CN101126038A - 微乳柴油添加剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微乳柴油添加剂，由下述重量份的组分混合搅拌制成：阳离子表面活性剂1～3，中碳链醇7～30，有机酸60～90，氨水和/或乙醇胺3～15，乙醇0～6。应用本发明所述微乳柴油添加剂制成的微乳柴油，具有透明，保存时间长，生产工艺简单，成本低等优点，同时本发明采用阴阳离子表面活性剂复配，具有较大的增溶水量，并且比较稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种柴油添加剂及其应用，尤其涉及一种微乳柴油添加剂及其在柴油微乳化方面的应用。
技术背景
随着社会的快速发展，不可再生性的石油资源正在不断减少，因此，对石油资源的节约和充分利用日益成为人们亟待研究的课题。在油中加入水或者醇的技术自从上世纪初即有人提出，但到70年代以后，随着对表面活性剂研究的进展，这一课题的研究才得到深入。目前报道的较多的是在柴油中加入微乳化剂使柴油微乳化，以提高柴油燃烧效率和减少尾气污染。其一般都是在柴油中加入醇以及表面活性剂；醇的种类一般是中碳链的醇，表面活性剂则种类繁多，非离子表面活性剂Span系列、AEO系列以及脂肪酸甘油酯，阴离子表面活性剂脂肪酸盐、环烷酸盐以及阳离子表面活性剂季铵盐类都有涉及。但是就目前报道的柴油微乳化方法看，一般都存在着保存时间短，粘度过大，成本过高，稳定性差等缺点。
发明内容
针对现有方法的不足，本发明要解决的问题是提供一种微乳柴油添加剂及其在柴油微乳化方面的应用。
本发明的微乳柴油添加剂，由下述重量份的组分制成：
阳离子表面活性剂 1～3
中碳链醇 7～30
有机酸 60～90
氨水和/或乙醇胺 3～15
乙醇 0～6；
其中：所述的有机酸是酸值大于190的有机酸。
上述微乳柴油添加剂中，所述的阳离子表面活性剂为季铵盐类阳离子表面活性剂。
其中，所述的阳离子表面活性剂优选十四烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基溴化铵。
上述微乳柴油添加剂中，所述的中碳链醇作为助表面活性剂使用，优选丁醇或戊醇。
上述微乳柴油添加剂中，所述的有机酸优选是酸值大于190的植物油酸。
上述微乳柴油添加剂中，所述的氨水优选浓度大于25％的工业浓氨水；所述的乙醇胺是一乙醇胺或者三乙醇胺。
上述微乳柴油添加剂中，所述的乙醇优选95％乙醇。乙醇可在冬季时降低油的粘度，并且可以遮盖中碳链醇的味道。
本发明中有机酸与氨水和乙醇胺反应生成有机酸盐，作为阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂复配，可以与过量的有机酸调节HLB值，使其加入柴油后可以形成稳定的油包水型微乳液。
进一步的，本发明所述微乳柴油添加剂，优选由下述重量份的组分制成：
阳离子表面活性剂 1～3
异戊醇 7～16
有机酸 60～80
氨水 3～10
一乙醇胺 2～5；
或者：
阳离子表面活性剂 1.5～3
丁醇 7～10
有机酸 80～90
一乙醇胺 5～10；
或者：
阳离子表面活性剂 1～2
戊醇 7～13
有机酸 75～80
氨水 10～15；
或者：
阳离子表面活性剂 1.5～2.5
丁醇 20～30
有机酸 60～70
氨水 5～10
三乙醇胺 0.5～1.5；
或者：
阳离子表面活性剂 1～3
戊醇 10～20
95％乙醇 3～6
有机酸 60～75
氨水 5～10
一乙醇胺 0.5～2.0。
其中：上述的有机酸是酸值大于190的有机酸；优选是酸值大于190的植物油酸。
本发明所述的微乳柴油添加剂的制备方法是：在常温下将以上组分按重量份配比混合搅拌均匀即可。
本发明所述的微乳柴油添加剂在柴油微乳化方面的应用。
上述应用的方法是：将所述的添加剂按重量百分比为5％～15％的比例加入柴油中，搅拌均匀；然后再向柴油中按重量百分比为10％～20％的比例加入水，搅拌均匀，得到的澄清透明溶液即为微乳柴油。
由于微乳液是自发生成的稳定体系，所以使用时，直接在柴油中加入5％～15％的微乳柴油添加剂，再加入10％～20％比例量的水稍微搅拌即可生成稳定的柴油微乳液燃料。
应用本发明所述微乳柴油添加剂制成的微乳柴油，具有透明，保存时间长，生产工艺简单，成本低等优点，同时本发明采用阴阳离子表面活性剂复配，可以增溶更多量的水，具有较大的增溶水量，并且比较稳定。
应用本发明所述微乳柴油添加剂制成的微乳柴油，燃烧效率提高，尾气中的CO以及NOx含量降低，减少了污染。
本发明的微乳化剂所用的表面活性剂均是在化工行业常用的表面活性剂，原料充足且价格低廉，其中阳离子表面活性剂和乙醇胺价格较高，但由于用量较少，对成本的影响不大。
具体实施方式
实施例1：
在反应釜中加入0.11g十四烷基三甲基溴化铵，0.9g戊醇，6.5g油酸，0.86g氨水，0.19g一乙醇胺，混合搅拌均匀得微乳柴油添加剂。
将上述微乳柴油添加剂加入78g柴油中，机械搅拌均匀，然后加入13.5g水，搅拌均匀得到透明澄清的溶液，即为微乳柴油。
实施例2：
在反应釜中加入0.18g十六烷基三甲基溴化铵，8.5g油酸，0.86g一乙醇胺，混合搅拌均匀得微乳柴油添加剂。
将上述微乳柴油添加剂加入76g柴油中，机械搅拌均匀，然后加入14g水，搅拌均匀得到透明澄清溶液即为微乳柴油。
实施例3：
在反应釜中加入1.0g戊醇，7.5g油酸，1.2g氨水，混合搅拌均匀得微乳柴油添加剂。将上述微乳柴油添加剂加入76.5g柴油中，搅拌均匀，然后加入13.9g水，搅拌均匀得到透明澄清溶液即为微乳柴油。
实施例4：
在反应釜中加入0.2g十六烷基三甲基溴化铵，2.8g丁醇，6.4g油酸，0.9g氨水，0.1g三乙醇胺，混合搅拌均匀得微乳柴油添加剂。
将上述微乳柴油添加剂加入76.g柴油中，搅拌均匀，然后加入12.9g水，搅拌均匀得到澄清透明溶液即为微乳柴油。
实施例5：
在反应釜中加入0.2g十六烷基三甲基溴化铵，1.5g戊醇，0.5g95％乙醇，6.4g油酸，0.7g氨水，0.09g一乙醇胺，混合搅拌均匀得微乳柴油添加剂。
将上述微乳柴油添加剂加入76.8g柴油中，搅拌均匀，再加入13.8g水，搅拌均匀得到透明澄清溶液即为微乳柴油。
实施例6：
在反应釜中加入0.3g十六烷基三甲基溴化铵，1.6异戊醇，0.7g95％乙醇，7.4g油酸，0.8g氨水，0.1g一乙醇胺，混合搅拌均匀得微乳柴油添加剂。
将上述微乳柴油添加剂加入106.8g柴油中，搅拌均匀，再加入17.8g水，搅拌均匀得到透明澄清溶液即为微乳柴油。
Claims (10)
1.一种微乳柴油添加剂，由下述重量份的组分制成：
阳离子表面活性剂 1～3
中碳链醇 7～30
有机酸 60～90
氨水和/或乙醇胺 3～15
乙醇 0～6；
其中：所述的有机酸是酸值大于190的有机酸。
2.如权利要求1所述的微乳柴油添加剂，其特征在于，所述的阳离子表面活性剂为季铵盐类阳离子表面活性剂。
3.如权利要求2所述的微乳柴油添加剂，其特征在于，所述的阳离子表面活性剂为十四烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基溴化铵。
4.如权利要求1所述的微乳柴油添加剂，其特征在于，所述的中碳链醇是丁醇或戊醇。
5.如权利要求1所述的微乳柴油添加剂，其特征在于，所述的有机酸是酸值大于190的植物油酸。
6.如权利要求1所述的微乳柴油添加剂，其特征在于，所述的氨水为浓度大于25％的工业浓氨水；所述的乙醇胺是一乙醇胺或者三乙醇胺。
7.如权利要求1所述的微乳柴油添加剂，其特征在于，所述的乙醇为95％乙醇。
8.如权利要求1所述的微乳柴油添加剂，其特征在于，所述的添加剂由下述重量份的组分制成：
阳离子表面活性剂 1～3
异戊醇 7～16
有机酸 60～80
氨水 3～10
一乙醇胺 2～5；
或者：
阳离子表面活性剂 1.5～3
丁醇 7～10
有机酸 80～90
一乙醇胺 5～10；
或者：
阳离子表面活性剂 1～2
戊醇 7～13
有机酸 75～80
氨水 10～15；
或者：
阳离子表面活性剂 1.5～2.5
丁醇 20～30
有机酸 60～70
氨水 5～10
三乙醇胺 0.5～1.5；
或者：
阳离子表面活性剂 1～3
戊醇 10～20
95％乙醇 3～6
有机酸 60～75
氨水 5～10
一乙醇胺 0.5～2.0；
其中：上述的有机酸是酸值大于190的有机酸。
9.权利要求1所述的微乳柴油添加剂在柴油微乳化方面的应用。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，将所述的添加剂按重量百分比为5％～15％的比例加入柴油中，搅拌均匀；然后再向柴油中按重量百分比为10％～20％的比例加入水，搅拌均匀，得到的澄清透明溶液即为微乳柴油。
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