CN104449899B

CN104449899B - 一种高清洁柴油乳化剂的制备方法

Info

Publication number: CN104449899B
Application number: CN201310431370.6A
Authority: CN
Inventors: 孔永平; 郑冀鲁; 陈荣霞
Original assignee: HENAN LONGZHENG BIOLOGICAL ENERGY Co Ltd
Current assignee: Henan Guangyue New Energy Technology Co ltd
Priority date: 2013-09-22
Filing date: 2013-09-22
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2033-09-22
Also published as: CN104449899A

Abstract

本发明公开了一种高清洁柴油乳化剂的制备方法，其特征在于：所述的乳化剂配方是由以下重量比的原料组成：植物油20～40%、混合醇15～30%、脂肪酸甲酯10～15%、脂肪酸5～15%、有机胺3～10%、无机碱3～10%、轻质油3～10%、丙酮2～5%。本发明还包括了高清柴油乳化剂以及高清洁柴油的制备方法，利用本方法制成的高清洁柴油，质量稳定，长期不分层不变质，可用于汽车、轮船及工业窑路等领域。

Description

一种高清洁柴油乳化剂的制备方法

技术领域

本发明属于高清洁柴油领域，涉及一种高清洁柴油乳化剂的制备方法。

背景技术

随着经济的发展，世界能源消耗不断增加，能源短缺状况日益严重，特别是60年代未70年代初，这个问题更加突出。而一些工业发达国家对汽车的有害排放物法规制定的越来越严格，“节能”和“降低排放”已成为各国科技攻关的重点之一，而乳化油即可减少燃料又可控制排放，所以对乳化油的研究再次引起人们的重视。

1973年石油危机后，油价猛涨，各种工业品成本大幅度提高。从而推动了乳化油和工业炉及内燃机的含水燃烧。

70年代中期起，对节能和降污的要求，成了推动乳化燃料和含水燃烧技术发展的又一动力。

80年代初期，鉴于我国能源的短缺，国家计委、国家科委和中科院联合发文，组织有关单位分工研究柴油机和汽油机燃用乳化油的技术，并取得了可喜的成果。

随着乳化理论的不断完善，性能优良的各种乳化剂被广泛地应用于许多工业领域。高清洁柴油能否真正替代石化柴油用于工业领域，主要取决于它的稳定性、外观色度以生产成本等，因此开发一种生产成本低廉且性能良好的乳化剂是本发明的要求。

发明内容

本发明的第一个目的在于针对现有乳化剂存在的不足，提供新的高清洁柴油乳化剂。

本发明的第二个目的在于提供一种高清洁柴油乳化剂的配置方法。

本发明的第三个目的在于提供一种高清洁柴油的制备方法。

本发明的高清洁柴油乳化剂，其具体配方如下：

（1）植物油20～40%

（2）混合醇15～30%

（3）脂肪酸甲酯10～15%

（4）脂肪酸5～15%

（5）有机胺3～10%

（6）无机碱3～10%

（7）轻质油3～10%

（8）丙酮2～5%。

根据本发明一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的混合醇为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异辛醇、十三醇、十五醇中的两种或两种以上的混合物。

根据本发明一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的脂肪酸甲酯为废弃的动植物油与甲醇在催化剂作用下经中温或高温酯化或转酯化并经精馏过的物质。

根据本发明一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的脂肪酸为C4～C20的短链或长链脂肪酸。

根据本发明一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的有机胺为乙醇胺、乙二胺、多乙烯多胺中的一种或几种混合物。

根据本发明一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠或氨水中的一种或任意几种混合物。

根据本发明所述的氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠或氨水，其浓度范围为5～45wt%。

根据本发明所述一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的轻质油为120#溶剂油、200#溶剂油、碳五、碳九、航空煤油中的一种或几种混合物。

本发明所述的高清洁柴油乳化剂制备方法，包括：按所述配方，在搅拌状态下依次加入植物油、混合醇、脂肪酸甲酯、脂肪酸、无机碱、轻质油和丙酮；待上述原料搅拌15分钟后，再加入有机胺，继续搅拌35分钟即可值得高清洁柴油乳化剂。

本发明所述的柴油乳化剂来制备高清洁柴油的方法，其特征在于包括以下步骤：

在搅拌状态下，按照柴油65～85%、水10～25%、乳化剂3～10%的比例依次加入并充分混合均匀即可制得符合国家轻柴油标准的高清洁柴油。

本发明配置的柴油乳化剂及所制备的高清洁柴油具有以下特点：（1）利用本发明制成的柴油乳化剂外观清澈透亮，颜色浅黄色，质量稳定，放置一年不分层不变质。

（2）利用本发明制成的柴油乳化剂所用材料不采用斯盘、吐温等昂贵的乳化剂，生产成本低廉，易于实现产业化。

（3）利用本乳化剂制成的高清洁柴油外观清澈透亮，颜色浅黄色，质量稳定，放置五年不分层不变质。

（4）利用本原理制备的高清洁柴油，经河南省环境监测站检测尾气排放平均降低40%以上。

具体实施方式

以下结合具体实施方式，对本发明做进一步说明，以下实施例仅限于说明本发明而非限制本发明实施的范围。

实施例1

植物油35%、混合醇25%、脂肪酸甲酯12%、脂肪酸10%、有机胺8%、无机碱5%、轻质油3%、丙酮2%。

本发明所述的高清洁柴油乳化剂制备方法，包括以下步骤：按所述配方，在搅拌状态下依次加入植物油、混合醇、脂肪酸甲酯、脂肪酸、无机碱、轻质油和丙酮；待上述原料搅拌15分钟后，再加入有机胺，继续搅拌35分钟即可值得高清洁柴油乳化剂。

本发明所述的柴油乳化剂来制备高清洁柴油的方法，包括以下步骤：在搅拌状态下，按照柴油85%、水10%、乳化剂5%的比例依次加入并充分混合均匀即可制得符合国家轻柴油标准的高清洁柴油。

实施例2

植物油30%、混合醇25%、脂肪酸甲酯13%、脂肪酸12%、有机胺5%、无机碱6%、轻质油4%、丙酮5%。

本发明所述的柴油乳化剂来制备高清洁柴油的方法，包括以下步骤：在搅拌状态下，按照柴油80%、水12%、乳化剂8%的比例依次加入并充分混合均匀即可制得符合国家轻柴油标准的高清洁柴油。

实施例3

植物油25%、混合醇25%、脂肪酸甲酯15%、脂肪酸10%、有机胺6%、无机碱4%、轻质油10%、丙酮5%。

本发明所述的柴油乳化剂来制备高清洁柴油的方法，包括以下步骤：在搅拌状态下，按照柴油70%、水20%、乳化剂10%的比例依次加入并充分混合均匀即可制得符合国家轻柴油标准的高清洁柴油。

实施例4

植物油28%、混合醇27%、脂肪酸甲酯12%、脂肪酸8%、有机胺4%、无机碱6%、轻质油10%、丙酮5%。

本发明所述的柴油乳化剂来制备高清洁柴油的方法，包括以下步骤：在搅拌状态下，按照柴油65%、水23%、乳化剂12%的比例依次加入并充分混合均匀即可制得符合国家轻柴油标准的高清洁柴油。

实施例5

植物油20%、混合醇30%、脂肪酸甲酯15%、脂肪酸10%、有机胺5%、无机碱5%、轻质油10%、丙酮5%。

本发明的高清洁柴油经多家单位实车试验：在0℃、－10℃、-20℃下存放五年不分层不变质，产品外观如同石化柴油。经过工业锅炉和柴油发动机台架试验证明：柴油储存稳定，燃烧稳定，热值高，油路和喷嘴雾化正常，发动机运行稳定。

Claims

1.一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于：所述的乳化剂配方由以下重量比的原料组成：

（1）植物油20～40%

（2）混合醇15～30%

（3）脂肪酸甲酯10～15%

（4）脂肪酸5～15%

（5）有机胺3～10%

（6）无机碱3～10%

（7）轻质油3～10%

（8）丙酮2～5%。

2.如权利要求1所述的一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的混合醇为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异辛醇、十三醇、十五醇中的两种或两种以上混合物。

3.如权利要求1所述的一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的脂肪酸甲酯为废弃的动植物油与甲醇在催化剂作用下经中温或高温酯化或转酯化并经精馏过的物质。

4.如权利要求1所述的一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的脂肪酸为C4～C20的短链或长链脂肪酸。

5.如权利要求1所述的一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的有机胺为乙醇胺、乙二胺、多乙烯多胺中的一种或几种混合物。

6.如权利要求1所述的一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠或氨水中的一种或任意几种混合物。

7.如权利要求6所述的一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的无机碱质量百分比浓度均为5-45wt%。

8.如权利要求1所述的一种高清洁柴油乳化剂，其特征在于，所述的轻质油为120#溶剂油、200#溶剂油、碳五、碳九、航空煤油中的一种或几种混合物。

9.如权利要求1～8任意一项所述的高清洁柴油乳化剂制备方法，其特征在于包括以下步骤：按所述配方，在搅拌状态下依次加入植物油、混合醇、脂肪酸甲酯、脂肪酸、无机碱、轻质油和丙酮；待上述原料搅拌15分钟后，再加入有机胺，继续搅拌35分钟即可值得高清洁柴油乳化剂。