專利名稱：一種乳化重油及其制備和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種乳化重油特別涉及到這種乳化重油在天然橡膠干燥線上作為燃料使用的領(lǐng)域。
有關(guān)燃油添加劑在“精細化學(xué)品辭典”(化學(xué)工業(yè)出版社1989年版P593～P602)已有闡述。1986年中國工程熱物理學(xué)會召開的代用燃料技術(shù)學(xué)術(shù)會議上，上海助劑廠嚴信康先生論述了“添加劑801在燃油摻水技術(shù)中的應(yīng)用和燃燒機理探討”該文章中僅用柴油摻水經(jīng)乳化的制成乳化油，存在生產(chǎn)成本高的缺點。歐州專利(EP-78249)敘述了在重油、柴油及其它燃料中添加由過渡或堿性稀土金屬和碳氫聚合物或氧化物組成的溶液，有助于減少柴油和重油燃燒時的煙灰產(chǎn)物的問題。但缺點是工序復(fù)雜，成本高。
本發(fā)明的目的在于克服上述成本高，工序復(fù)雜的缺點而提出一種在天然橡膠干燥線上用作燃料的乳化重油及其制備方法，本發(fā)明的另一個目的在于這種乳化重油還可在發(fā)電、鍋爐、玻璃加工、陶瓷燒結(jié)中作燃料使用。
本發(fā)明的乳化重油是由部分皂化乳化劑，市售重油和水組成，其組分和含量(按重量百分數(shù)計)如下部分皂化乳化劑 0.02～2.0%(重量)水 14～18%(重量)重油 80～85%(重量)部分皂化乳化劑是由食用油或廢油，氫氧化鈉，清水、非離子表面活性劑中，氧化劑組成，組分和含量如下(按重量百分數(shù)計)油 32-40%(重量)氫氧化鈉 2-4%(重量)清水 55-65%(重量)非離子表面活性劑 0.01-0.03%(重量)氧化劑 0.2-0.3%(重量)部分皂化反應(yīng)過程如下油 燒堿 部分皂化產(chǎn)物CH2O2CR CH2OH｜ ｜CHO2CR' +NaOH→ CHO2CR'+RCOONa｜ ｜CH2O2CR" CH2O2CR"部分皂化產(chǎn)物 燒堿 部分皂化產(chǎn)物CH2OH CH2OH｜ ｜CHO2CR' +NaOH→ CHOH+R'COONa｜ ｜CH2O2CR" CH2O2CR"式中RCOO-、R′COO-、R″COO-為硬脂酸根或軟脂酸根或油酸根。
按上述反應(yīng)式，根據(jù)氫氧化鈉的加入量來控制乳化劑的皂化程度，其皂化值為40-80mg KOH/g。
上述油包括食用的或廢的動物油和植物油。例如廢豬油、廢牛油、廢羊油、廢魚油、廢豆油、廢花生油、廢棉籽油、廢棕櫚油以及廢油渣等。
每個配方中的油可包括食用油、廢油中1-3種組分。
上述非離子表面活性劑為吐溫-80，吐溫-40，吐溫-20等吐溫系列產(chǎn)品。
上述氧化劑為高錳酸鉀和硝酸鉀的混合物，混合比例為1∶2到2∶3。
本發(fā)明的乳化重油的制備是按以下兩個步驟進行。
A.部分皂化乳化劑的制備(以下按重量百分數(shù)計)將食用油或廢油32-40%加入市售燒堿(NaOH)2～4%，加入清水55-65%，經(jīng)加熱皂化，皂化溫度為60-90℃，皂化時間為20′-60′，得到粘稠狀部分皂化產(chǎn)物。其皂化值為40-80mg KOH/g。將上述部分皂化產(chǎn)物冷卻至20-40℃，加入吐溫-80(或吐溫-40或吐溫-20)0.01～0.03%和高錳酸鉀和硝酸鉀混合物0.2～0.3%，經(jīng)攪拌10′-30′制成部分皂化乳化劑，產(chǎn)物全部有效。
用豬油、廢豬油制得的部分皂化乳化劑為白色。
用植物油、廢植物油制得的部分皂化乳化劑為棕黃色。
用廢油渣制得的部分皂化乳化劑為黑褐色。
B 乳化重油的制備在14-18%清水中加入0.02～2.0%部分皂化乳化劑制成乳化液，將乳化液倒入70-85℃的重油中，其重油為80-85%，攪拌10′-60′，得到乳化重油，產(chǎn)物全部有效。
本發(fā)明的乳化重油在天然橡膠干燥過程中作為燃料使用時，因燃燒充分，火苗旺，提高烘干效率，并消除黑煙對標準膠的污染和防止標準膠產(chǎn)生夾生發(fā)粘現(xiàn)象。同時，乳化重油還減少了燃油體系的粘度節(jié)省輸送的能耗。
實施例1取180千克豬油放入帶有夾套的反應(yīng)釜內(nèi)，加入氫氧化鈉15千克，清水300千克，加熱溫度80±2℃，不斷攪拌，反應(yīng)時間30′，然后冷卻至室溫得到粘稠狀產(chǎn)物，再加入100克吐溫-80和高錳酸鉀400克，硝酸鉀800克，攪拌均勻，得到部分皂化乳化劑，最終產(chǎn)物全部有效。皂化值為42mg KOH/g。在50升容器中加入部分皂化乳化劑1千克，加入200千克清水，攪拌后倒入1000千克80℃的重油中經(jīng)攪拌30′，得乳化重油，產(chǎn)物全部有效。所得乳化重油在天然橡膠干燥線上作燃料使用時，烘干后的標準膠不受黑煙污染，不出現(xiàn)夾生發(fā)粘現(xiàn)象。節(jié)油率為8～16%。
實施例2在開口鍋中放入棕櫚油10千克和廢豆油8千克，放入氫氧化鈉1.5千克，清水30千克，加熱至80±5℃，加熱時間30′，然后冷卻至室溫，再加入10克吐溫-40，高錳酸鉀40克，硝酸鉀80克，攪拌30′，得到部分皂化乳化劑，皂化值60mgKOH/g。
實施例3在開口鍋中加入廢油渣10千克，豬油8千克，氫氧化鈉1.5千克，清水30千克，加熱至70±5℃，不斷攪拌，反應(yīng)時間50′。冷卻至室溫，加入10克吐溫-80，高錳酸鉀40克，硝酸鉀80克，攪拌30′，得到部分皂化乳化劑。皂化值70mg KOH/g。
實施例4
在帶夾套的反應(yīng)釜中加入廢豬油100千克，豆油80千克，氫氧化鈉15千克，清水300千克，加熱至80±2℃，不斷攪拌，反應(yīng)時間20′。冷卻至室溫，加入100克吐溫-20，高錳酸鉀400克，硝酸鉀800克，攪拌30′得部分皂化乳化劑。皂化值52mg KOH/g。
實施例5在帶有夾套的反應(yīng)釜中加入廢油渣100千克，廢豬油45千克，廢豆油35千克，氫氧化鈉15千克，清水300千克，加熱至70±5℃，不斷攪拌，反應(yīng)時間40′，冷卻至室溫，加入100克吐溫-80，高錳酸鉀400克，硝酸鉀800克，攪拌30′得部分皂化乳化劑。皂化值為75mg KOH/g。
實施例2-5中制備乳化重油條件和效果同實施例1。
權(quán)利要求
1.一種用于天然橡膠干燥線上的乳化重油，其特征在于它由部分皂化乳化劑，重油和水組成，其組分和含量(按重量百分數(shù)計)如下部分皂化乳化劑 0.02～2%清水 14～18%重油 80～85%部分皂化乳化劑的組分和含量如下食用油和廢油 32-40%氫氧化鈉 2-4%清水 55-65%非離子表面活性劑 0.01-0.03%氧化劑 0.2-0.3%皂化值為 40-80mg/KOH/g。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于天然橡膠干燥線上的乳化重油其特征在于所述的油為食用油和廢動物油，廢植物油和廢油渣，每個配方中的油可包括油中1-3種組分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于天然橡膠干燥線上的乳化重油其特征在于所述的氧化劑為高錳酸鉀和硝酸鉀的混合物，比例為高錳酸鉀∶硝酸鉀＝1∶2～2∶3
4.一種用于天然橡膠干燥線上的乳化重油的制備方法，其特征在于按以下兩個步驟進行;(1)在食用油和廢油中加入氫氧化鈉、清水加熱進行皂化反應(yīng)，反應(yīng)溫度為60-85℃，反應(yīng)時間20′-60′，加入非離子表面活性劑、氧化劑，經(jīng)攪拌制得部分皂化乳化劑。(2)在上述部分皂化乳化劑中加入清水?dāng)嚢韬?，倒進重油中，攪拌10′-30′制得乳化重油。
5.一種用于天然橡膠干燥線上的乳化重油的制備方法，其特征在于制備部分皂化乳化劑時所述的油占32-40%，氫氧化鈉占2-4%，清水占55-65%，非離子表面活性劑占0.01-0.03%，氧化劑占0.2-0.3%。
6.一種用于天然橡膠干燥線上的乳化重油的制備方法，其特征在于所述的部分皂化乳化劑為0.2-2%，清水為14-18%，重油為80-85%。
7.一種用于天然橡膠干燥線上的乳化重油的用途，其特征在于它還可用在玻璃加工，陶瓷燒結(jié)、發(fā)電、鍋爐等作為燃料。
全文摘要
本發(fā)明的乳化重油是由部分皂化乳化劑，重油和水組成，其中部分皂化乳化劑是由食用油和廢油、氫氧化鈉、水經(jīng)加熱進行皂化反應(yīng)，皂化值為40—80mg KOH/g在天然橡膠干燥線上作為燃料，可消除標準膠在烘干過程中受黑煙污染和夾生發(fā)粘現(xiàn)象，保證了標準膠的質(zhì)量。
文檔編號C10L1/10GK1102669SQ9311429
公開日1995年5月17日 申請日期1993年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月12日
發(fā)明者陳長明, 楊克平, 王秀崗 申請人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所