CN104263440A - 一种柴油微乳液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于微乳液领域，公开了一种柴油微乳液及其制备方法，包括柴油、乳化剂、助乳化剂、水，所述的柴油微乳液由以下成分按照质量分数组成：柴油0.5wt％-4.5wt％、三硬脂酸甘油酯1.3wt％-2.5wt％、吐温85为2.6wt％-4.8wt％、十六烷基苯磺酸钠4.2wt％-9.5wt％、异辛醇3.1wt％-4.6wt％、正丁醇0.3wt％-0.6wt％、余量为水。所述的柴油微乳液的制备步骤为混合、超声处理、再次混合、剪切。制备得到的柴油微乳液具有粒径小、稳定性高等特点。
Description
技术领域
本发明属于微乳液领域，涉及一种微乳液及其制备方法，特别是涉及一种柴油微乳液及其制备方法。
背景技术
柴油作为一种燃料资源，易燃易爆，对柴油进行微乳化会起到防爆抑爆的安全作用，同时会使柴油燃烧更充分，燃烧效率提高，有害废气排放量进一步，节能效果也非常明显。由于油、水在表面活性剂作用下形成的W/O或O/W乳液在加热燃烧时水蒸气受热膨胀后能够产生微爆，使得燃油二次雾化燃烧更加充分，提高了燃烧效率，大大降低了废气中的有害气体的含量。但是由于一般的乳状液稳定时间短，易分层，使得这一技术的应用受到了很大的限制。微乳燃油可长期稳定，不分层，且制备简单，并能使燃烧更完全，燃烧效率更高，其节油率可达5％～15％，排气温度下降20％～60％，烟度下降40％～77％。开发透明、稳定、性能与原燃油接近的微乳液燃料成为了研究热点。
发明内容
要解决的技术问题：常规的方法制备得到的柴油微乳液粒径较大，包封率较低，因此其雾化的效率较低，在燃烧时不充分，另外其稳定性也较差、并且其中柴油的含量较低，因此需要一种新的柴油微乳液及其制备方法。
技术方案：针对上述问题，本发明公开了一种柴油微乳液，包括柴油、乳化剂、助乳化剂、水，所述的柴油微乳液由以下成分按照质量分数组成：
优选的，所述的一种柴油微乳液，包括柴油、乳化剂、助乳化剂、水，由以下成分按照质量分数组成：
进一步优选的，所述的一种柴油微乳液，包括柴油、乳化剂、助乳化剂、水，由以下成分按照质量分数组成：
一种柴油微乳液的制备方法，所述的制备方法由以下步骤组成：
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热
至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为3min-6min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为5min-8min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油0.5wt％-4.5wt％、三硬脂酸甘油酯1.3wt％-2.5wt％、吐温85为2.6wt％-4.8wt％、十六烷基苯磺酸钠4.2wt％-9.5wt％、异辛醇3.1wt％-4.6wt％、正丁醇0.3wt％-0.6wt％、余量为水。
优选的，所述的一种柴油微乳液的制备方法，所述的制备方法由以下步骤组成：
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为5min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为6min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油2.1wt％、三硬脂酸甘油酯1.8wt％、吐温85为3.3wt％、十六烷基苯磺酸钠7.2wt％、异辛醇4.1wt％、正丁醇0.5wt％、余量为水。
有益效果：通过对柴油微乳过程中的乳化剂和助乳化剂的种类和含量进行选择，本发明制备得到的柴油微乳液的粒径较小，平均粒径只有35nm至69nm，包封率为86％至95％，另外对制备得到的柴油微乳液进行高速离心，在7000rpm下离心30min无分层现象，具有非常好的稳定性。
具体实施方式
实施例1
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为5min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为6min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油2.1wt％、三硬脂酸甘油酯1.8wt％、吐温85为3.3wt％、十六烷基苯磺酸钠7.2wt％、异辛醇4.1wt％、正丁醇0.5wt％、余量为水。
实施例2
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为3min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为8min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油0.9wt％、三硬脂酸甘油酯1.5wt％、吐温85为3.6wt％、十六烷基苯磺酸钠6.3wt％、异辛醇3.8wt％、正丁醇0.6wt％、余量为水。
实施例3
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为6min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为5min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油3.2wt％、三硬脂酸甘油酯2.2wt％、吐温85为2.9wt％、十六烷基苯磺酸钠8.8wt％、异辛醇4.4wt％、正丁醇0.5wt％、余量为水。
实施例4
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为4min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为7min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油4.5wt％、三硬脂酸甘油酯1.3wt％、吐温85为4.8wt％、十六烷基苯磺酸钠9.5wt％、异辛醇3.1wt％、正丁醇0.5wt％、余量为水。
实施例5
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为3min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为6min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油0.5wt％、三硬脂酸甘油酯2.5wt％、吐温85为2.6wt％、十六烷基苯磺酸钠4.2wt％、异辛醇4.6wt％、正丁醇0.3wt％、余量为水。
实施例1至5的柴油微乳液在转速为7000rpm下离心30min后均无分层现象，具有良好的稳定性，实施例1至5的柴油微乳液的粒径及包封率如下。
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
| 粒径(nm) | 35 | 41 | 48 | 64 | 67 |
| 包封率 | 95％ | 89％ | 90％ | 88％ | 86％ |
Claims (5)
1.一种柴油微乳液，包括柴油、乳化剂、助乳化剂、水，其特征在于所述的柴油微乳液由以下成分按照质量分数组成：
2.根据权利要求1所述的一种柴油微乳液，包括柴油、乳化剂、助乳化剂、水，其特征在于所述的柴油微乳液由以下成分按照质量分数组成：
3.根据权利要求1所述的一种柴油微乳液，包括柴油、乳化剂、助乳化剂、水，其特征在于所述的柴油微乳液由以下成分按照质量分数组成：
4.一种柴油微乳液的制备方法，其特征在于所述的制备方法由以下步骤组成：
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为3min-6min；
(3)再依次加入异辛醇、正丁醇和水，全部加入后再次进行机械搅拌混合；
(4)最后将微乳液再进行剪切处理，剪切转速为5000rpm，剪切时间为5min-8min，制备得到柴油微乳液，其中各成分含量为：柴油0.5wt％-4.5wt％、三硬脂酸甘油酯1.3wt％-2.5wt％、吐温85为2.6wt％-4.8wt％、十六烷基苯磺酸钠4.2wt％-9.5wt％、异辛醇3.1wt％-4.6wt％、正丁醇0.3wt％-0.6wt％、余量为水。
5.根据权利要求4所述的一种柴油微乳液的制备方法，其特征在于所述的制备方法由以下步骤组成：
(1)将吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯分别加热至50℃，加热后待用；
(2)按重量取吐温85、十六烷基苯磺酸钠、三硬脂酸甘油酯，再加入柴油，加入柴油后进行超声混合，超声功率为300w，超声时间为5min；
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