CN1176186C - 一种加水燃油的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加水燃油的制备方法，首先将两种液体，水和燃油分别经雾化器在雾化筒内进行微粒化后，再加添加剂，三者混合，在搅拌器中搅拌后而成。这种液体微粒化+添加剂的加水燃油的特征是它将成为一种微乳状液的稳定体系。本发明能使汽车发动机的燃烧室温度下降5%-10%，使有害物氧化氮(NOx)的生成减少30%-50%，且同时减少CO₂的排放量，这就降低了对环境的污染。因此它是一种生态燃料。它另一优点是能显著地节约能源。

Description

一种加水燃油的制备方法

本发明涉及一种加水燃油(包括90号汽油和0号柴油)的制备方法。特别是采用了起主导作用的液体微粒化法。

一、目前燃油掺水技术，无论在国内外都在探索研究，因现在全球范围内能源紧张，石油价格不断上涨的情况下，拟开辟出一条节能渠道。但大都只热衷于加添加剂一法，如在水和燃油中加入一种表面活性剂。而表面活性剂品种繁多，研究费时，且合成的燃油都属于乳状液体系，在热力学上来讲它是一种不稳定体系。

二、本发明的制备方法

如图1所示，为本发明制备方法的方框示意图。现结合此图，进行描述：

1、将自来水1在雾化压力为1.0-1.6Mpa下经雾化器2在雾化筒3内把水进行微粒化。

2、将燃油5在上述压力下经雾化器6在雾化筒7内进行燃油微粒化。

3、把经微粒化后的水4和燃油8按所设定的比例分别输入螺旋浆搅拌器10，同时加入添加剂9，三者混合进行搅拌后即为成品。

如制备汽油，因它是易燃易爆物品，应在系统中充氮，并严禁明火，以防爆炸。

三、本发明的优点是：

1、此加水燃油主要燃用于大小汽车和各种发动机。它能使发动机燃烧室的温度降低5％-10％，使有害物质氧化氮(NOx)的生成减少30％-50％，同时也减少了CO₂的排放量，这就能降低对环境的污染，因此不需要采用昂贵的尾气催化剂和柴油微粒过滤器(DPF)等后处理装置来净化排气。

2、在发动机燃烧室内进行燃烧时该燃油的水份突然气化，使燃烧完全，这提高了燃烧效率和减少煤烟的产生。

3、燃用这种加水燃油不仅减少了对环境的污染，它不仅是一种生态燃料，且能节约能源。

四、下面对本发明的关键部件进行具体描述。

本发明采用的雾化器2和6，有多种型式，如喷油咀和本人发明的双喷口喷油咀(专利号为ZL95116131.8)，超声波发生器，以及超声波发生器和静力混合器(由管形壳套包括一系列的固定渐开线元件所组成)的组合等等。

雾化时，雾化微粒的直径愈小愈好。因粒径愈小，使液体界面张力亦随之减小，这有利于形成稳定的微乳状液体系。一般要求粒径为1.0～50μm，雾化压力为1.0～1.6Mpa。假如再增大压力，当然粒径也相应减小，这就增加了产品成本，无此必要。

根据《界面化学》的观点，一种液体以极小的微粒分散在另一种液体中所构成的体系称之为“微乳状液”，它是稳定的。反之，一般着重于单加添加剂的制备方法它的成品称为“乳状液”，热力学称之为不稳定体系它有自发聚结的倾向。显然，这两者是有着本质的差别。

本发明的稳定期，一般可在三个月以上。

五、本发明所采用的添加剂

添加剂是一种表面活性剂，由于它能吸附于界面上，使界面性质发生变化，能使界面张力降低，从而达到水、油混溶的相对稳定体系。

因本发明的制配方法的特点是首先将液体微粒化，就奠定了成为微乳状液的基础，故降低了对添加剂的要求，它是以烷基苯磺酸钠为主导作用。

配方如下(WT％)

1、直 烷基苯磺酸钠 20

2、烷基酚聚氧乙烯醚      4

3、CMC                   1

4、碳酸纳                4

5、三聚磷酸钠            30

6、硅酸钠                6

7、硫酸钠                23

8、对甲苯磺酸钠          2

9、水                    10

六、本发明的水、油和添加剂的配比为：

1、自来水               25％

2、燃油                 73％

3、添加剂               2％

上述加水25％配比在最近时期内，顺利地进行了在S195柴油机上进行了连续运行试验。

根据《参考消息》98年5月13日报道，法国埃勒夫公司研制出在柴油中加水13％的消息。据称研制出一种叫”水氮杂茂”(Aquazole)的添加剂才研制成功。

又根据《世界科技评报》2000年5月17日报道，意大利在都灵市用10％的水加于汽油在汽车上燃用该新型燃料的消息。

根据有关资料，加水25％的水加燃油，节油15％、加水10-20％的加水燃油，节油4-10％。可见加水量愈多，则节油效量显著。

Claims (3)

1、一种采用0号柴油制备加水燃油的方法，包括将水和0号柴油在压力为1.0-1.6Mpa下进行微粒化，其过程是使水[1]进入雾化器[2]和雾化筒[3]，而使油进入进入雾化器[6]和雾化筒[7]，两者分别进行微粒化，微粒化后的水[4]和柴油[8]分别按设定比例输入螺旋浆搅拌器[10]，同时加添加剂[9]，三者混合后，在搅拌器[10]中搅拌后完成，其中水、柴油、添加剂的重量百分比为25∶73∶2。

2、一种采用90号汽油制备加水燃油的方法，包括将水和90号汽油在压力为1.0-1.6Mpa下分别在雾化器和雾化筒内进行微粒化，然后微粒化的水和燃油、添加剂同样输入螺旋浆搅拌器[10]中搅拌后完成，其中水、柴油、添加剂的重量百分比为25∶73∶2，其中雾化器和雾化筒部件的系统中应充氮。

3、如权利要求1或2中的添加剂组成及重量百分比为：

(1)直链烷基苯磺酸钠            20

(2)烷基酚聚氧乙烯醚            4

(3)CMC                         1

(4)碳酸钠                      4

(5)三聚磷酸钠                  30

(6)硅酸钠                      6

(7)硫酸钠                      23

(8)对甲苯磺酸钠                2

(9)水                          10。