。水的存在不仅能降低氮氧化物和碳烟的生成，而且还能改善燃烧，降低油耗。

目前，我国对在柴油机上使用乳化燃油的研究工作主要分为两个方面：一是对单一油滴的蒸发、着火、燃烧过程的基础物理化学现象进行研究，另一个是从实用的角度对柴油机中乳化油的喷雾燃烧特性及对柴油机的可靠性、经济性以及排放性能的影响进行研究。国内外关于乳化柴油的研究报道虽然较多，但是仍然存在乳化油热值低，乳化剂成本较高等问题。因此，有必要研制开发成分简单的乳化剂，并制备出与纯柴油热值相当的乳化柴油，提高掺水燃油的节油率，对于扩大燃油掺水技术推广应用有着极其重要的作用。

发明内容

本发明的目的是为了解决乳化油热值低，乳化剂成本较高等问题，提供一种高燃烧效率的乳化柴油及其制备方法。

上述的目的通过以下技术方案实现：

一种高燃烧效率的乳化柴油，所述的高燃烧效率的乳化柴油主要是由柴油、水和复合添加剂组成，其重量份数分别为75～94份的柴油、5～20份的水、1～4份的复合添加剂，其中复合添加剂的成分包括乳化剂、能量增强剂、腐蚀抑制剂和稳定剂，所述的乳化剂的成分包括氢氧化钠、煤油、松香、吐温60、吐温20、司班80、石油磺酸钠、高锰酸钾，所述的能量增强剂的成分包括异丙醇、环氧丙烷、二甲苯，所述的腐蚀抑制剂的成分包括柠檬酸、酒石酸，所述的稳定剂的成分包括聚乙二醇、三聚磷酸钠、正丁醇。

本发明所述的高燃烧效率的乳化柴油，乳化剂中氢氧化钠的重量份数为0.1～1，煤油的重量份数为5～10，松香的重量份数为0.1～1，吐温60的的重量份数为5～30，吐温20的的重量份数为5～30，司班80的的重量份数为5～30，石油磺酸钠的重量份数为1～10，高锰酸钾的的重量份数为0.1～1。

本发明所述的高燃烧效率的乳化柴油，能量增强剂中异丙醇的重量份数为40～60，环氧丙烷的重量份数为20～40，二甲苯的重量份数为1～10；腐蚀抑制剂中柠檬酸的重量份数为30～70，酒石酸的重量份数为30～70；稳定剂中聚乙二醇的重量份数为30～50、三聚磷酸钠的重量份数为1～10、正丁醇的重量份数为40～60。

本发明所述的高燃烧效率的乳化柴油的制备方法，包括如下步骤：

步骤1、制备复合添加剂；

步骤2、按重量份数分别称取75～94份的重油、5～20份的水、1～4份的复合添加剂作为原料；

步骤3、将步骤2中称取的重油倒入反应容器中，加热保持温度在15～35℃备用；

步骤4、将步骤2称取的复合添加剂、水依次加入步骤3的反应容器中，用磁力搅拌器进行预混合后，通过顶置式搅拌器进行搅拌，搅拌转速为1200rpm，搅拌时间20～60min，搅拌温度15～35℃。

本发明所述的高燃烧效率的乳化柴油的制备方法，复合添加剂的制备包括如下步骤：