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      發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑和發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油的制作方法

      文檔序號(hào):5106740閱讀:255來源:國知局
      專利名稱:發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑和發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及的是發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑和發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油的生產(chǎn)方法。
      背景技術(shù)
      作為汽車的心臟,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)已成為汽車工業(yè)的一個(gè)發(fā)展方向,隨之而來的是對(duì) 柴油在節(jié)能耗、高燃燒效率和減排等方面的技術(shù)研究。已有理論研究表明,柴油中摻入一定 量的水和表面活性劑,經(jīng)乳化工序制成一種新型燃料——乳化柴油,能夠使燃燒更快速、更 完全,具有節(jié)能耗、低排放的技術(shù)效果。但是眾所周知,乳液屬于熱力學(xué)一種不穩(wěn)定體系,放 置中存在破乳分層的變化趨勢(shì),所以穩(wěn)定性對(duì)于乳化柴油而言是一項(xiàng)重要的技術(shù)指標(biāo),所 以表面活性劑的選擇和配制是獲得符合穩(wěn)定性要求的一關(guān)鍵技術(shù),同時(shí)還要在此基礎(chǔ)上減 少乳化劑使用量、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,以適合于批量生產(chǎn),滿足日用所需。此外,作為機(jī)動(dòng)車新型 能源的乳化柴油要適于發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作運(yùn)行,就應(yīng)具備低粘稠度技術(shù)指標(biāo)。現(xiàn)有技術(shù)中,有 采用司盤80和吐溫80復(fù)配的乳化劑,或者司盤80和吐溫20復(fù)配的乳化劑,或者是聚乙二 醇辛基苯基醚(簡(jiǎn)稱Op)與乙醇復(fù)配的乳化劑,前兩種雖能夠達(dá)到乳化效果,并也具備穩(wěn)定 性好的特點(diǎn),但乳化柴油的粘性較大,乳化劑用量也較大,難以適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn),Op與乙醇 復(fù)配的乳化劑得到的是白色乳濁液,粘度性能也很差,其性能比較可參見表1。綜上所述,現(xiàn) 有柴油乳化技術(shù)仍普遍存在穩(wěn)定性、粘稠度和乳化成本不能兼顧的技術(shù)問題,在柴油需求 不斷增長(zhǎng)的今天,有待推出具有理想的綜合技術(shù)指標(biāo)的新型乳化柴油。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明專利申請(qǐng)的發(fā)明目的在于提供一種得到具有良好綜合性能指標(biāo)的發(fā)動(dòng)機(jī) 柴油乳化劑和更適合于機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)使用的發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油及其制備方法。實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明專利申請(qǐng)公開的一種發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,它包括有油 酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4,分別按體積比2 5 (8 12)混 合制得,其中的OP-乙醇由聚乙二醇辛基苯基醚與乙醇同體積比混合制得。在上述的整體技術(shù)方案中,為了使乳化效果更為穩(wěn)定,其中還包括有氯化鎂飽合 溶液,油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4與氯化鎂飽合溶液的體積比 為 2 5 (8 12) 6。本發(fā)明專利專利申請(qǐng)?zhí)峁┑膶?shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油,其主要技術(shù)內(nèi) 容是發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑與含水柴油按1 500的體積比,其中柴油的含水量占柴油體積 的9-10%,在40-55°C溫度中乳化處理制得,其中所述的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑為油酸鈉飽合 溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4按體積比2:5: (8 12)的混合液,其中 的OP-乙醇是由聚乙二醇辛基苯基醚OP與乙醇同體積比混合制得。在上述的整體技術(shù)方案中,發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油中的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑為油酸鈉飽合 溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4與氯化鎂飽合溶液的體積比為2 5 (8 12) 6。其中的OP-乙醇是由聚乙二醇辛基苯基醚OP與乙醇同體積比混合制得。
      本發(fā)明專利申請(qǐng)的技術(shù)方案的主要技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是其發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑具有與純 凈柴油相近的粘度和密度,其透明度高,采用該乳化劑得到的乳化柴油粘度基本保持不變, 滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)工作要求,且穩(wěn)定不分層,透明度高,晃動(dòng)不起沫,比純柴油更易燃燒,熱效率 高,且燃燒中產(chǎn)生的黑煙明顯減少,有效的減少了有害氣體的排放。另外,它還具有乳化用 量低、乳化成本低的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。


      具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合實(shí)施例來說明本發(fā)明專利申請(qǐng)的技術(shù)內(nèi)容。本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)峁┑陌l(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,是在多種原料中優(yōu)化選擇得到的,選 擇有油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4,按體積比2 5 (8 12) 混合制得,其中,OP-乙醇是由聚乙二醇辛基苯基醚與乙醇以同體積比混合制得。壬基酚 聚氧乙烯(4)醚NP-4為非離子表面活性劑,它具有親油基團(tuán),它的HLB值低于10,油酸鈉 飽合溶液具有親水集團(tuán),其HLB值高于10,聚乙二醇辛基苯基醚OP的HLB值也較高,但粘 稠度略高,選擇具有低表面張力的乙醇稀釋聚乙二醇辛基苯基醚0P,再使三者復(fù)配可以有 效的協(xié)同調(diào)整HLB值,使用油水界面張力發(fā)生改變,增強(qiáng)體系的乳化能力,達(dá)到技術(shù)要求的 復(fù)配效果。另外,經(jīng)實(shí)驗(yàn)表明,在上述的混合液中加入適當(dāng)量的氯化鎂飽合溶液,有助于提 高乳化柴油的穩(wěn)定性,也有助于壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4與油酸鈉飽合溶液之間的復(fù) 合,油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4和氯化鎂飽合溶液以體積比 2:5: (8 12) 6混合制得。本發(fā)明專利專利申請(qǐng)還公開了由上述發(fā)動(dòng)機(jī)乳化劑制得的發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油,由油 酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4按體積比2 5 (8 12)復(fù)配的 發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,以1 500的體積比與含水柴油混合,其中在40-55°C溫度條件下滴加 水,其滴水總量占柴油體積的9-10%,同時(shí)經(jīng)攪拌或超聲波充分乳化處理制得。本發(fā)明專利申請(qǐng)公開的由上述發(fā)動(dòng)機(jī)乳化劑制得的另一種發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油, 由油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4和氯化鎂飽合溶液以體積比 2:5: (8 12) 6復(fù)配的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,以1 500的體積比與含水柴油混合,其 中在40-55°C溫度條件下滴加水,其滴水總量占柴油體積的9-10%,同時(shí)經(jīng)攪拌或超聲波 充分乳化不少于10分鐘處理制得。下面的表1是柴油中分別加入下列各乳化成份的相關(guān)指標(biāo)比較表 下面的表2是向0#柴油中分別加入所列各乳化劑后的相關(guān)技術(shù)性能比較表 由表1可知,柴油中乳化加入由油酸鈉飽合溶液與壬基酚聚氧乙烯⑷醚NP-4為 核心的乳化劑,得到的是褐色透明液體,而其它三項(xiàng)得到的白色粘稠液體或乳濁液體,這一 點(diǎn)由表2的透光率值比較也得到了印證。而且由油酸鈉飽合溶液與壬基酚聚氧乙烯(4)醚 NP-4為核心的乳化劑,其乳化用量明顯低于其它成份的乳化劑,其粘度和PH值也都與柴油 極為接近,所得到發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油的穩(wěn)定性亦遠(yuǎn)高于其它類型的乳化劑。實(shí)施例1油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4和氯化鎂飽合溶液以體 積比2 5 8 6復(fù)配的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑與0#柴油按以1 500的體積比與含水柴 油混合,其中在40-55°C溫度條件下滴加水,其滴水總量占柴油體積的9-10%,超聲波充分 乳化不少于10分鐘處理、或攪拌6小時(shí)制得1#乳化柴油。實(shí)施例2油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4和氯化鎂飽合溶液以體 積比2 5 10 6復(fù)配的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑與0#柴油按以1 500的體積比與含水柴 油混合,其中在40-55°C溫度條件下滴加水,其滴水總量占柴油體積的9-10%,超聲波充分 乳化不少于10分鐘處理、或攪拌6小時(shí)制得2#乳化柴油。實(shí)施例3油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯⑷醚NP-4和氯化鎂飽合溶液以體 積比2 5 12 6復(fù)配的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑與0#柴油按,以1 500的體積比與含水 柴油混合,其中在40-55°C溫度條件下滴加水,其滴水總量占柴油體積的9-10%,超聲波充 分乳化不少于10分鐘處理、或攪拌6小時(shí)制得3#乳化柴油。這三號(hào)燃燒的性能對(duì)比,見表3 其中2#乳化柴油的技術(shù)指標(biāo)與柴油最為接近,乳化效果最佳。
      權(quán)利要求
      一種發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,其特征在于它包括有油酸鈉飽合溶液、OP 乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP 4,分別按體積比2∶5∶(8~12)混合制得,其中的OP 乙醇由聚乙二醇辛基苯基醚與乙醇同體積比混合制得。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,其特征在于油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、 壬基酚聚氧乙烯⑷醚NP-4按體積比2 5 10混合制得。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,其特征在于還包括有氯化鎂飽合溶液, 油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4和氯化鎂飽合溶液的體積比為 2:5: (8 12) 6。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑,其特征在于油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、 壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4和氯化鎂飽合溶液按體積比2 5 10 6混合制得。
      5.一種含有權(quán)利要求1的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑的發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油,其特征在于該乳化 柴油是由機(jī)柴油乳化劑與含水柴油按1 500的體積比,其中柴油的含水量占柴油體積的 9-10%,在40-55°C溫度中乳化處理制得,其中所述的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑為油酸鈉飽合溶 液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4按體積比2 5 (8 12)的混合液,其中的 OP-乙醇是由聚乙二醇辛基苯基醚OP與乙醇同體積比混合制得。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油,其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑是由油酸鈉 飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4按體積比2 5 10混合制得。
      7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油,其特征在于其中的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑為 油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4與氯化鎂飽合溶液的體積比為 2:5: (8 12) 6混合制得。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油,其特征在于其中的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑是 由油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4和氯化鎂飽合溶液按體積比 2 5 10 6混合制得。
      全文摘要
      本發(fā)明申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑及發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油。發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑包括有按體積比2∶5∶(8~12)的油酸鈉飽合溶液、OP-乙醇、壬基酚聚氧乙烯(4)醚NP-4混合制得,其中的OP-乙醇由聚乙二醇辛基苯基醚與乙醇同體積比混合制得。發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑與含水柴油按1∶500的體積比,其中柴油的含水量占柴油體積的9-10%,在40-55℃溫度中乳化處理制得發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油。本技術(shù)方案的發(fā)動(dòng)機(jī)柴油乳化劑及發(fā)動(dòng)機(jī)乳化柴油具有與純凈柴油相近的粘度和密度、透明度高、穩(wěn)定不分層的技術(shù)優(yōu)點(diǎn),而且乳化用量低、乳化成本低。
      文檔編號(hào)C10L1/182GK101906333SQ20101025368
      公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
      發(fā)明者于永鵬, 徐孝旭 申請(qǐng)人:遼東學(xué)院