甲醇柴油乳液制備及性能研究.pdf

1、石油資源日趨匱乏和環(huán)境污染日益嚴(yán)重,低排放代用燃料的研究受到了越來越多的重視,其中甲醇柴油乳液作為一種節(jié)能降污燃料,成為近年來廣大科技工作者研究的熱點(diǎn)。
　　本文以高速分散器作為分散手段,根據(jù)Stokes沉降定律和HLB值理論原理,篩選了復(fù)配乳化劑,并探討了復(fù)配乳化劑選擇原則;考察了甲醇含量、乳化劑含量、轉(zhuǎn)速、乳化時(shí)間、HLB值及助乳化劑的種類、結(jié)構(gòu)及含量對(duì)甲醇柴油乳液穩(wěn)定性、流變性、分散性、閃點(diǎn)、凝點(diǎn)、腐蝕性等的影響規(guī)律,確定了

2、適宜的實(shí)驗(yàn)條件;考察了乳液理化性質(zhì)間的關(guān)系,得到了乳液的臨界膠束濃度;對(duì)制備的乳液與柴油在性能及經(jīng)濟(jì)成本方面進(jìn)行了對(duì)比,以期制得乳化劑用量少、經(jīng)濟(jì)成本低、粒徑分布均勻且各方面性能滿足國(guó)家燃用柴油標(biāo)準(zhǔn)的甲醇柴油乳液。
　　實(shí)驗(yàn)開發(fā)的復(fù)配乳化劑配方為:m(油酸):m(Span-80):m(單硬脂酸甘油酯):m(Tween-20):m(Tween-80):m(十二烷基磺酸鈉)=10:4:8.5:1:1:1,此時(shí)HLB值為5.2,乳化劑含

3、量為3％,甲醇含量為15％,轉(zhuǎn)速為5×2800r/min,乳化時(shí)間為2min,復(fù)配乳化劑 HLB值范圍為5~6,助乳化劑正丁醇含量為1％,此時(shí)形成的甲醇柴油乳液黏度為4.68mPa·s,較柴油偏大,色度為2.5,較柴油偏小,閃點(diǎn)、凝點(diǎn)及銅片腐蝕等級(jí)性能基本不變,閃點(diǎn)為57℃,銅片腐蝕等級(jí)為1b,凝點(diǎn)-8℃,為牛頓型流體,其性能均滿足國(guó)家燃用柴油標(biāo)準(zhǔn)。比較助乳化劑同分異構(gòu)體醇形成乳液的穩(wěn)定效果,正構(gòu)型醇形成的乳液比異構(gòu)醇形成的乳液穩(wěn)定效果

4、好,隨著正丁醇含量的增大,乳液的穩(wěn)定性先增大后減小;乳液黏度隨著乳化劑含量、乳化劑黏度和甲醇含量的增大而增大,當(dāng)乳液黏度最大時(shí),表面張力最低,當(dāng)乳化劑含量為2％~3％時(shí),達(dá)到了乳液的臨界膠束濃度;甲醇粒子粒徑隨著甲醇含量的增加而增大,隨乳化劑含量的增大而減小,當(dāng)轉(zhuǎn)速為5×2800r/min和乳化時(shí)間為2min時(shí),甲醇粒子粒徑存在著最佳值,在適宜的條件下,甲醇粒子Sauter平均直徑D為13.0μm。在經(jīng)濟(jì)成本上對(duì)比乳液與柴油,若節(jié)油率按