[发明专利]重油乳化剂及其调合工艺

说明书

本发明涉及一种重油或燃料油与水乳化的乳化剂配方及其调合方法。

通常燃用的重油是石油深加工剩余物质，无论采用何种高热效率的燃烧设备，直接燃烧重油，不可避免的造成燃烧反应不完全，形成黑烟，结焦和积炭，通常为了保证燃烧充分，需注入过量空气，而这些过量空气的排放却带走了热量，造成热量损失，由于空气过量，还使SO₂迅速生成SO₃，同时增加NO₂，加剧了设备腐蚀。重油在燃烧过程中，产生大量的CO₂,N₂，阻碍了火焰向外侧传热，致使传热恶化。

为了解决上述问题，世界各地多采用将重油乳化后进行燃烧的方法。将重油乳化的方法各不相同，其技术应用效果的好坏与乳化设备有关外，还与乳化体系的成分、乳化温度等因素有关，就乳化体系的成分而言，乳化剂是关键的因素。

本发明的目的是要提供一种能促使重油与水乳化的乳化剂配方及其调合工艺。按本发明调制的乳化剂以一定比例加入水中，按比例与重油通过乳化装置，成为乳化重油，该乳化重油按原工艺进行燃烧，解决了纯重油燃烧时出现的问题。

本发明的目的是这样实现的：将定量的5-48(重量份数，下同)份水加入调合釜中，加热至一定温度后，加入准确计量后的表面活性剂和0-2份的三乙醇胺，在40-80℃和20-1000转/分的搅拌速度下将其调合均匀后，再加入剩余的5-48份水，在不加热的情况下搅拌均匀，中间产品合格或调整合格后，出成品。

本发明因为不需对原料进行特殊处理，调合工艺简单，且不需要冷却设备对产品进行冷却即可出成品，所以容易实现和控制。在实际应用中，乳化剂在25℃时运动粘度为2mm²/s左右，0℃时不凝固，故该乳化剂流动性好；与水在常温下混合时，只需稍加搅拌即可成均相，且长时间不变化，故该乳化剂与水互溶性好；且加量仅为重油的1‰-5‰，加入乳化剂的水与重油通过乳化设备成为油包水型的乳化重油后，其它操作按原燃烧重油时的操作法进行，故乳化工艺简单易行，对原操作系统不产生影响，由于乳化重油喷入炉膛时，油滴表面开始燃烧，并迅速使其内部的水滴膨胀，产生微爆，形成更细的微粒扩散，于是扩大了与空气接触面积(约3-4个数量级)，使之更完全燃烧，由于雾化效率大大提高，致使减少过剩空气成为可能，排烟热损失减少，实践证明，该乳化重油的燃烧，使炉膛亮度增加，火焰无发飘，虚软无力现象，火苗短而硬，火焰呈金黄色，说明炉子燃烧状况改善，有害物排放量减少，节油率达10％左右；过剩空气系数从3.2左右降至1.8左右，起到了节能降耗，保护环境的作用。

本发明的具体实施例配比如下：

(1)OP-4(烷基酚聚氧乙烯醚)为2.5-8份(重量份数，下同)；

(2)T-80(吐温-80)为0.5-2.5份；

(3)ABS(烷基苯磺酸钠)为0.6-3份；

(4)三乙醇胺为0-2份；

(5)水为10-95份。

调合工艺：调合系统由计量器具，一个调合釜，搅拌器及加热装置组成。

首先将计量好的5-48份的一种助剂(5)水加入调合釜中，升温搅拌至40-80℃，加入所有的表面活性剂：2.5-8份的OP-4,0.5-2.5份的T-80,0.6-3份的ABS，同时加入另一种助剂(4):0-2份的三乙醇胺，继续在40-80℃搅拌20分钟-2小时，物料均匀后，加入最后一种助剂(5):5-48份的水，不加温继续搅拌10分钟-2小时，取样观察样品是否均匀，且PH值是否为6-8，若样品合格或调整合格后出成品。

下面的实施例是对本发明的进一步说明，而非限制本发明的范围。

实施例1：配100kg乳化剂

(1)OP-4:2.5份，13.3kg；

(2)T-80:-4:2.5份，13.3kg；

(3)ABS:0.8份，4.3kg；

(4)三乙醇胺：1.0份，5.3kg；

(5)水：12份，63.8kg。

实施例2：配80kg乳化剂

(1)OP-4:6份，5.2kg；

(2)T-80:1.8份，1.6kg；

(3)ABS:2.5份，2.2kg；

(4)三乙醇胺：1.8份，1.6kg；

(5)水：80份，69.4kg。

实施例3：配70kg乳化剂

(1)OP-4:5份，5kg；

(2)T-80:1.8份，1.8kg；

(3)ABS:2.8份，2.8kg；

(4)三乙醇胺：0.5份，0.5kg；

(5)水：60份，59.9kg。