CN1149618A

CN1149618A - 柴油乳化添加剂组合物及其制备方法

Info

Publication number: CN1149618A
Application number: CN 95117981
Authority: CN
Inventors: 肖利平; 王瑞海
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-11-08
Filing date: 1995-11-08
Publication date: 1997-05-14

Abstract

本发明涉及柴油乳化用添加剂及制备方法，含有失水山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氯乙烯醚、脂肪酸酯、甘油单硬脂酸脂等组分，可制备油包水型乳化柴油，掺水量高达43％，节油率高达10％，并降低燃油废气。

Description

柴油乳化添加剂组合物及其制备方法

本发明涉及一种透明乳化柴油添加剂组合物及其制备方法，本发明特别涉及基于非离子表面活性剂的油包水型乳化等油用的添加剂组合物。

当前，制备乳化柴油是一项重大的科研课题和重要的节能措施。因为目前石油总开采量的70％以上被加工成马达燃料，其中，35％由天然石油等经直馏或裂化而被加工成柴油，以用于内燃机马达燃料和外燃柴油锅炉燃烧等方面，但是，由于石油贮芷的有限性和大量开采使用之间的矛盾，使得节约使用石油资源，有效利用柴油的主要特征除了粘度、凝固点外，十六烷值是其主要指标，该值与柴油的燃烧性能和其经济价值有十分密切的关系，所以，世界各国都在提高十六烷值，以保证能够充分有效地进行燃烧，特别在我国，随着经济的飞速发展，汽车已达412万辆，柴油车为200万辆，加上农用柴油机构、发电机、船舶、火车、外燃发电、外燃冶炼等均与柴油分不开，如何提高柴油的使用效率，以使柴油在内燃和外燃情况下都不仅能够充分燃烧，以提高节油率，并减少燃油废气对环境的污染、降低烟度，而且热稳定性好及改善发动机的起动性能，这是急需解决的问题。作为解决上述问题的一个方面是进行对柴油的掺水乳化，即利用乳化剂制备乳化柴油，柴油乳化可以节省柴油，提高其燃烧性，并能够有效的降低废气对环境的污染，但是，目前的柴油乳化的添加剂尚不理想，其缺点是节油率低，而且用其所制备的乳化柴油热稳定性不好，贮存期短，因此迫切需要性能好的添加剂组成以满足目前对柴油进行乳化的需求。

本发明的目的是提供一种不存在上述缺点的新型乳化柴油添加剂及其制备方法，以制备出利于汽化和分散及节油和减少废气排放的性能优良的透明的乳化柴油，从而解决了现有技术存在的各种问题，本发明人经过锐意的研究，已经发现，本发明所提供的柴油乳化添加剂及制备方法对于达到上述目的是行之有效的，从而，本发明是成功的。

本发明是这样实现的，即提供一种乳化柴油添加剂组合物质及其制备方法，该添加剂组合物主要由非离子表面活性剂和两性溶剂所组成，包括如下的组分和含量：

失水山梨醇单油酸酯 15-16％

聚氯烯失水山梨醇单油酸酯 12-7％

烃基酚聚氧乙烯醚 2-5％

壬基酚聚氧乙烯醚 8-9％

脂肪醇聚氧乙烯 10-15％

脂肪酸脂 8-6％

甘油单硬脂酸酯 1-3％

二氧六环 3-10％

四氢呋喃 15-9％

丙酮 15-10％

甲醇 20-10％

其组合物之和应等于100％。

本发明的柴油乳化添加剂的制备方法是将在上述含量的各种非离子表面活性剂中，加入上述含量的两性溶剂二氧六环，四氢呋喃，甲醇，丙酮，然后将其充分混合，慢慢搅拌，在转速为10转/分下，经过15分钟，然后放料，包装，而制成可对柴油进行乳化的柴油乳化添加剂，或称之为柴油乳化剂。

用所制备出的柴油乳化剂制备乳化柴油，其制备方法是将上述制得的柴油添加剂或称柴油乳化剂以0.1-10％的用量加入到50-70％的柴油中，加入水25-43％，在搅拌速度为2900转/分下，搅拌10分钟，从而制备出新型的透明乳化柴油。

本发明的柴油乳化添加剂中使用了非离子型表面活性剂，这是因为非离子型表面活性剂具有亲水基或羟基，因而能够溶于水中而发生电离，另外，它还具有疏水基，从而其应用范围不受到限制，而且大量使用的非离子型表面活性剂均属于常规方法所制备出的环氧乙烷的缩合产物及多元醇的衍生物，而且本发明所使用非离子型表面活性剂的组合独具特色，因为可以使用其亲水亲油的平衡值(即用HLB来表示的值)在3-18的范围内，从而使本发明的添加剂组成保证其亲水亲油的平衡值能够达到油包水的目的，因此可使柴油乳化中摻水量高达43％仍然是油包水型，从而达到了本发明的目的，即，本发明的非离子型表面活性剂具有可变性与多样性，化学稳定性和乳化性，所说的可变性和多样性是指这些非离子型表面活性剂既溶于水中也溶于油中，可以使水和油完美的结合在一起，长久不分开，即达到了上述所说的亲水亲油的平衡值，如上述所说的该值，即，HLB值在3-18范围内，可以生成油包水型；所说的化学稳定性是指，与阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂相比较，非离子表面活性剂不管是在酸性、碱性或硬水的盐类中不发生电离，而阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂在水中能电离，从而能与其它电离物质发生化学反应而生成沉淀，而非离子表面活性剂不会离解成带电荷的阴离和阴离子，而只是以中性分子或胶束状态存在，即形成了油包水型中性分子胶束，则具有理想的化学稳定性，该稳定性可使油包水状态稳定达几年以上而不会分开；所说的乳化性能是指，本发明的非离子型表面活性剂具有优良的乳化能力，而且能够防止层析，其分散性和润湿性也很好。这些特性能够保证对柴油进行乳化以提供优质的、外观色彩与柴油相同，但性能却无比优异的乳化柴油，而最终完成了本发明。

以下，将通过实施例对本发明作进一步的说明，此外，本发明中所用的百分数均指重量百分数。

实施例1

组成含量失水山梨醇单油醇酯 16％聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯 7％烷基酚聚氧乙烯醚 5％壬基酚聚氧乙烯醚 9％脂肪醇聚氧乙烯醚 15％脂肪酸脂 6％甘油单硬脂酸酯 3％二氧六环 10％四氢呋喃 9％丙酮 10％甲醇 10％实施例2

组成含量失水山梨醇单油醇酯 15％聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯 12％烷基酚聚氧乙烯醚 2％壬基酚聚氧乙烯醚 8％脂肪醇聚氧乙烯醚 10％脂肪酸脂 8％甘油单硬脂酸酯 2％二氧六环 3％四氢呋喃 15％丙酮 15％甲醇 10％

用本发明的柴油添加剂所制成的乳化柴油其测试结果和应用在内燃机及外燃发电方面均显示了优异的性能，本发明的乳化柴油提高了燃烧效率，如果掺水量在30％时，节油率可达10％以上，但是废气的排放仅仅是柴油的20％；本发明的产品外观为透明状，最高可摻水达43％，由于掺水量大，因此成本可降低25％；另外，可以防止环境污染，减少废气的排放，由于柴油摻水，有利于柴油的汽化和分散，减少了排放到大气中的如内燃机层空中的CO、SO₂等有害气体的浓度；当应用于内燃机中时，其马力、扭力与柴油相同，但节油率高于柴油，排污性大大低于柴油；本发明的乳化柴油热稳定性高，对内燃机不仅无腐蚀作用，还可以清除内燃机中的积炭，此外，由于本发明的生产工艺简单，因而投资少，见效快。

为了进一步说明本发明，把本发明的产品与不透明乳化柴油添加剂性能作了比较，可见表1所示内容：

表1

	透明乳化柴油添加剂	不透明乳化柴油添加剂
	透明乳化柴油添加剂	不透明乳化柴油添加剂	1、外观	透明	不透明
2、掺水量	掺水量大、高达43％	掺水量少、只为20％	1、外观	透明	不透明
2、掺水量	掺水量大、高达43％	掺水量少、只为20％	3、节油率	大于10％	只为2％
4、水油分层比较	水油结合为整体，长久不分离，时间长达半年以上	水油结合后只形成表面结构，在5分钟至15天内分层	3、节油率	大于10％	只为2％
4、水油分层比较	水油结合为整体，长久不分离，时间长达半年以上	水油结合后只形成表面结构，在5分钟至15天内分层	6、废气排放	废气排放降低了40％	废气排放降低20％

本技术领域和普通技术人员应当理解，通过阅读本说明书只要不离开本发明的精神和范围，可以作出多种变化，但是，所有这些变化应属于本发明所附的权利要求的范围。

Claims

1、一种柴油乳化添加剂，其特征在于包括：

组成含量失水山梨醇单油酸酯 15-16％聚氯烯失水山梨醇单油酸酯 12-7％烃基酚聚氧乙烯醚 2-5％壬基酚聚氧乙烯醚 8-9％脂肪醇聚氧乙烯醚 10-15％脂肪酸脂 8-6％甘油单硬脂酸酯 1-3％二氧六环 3-10％四氢呋喃 15-9％丙酮 15-10％甲醇 20-10％

2、根据权利要求1的柴油乳化添加剂的制备方法，其特征在于按照权利要求1的组分含量，将两性溶剂二氧六环、四氢呋喃、甲醇、丙酮放入非离子表面活性剂混合物中，混合，在转速10转/分下搅拌52分钟而制得柴油乳化剂添加剂。

3、根据权利要求1的柴油乳化剂添加剂，其特征在于，可用于制备油包水型乳化柴油。