微乳状柴油及其制备方法技术

微乳状柴油，主体油由微乳剂、柴油、活性液为原料组成，主体油各组分及重量百分比范围是：微乳剂12～35％；柴油30～75％；活性液13～35％；在主体油中再加入10～25％重量的溶剂改变流动性和比重，`再加入0.1～1％重量的动力剂调整热值。本产品互溶性好，无沉淀，不分层，适应温度范围宽，生产工艺简单，综合成本低，有较高稳定性和燃烧性，节油率高达5％以上，尾气污染低，本产品适合作柴油车、船舶、发电机等柴油内燃机燃料，当自来水高于18％以上时可应用于窑炉、工业、餐饮等行业，具有良好的经济效益、环保效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于合成燃料。
技术介绍
众所周知，能源环保、节能减排问题是当今世界密切关注的重要课题。经历了 1973 年世界第一次石油危机后许多国家开始研究石油的代用能源。我国也在“六五”开始组织了代用燃料应用技术的攻关，意在用石油替代能源来解决石油的短缺和危机。随着我国经济的发展，石油后备资源不足的问题已充分显现，石油产量远远不能满足国民经济发展的需求，我国经济和社会发展将步入“石油制约风险期，预计2020年和动车燃料需求将占多年石油总耗量59%，柴油车和汽车将成为石油消耗增长的主要因素。不仅燃料消耗剧增， 而且柴油车和汽车尾气排放是造成当今大中城市空气污染的主要原因。我国柴油车和汽车排放标准的升级约用十年的时间跨过发达国家几十年走过的路，现在要求达到零排放的呼声越高涨起来。当今世界普遍关注的两大问题，一是和平与发展，二是能源与环保，而能源与环境已是影响各国政治和经济可持续发展的一个重要因素，国家能源产业是国计民生的基础产业，随着石油资源的日趋减少，替代燃料的开发与发展已经成为国家重点支持发展的紧迫课题。80年代初期，鉴我国能源短缺，国家计委、国家科委和中科院联合发文，组织有关单位分工研究柴油机和汽油机燃料用乳化油技术，随着乳化理论不断完善，取得可喜成果。特别是国家经贸委在2001年10月23日颁布的《节约和替代燃料“十五”规划》中明确指出“大力推广燃油掺水乳化等技术”；国家发改委、科技部于2007年1月25日联合发文颁布《中国节能技术政策大纲》(发改环资 199)号，已将重点研发乳化剂和推广乳化柴油等技术列入其中，并对这些国家鼓励发展的节能新产品技术应用给予财税优惠政策，因此乳化柴油成为能源研究中的重要课题；针对乳化柴油和节能减排技术，已产生了一些专利及成果，但是现有技术中效果较好的乳化柴油，由于生产工艺复杂，使成本提高，而不利于普及应用。鉴于上述的情况，对乳化柴油的改良，使其即具有优越的燃烧性能，成本低，是人们普遍期待解决的问题。
技术实现思路
为了解决上述的问题，本专利技术的任务在于提供一种微乳状柴油，本技术生产工艺简单，产品成本低，性能稳定，能代替标准柴油使用。本专利技术所采用的技术方案是微乳状柴油，主体油由微乳剂、柴油、活性液为原料组成，再加入溶剂改变流动性和比重，加入动力剂调整热值，其主体油各组分及重量百分比范围是微乳剂12 35% ；柴油30 75% ；活性液13 35% ；所述微乳剂是已有技术，商品由吉林市富源化工厂生产；所述的活性液是自来水或含有阴离子表面活性剂0.0001 0. 15%重量的水溶液；用于改变主体油流动性和比重的溶剂，用量以主体油为基准，在主体油中加入10 25%重量的煤油、260号溶剂油、200号溶剂油、190号溶剂油、航煤、轻航煤、轻灯烃、重石脑油、塔顶油其中的一种或多种，当多种成分时，比例为均等；用于调整主体油热值的动力剂，由以下组份组成，其重量百分比范围是硝酸异辛酯或硝酸环已酯81 85% ；环氧氯丙烷3 6% ；异丙醇4 8% ；山梨醇酐单油酸酯1 5% ；动力剂用量以主体油为基准，在主体油中加入0. 1 重量。主体油各组分及重量百分比范围还可以是微乳剂12 16% ；柴油68 75% ； 活性液13 16%。作窑炉的燃料时，主体油各组分及重量百分比范围可以是微乳剂18 30% ；柴油 40-63% ；活性液 18-30% ο作为工业炉的燃料时，主体油各组分及重量百分比范围可以是微乳剂25 33% ；柴油32 50% ；活性液25 35%。应用于餐饮行业时，主体油各组分及重量百分比范围可以是微乳剂33 35% ； 柴油28 30% ；活性液35 37%。微乳状柴油的制备方法包括以下步骤(1)、制备原料制备动力剂称取硝酸异辛酯或硝酸环己酯加入到混合釜、然后依次加入环氧氯丙烷、异丙醇、山梨醇酐单油酸酯，上述步骤均在常压、常温下搅拌进行，各原料添加结束后，继续搅拌半小时混合均勻，即得到本动力剂；(2)、制备主体油在常温、常压下，按配比选取微乳剂、柴油、活性液，然后依次加入混合釜中，加入时就开启搅拌，每成份加入后均搅拌15分钟，各原料添加结束后，继续搅拌至少半小时，混合均勻，即得到透明的微乳状柴油主体油；(3)、调整主体油的热值和比重，在主体油中加入动力剂和溶剂，混合搅拌均勻， 使成品油的热值达到9600kcaL/kg以上，比重符合国标要求。本专利技术与现有技术相比特点如下1、本技术的微乳状柴油是一种多相分散体，它是一种液体以极小的液滴形式分散在另一种与其不相混溶的液体所构成的，分散相粒子直径在10 IOOnm之间，微乳状柴油清澈透明，颜色与0#国标柴油相近，放在零下20°C冻结成一块，溶解后与未冻结前一样，不发生分层，与国标柴油可任何比例混溶。2、根据不同行业配制不同用途的产品，例如应用柴油内燃机上时，本技术的微乳状柴油热值不能低于9600kcaL/kg ；应用在餐饮行业时，加水就多一些，热值为5500kcaL/ kg，满足要求；实验证明每加的水，热值就降近50kcaL/kg，如果加入15%的水，热值就下降近675 750kcaL/kg，本技术根据不同用途，加入不同的水量，能满足不同行业的热值要求，因而比使用现有的柴油节能、省钱。根据水的特性，水的热导率高，而水的沸点比柴油低，使微乳状柴油内相水受热快，达到沸点和蒸发早，由于蒸气造成的压力突破油包水膜壳，产生微爆效应，微爆效应使油和水获得第二次雾化(第一次雾化是由机体真空度和喷油器完成)，使扩散更均勻化，在空气中的分布更加均勻，空气的利用率提高。在其它条件相同下，空燃比降低，这一切形成了稀薄燃烧，燃烧的更加完全、更加充分，减少排气带走的热量，从而降低了油耗率。如果加入20%的水，热值不够，而且微爆效应也不一样，这样就满足不了柴油内燃机所需动力的要求。本技术使用在柴油内燃机上的产品，水最高加入量占产品总量的15%，节油率高达5% 以上，因为加水量选择合理，有效的发挥了水的特性，利用微爆效应使油耗率降低。3、本技术生产工艺简单，生产过程都是在常温常压下进行，操作容易，而微乳剂的价格与柴油相当，因此，使综合成本降低，具有较好的经济效益。4、微乳状柴油燃烧中，C又能与CO直接反应生成CO2 (水煤气反应)，大大减少CO 的生成量和排放量，促进完全燃烧和“微乳状柴油”燃烧后，吸收气缸内零件和正质的热量以使自身气化，同时减少喷入气缸内的燃料量；再者水参与燃烧后的微爆，产生二次雾化过程以及能减少燃烧辐射热等均使气缸内温度下降，使NOx产生的量下降，另外掺水燃烧后过热蒸气充满了燃烧室，对空气进行稀释，从而防止局部富氧，因而也扼制了 NOx生成和排出。 综上所述本技术降低有害尾气排放量，具有良好的环保效益。5、微乳状柴油的潜热远大于国标柴油，内燃机燃烧后的缸内峰值温度下降，与此同时，由于水的蒸气的热导率大于油和油蒸气的相应值以及水的微爆效应形成混合气均化等因素，气缸内局部高温区和炭粒高温等均受到抑制。因此燃料的原有高温缺氧，脱氢裂解大大减少，这种裂解颗粒较难燃烧，常是来不及完全燃烧而被排出。碳的热值为 33. 44MJ/kg，减少炭颗的形成和排放，就提高了碳热值的利用率，同时减少了炭的高温辅射传热，这些都能降低油耗率。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种微乳状柴油，主体油由微乳剂、柴油、活性液为原料组成，再加入溶剂改变流动性和比重，加入动力剂调整热值，其主体油各组分及重量百分比范围是：微乳剂　　１２～３５％；柴油　　　　３０～７５％；活性液　　１３～３５％；所述微乳剂是已有技术，商品由吉林市富源化工厂生产；所述的活性液是自来水或含有阴离子表面活性剂０．０００１～０．１５％重量的水溶液；用于改变主体油流动性和比重的溶剂，用量以主体油为基准，在主体油中加入１０～２５％重量的煤油、２６０号溶剂油、２００号溶剂油、１９０号溶剂油、航煤、轻航煤、轻灯烃、重石脑油、塔顶油其中的一种或多种，当多种成分时，比例为均等；用于调整主体油热值的动力剂，由以下组份组成，其重量百分比范围是：硝酸异辛酯或硝酸环己酯８１～８５％；环氧氯丙烷３～６％；异丙醇４～８％；山梨醇酐单油酸酯１～５％；动力剂用量以主体油为基准，在主体油中加入０．１～１％重量。

【技术特征摘要】
1.一种微乳状柴油，主体油由微乳剂、柴油、活性液为原料组成，再加入溶剂改变流动性和比重，加入动力剂调整热值，其主体油各组分及重量百分比范围是微乳剂 12 35%; 柴油 30 75% ； 活性液13 35%;所述微乳剂是已有技术，商品由吉林市富源化工厂生产；所述的活性液是自来水或含有阴离子表面活性剂0. 0001 0. 15%重量的水溶液； 用于改变主体油流动性和比重的溶剂，用量以主体油为基准，在主体油中加入10 25%重量的煤油、260号溶剂油、200号溶剂油、190号溶剂油、航煤、轻航煤、轻灯烃、重石脑油、塔顶油其中的一种或多种，当多种成分时，比例为均等；用于调整主体油热值的动力剂，由以下组份组成，其重量百分比范围是硝酸异辛酯或硝酸环己酯81 85% ；环氧氯丙烷3 6% ；异丙醇4 8% ；山梨醇酐单油酸酯1 5% ； 动力剂用量以主体油为基准，在主体油中加入0. 1 重量。2.根据权利要求1所述的微乳状柴油，其特征在于主体油各组分及重量百分比范围是微乳剂 12 16%; 柴油 68 75% ； 活性液13 16%。3.根据权利要求1所述的微乳状柴油，其特征在于主体油各组分及重...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪青，汪巳博，王泉博，
申请(专利权)人：汪青，
类型：发明
国别省市：22