CN102166491B - 一种连续自动化乳化系统及乳化方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及乳化柴油制备技术，特指一种能够实现普通柴油与水相互融合乳化的连续式自动乳化系统及乳化方法。本发明将柴油、水和乳化剂按照比例接入到系统输送管道，经乳化泵搅拌后输送到首级乳化桶中，在首级基础乳化桶中由匀化喷头喷出，使其匀化，然后再经过次级、第三级基础乳化桶后所得的乳化柴油直接通过输送管道经传感器检测，若能达到标准，通过输送泵输出供使用；否则输送到四级调节乳化桶，得到的乳化柴油检测看其是否达到要求，若符合要求则通过控制电磁阀使其流出输送管道供使用，若仍达不到要求，则经过五级、六级调节乳化桶直到达到所需的标准。本发明可以代替人工实现乳化柴油的自动供给，过程操作简单，工艺更精准。

Description

一种连续自动化乳化系统及乳化方法

技术领域：

本发明涉及乳化柴油制备技术，特指一种能够实现普通柴油与水相互融合乳化的连续式自动乳化系统及乳化方法。

背景技术：

自1943年Hoar和schulmun发现热力学稳定的油-水-表面活性剂体系，并于1959年正式命名为乳化液以来，乳化的理论和应用研究都获得了长足的进步和发展，使乳化理论成为界面化学的一个重要并且十分活跃的分支。

乳化柴油和普通柴油比，其具有燃烧性能好、能耗低、污染少等优点，燃油掺水不仅可以节能， 而且能达到环保要求， 因此受到世界各国科学家的重视。乳化技术目前已经渗透到石油化工、生物技术以及环境科学等领域；在工业发达国家，乳化柴油已得到广泛应用，已成为节能技术和环保技术领域的一个重要方面，近年来，我国的柴油乳化技术研究发展比较迅速，但是传统的乳化柴油的生产制备装置均属于单级乳化装置，其自动化程度不高，制备工艺中的油、水及乳化剂的配比量控制存在一定的误差，制备过程中乳化的不充分将导致乳化柴油性能的极度不稳定，从而直接制约着乳化柴油的广泛应用与推广，如专利CN200810015622.6，它没有具体说明如何控制柴油、水以及乳化剂的比例，如何检测所得的乳化柴油是否达到标准。

发明内容：

    为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种连续式自动化乳化系统，以解决生产过程中连续供油问题。

为实现上述目的，本发明主要采用如下技术方案：

一种连续自动化乳化系统，包括系统总控制器、设有匀化喷头的乳化桶、乳化泵、比例调节阀、电磁阀、输送泵和用于检测乳化油品质的传感器，所述乳化桶由三级基础乳化桶和三级调节乳化桶组成，乳化桶之间通过输送管道连接并设有乳化泵，三级调节乳化桶之间的输送管道上还设有三通电磁阀，输送泵与最后一级调节乳化桶通过输送管道连接并设有用于检测乳化油品质的传感器，柴油、水和乳化剂通过输送管道输送到第一级基础乳化桶，在输送柴油、水和乳化剂的输送管道上分别设有比例调节阀，系统总控制器通过控制线路分别控制乳化泵、比例调节阀和电磁阀。

采用上述连续自动化乳化系统制备乳化柴油的方法为：将柴油、水和乳化剂按照一定的比例接入到系统输送管道，经乳化泵搅拌、磁化、剪切输送到首级乳化桶中，在首级基础乳化桶中由匀化喷头喷出，使其匀化，然后再经过乳化泵、次级基础乳化桶进行乳化，经过第三级基础乳化桶后所得的乳化柴油直接通过输送管道经用于检测乳化油品质的传感器检测，若能达到所需的标准，通过输送泵输出供使用；若不能达到所需的标准，则将未达标的乳化柴油输送到四级调节乳化桶，经四级调节乳化桶中得到的乳化柴油检测看其是否达到要求，若符合要求则通过控制电磁阀使其流出输送管道供使用，若仍达不到要求，则经过五级、六级调节乳化桶直到达到所需的标准。

乳化过程中主要通过更改乳化级数（三级、四级、五级或者六级）、改变乳化泵的转速（改变磁化剪切速率）以及微调输入端配比量（柴油、乳化剂及水的比例）使其达到所需要求。

本发明实现了一种真正意义上的连续式乳化供油系统，而不是一种表面上的假象连续，生产的乳化柴油可以随时取用，可以解决传统乳化柴油制备设备过程中的不足，可以代替人工实现乳化柴油的自动供给，这样的过程操作简单，工艺更精准。

附图说明

图1为乳化系统示意图；

其中：1-控制线路；2-输送管道；3-比例调节阀；4-乳化泵；5-匀化喷头；6-首级基础乳化桶；7-次级基础乳化桶；8-第三级基础乳化桶；9-四级调节乳化桶；10-五级调节乳化桶；11-六级调节乳化桶；12-电磁阀；13-输送泵。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述：

一种连续式自动化乳化系统，如附图所示，包括系统总控制器、设有匀化喷头的乳化桶、乳化泵、比例调节阀、电磁阀、输送泵和用于检测乳化油品质的传感器，系统总控制器主要负责控制比例调节阀阀门的调节、乳化泵转速的控制、电磁阀阀门的开启和接受传感器发出的信号；比例调节阀主要用于控制乳化剂、水和柴油各自的流量， 进而控制三者的比例；乳化泵主要用于磁化、剪切、搅拌和传输乳化柴油，控制其转速作用是控制乳化柴油的匀化效果，这样可以得到不同品质的乳化柴油。

本发明的工作原理如下：

本系统通过比例调节阀3调节柴油、水和乳化剂的流量，使其按照69.5%的柴油、0.5%的乳化剂和30%的水的比例接入到系统输送管道2，混合物经乳化泵4搅拌、磁化、剪切输送到首级基础乳化桶6中，在首级基础乳化桶6中由匀化喷头5将其匀化，匀化后的乳化柴油排出首级基础乳化桶6，再次经过乳化泵到达次级基础乳化桶7，和首级基础乳化桶类似，连续经过了第三级基础乳化桶8乳化之后，在压入四级调节乳化桶9之前检测乳化柴油是否达到所需的标准，传感器信号反馈到系统总控制器，若符合标准，则系统控制器控制电磁阀12，使其打开出口阀门，让乳化柴油经过输送泵13输出供使用；若不符合标准，则系统控制器控制电磁阀12，使其打开阀门让乳化柴油流入四级调节乳化桶9，同样的过程经过五级调节乳化桶10和六级调节乳化桶11，直到符合要求，若经过六级乳化装置所得的乳化柴油仍不能达到所需要求，则可通过改变乳化泵4的转速以及微调柴油、乳化剂和水的比例（例如本例微调使其由70%的柴油、0.5%的乳化剂和29.5%的水组成）看其是否达到所需乳化要求。

Claims (3)

1.一种连续自动化乳化系统，其特征在于：所述系统包括系统总控制器、设有匀化喷头的乳化桶、乳化泵、比例调节阀、电磁阀、输送泵和用于检测乳化油品质的传感器，所述乳化桶由三级基础乳化桶和三级调节乳化桶组成，乳化桶之间通过输送管道连接并设有乳化泵，三级调节乳化桶之间的输送管道上还设有三通电磁阀，输送泵与最后一级调节乳化桶通过输送管道连接并设有用于检测乳化油品质的传感器；经过第三级基础乳化桶后所得的乳化柴油直接通过输送管道经用于检测乳化油品质的传感器检测，若能达到所需的标准，通过输送泵输出供使用；若不能达到所需的标准，则将未达标的乳化柴油输送到四级调节乳化桶，经四级调节乳化桶乳化后得到的乳化柴油检测看其是否达到要求，若符合要求则通过控制电磁阀使其流出输送管道供使用，若仍达不到要求，则经过五级、六级调节乳化桶直到达到所需的标准；柴油、水和乳化剂通过输送管道输送到第一级基础乳化桶，在输送柴油、水和乳化剂的输送管道上分别设有比例调节阀，系统总控制器通过控制线路分别控制乳化泵、比例调节阀和电磁阀。

2.采用如权利要求1所述的一种连续自动化乳化系统制备乳化柴油的方法，具体为：将柴油、水和乳化剂按照一定的比例接入到系统输送管道，经乳化泵搅拌、磁化、剪切输送到首级乳化桶中，在首级基础乳化桶中由匀化喷头喷出，使其匀化，然后再经过乳化泵、次级基础乳化桶进行乳化，经过第三级基础乳化桶后所得的乳化柴油直接通过输送管道经用于检测乳化油品质的传感器检测，若能达到所需的标准，通过输送泵输出供使用；若不能达到所需的标准，则将未达标的乳化柴油输送到四级调节乳化桶，经四级调节乳化桶乳化后得到的乳化柴油检测看其是否达到要求，若符合要求则通过控制电磁阀使其流出输送管道供使用，若仍达不到要求，则经过五级、六级调节乳化桶直到达到所需的标准。

3.如权利要求2所述的一种制备乳化柴油的方法，其特征在于：乳化过程中通过更改乳化级数、改变乳化泵的转速或/和调整柴油、乳化剂和水的输入比例使制备的乳化柴油达到所需的乳化要求。

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