專利名稱：柴油-重油乳液燃料制備工藝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽車(柴油機引擎)、拖拉機和普通柴油機用柴油、重油、乳液燃料的制備工藝方法。
多年來，為了節(jié)約內燃機燃料用油，國內外在燃料油加水(其中包括柴油或低品位油加水)制備乳化液燃料方面做了大量工作，并已取得一定進展。目前，用不同方法和工藝制備的混合乳液燃料和代用燃料油得到了不同程度的應用。但是，目前國內外在汽車柴油機柴油或低品位油加水乳化技術上仍存在著一定問題對于柴油加水制備的乳液燃料用于汽車、拖拉機時，柴油節(jié)油率不超過10%;而對于低品位油(或重油)加水制備的乳液燃料，其使用范圍僅限于電廠或輪船等低速柴油機。目前，國內外尚無利用柴油、重油、水三種基本成分制備可用于各種型號柴油機的先例。
本發(fā)明的任務是提供一種可以預先制備出可長期靜置并保持穩(wěn)定(油水不分離)的柴油-重油乳液燃料的工藝方法，利用此種工藝方法制備的乳化液可廣泛應用于各種型號柴油機，且柴油節(jié)油率可達30%以上。
本發(fā)明的內容是一種柴油-重油乳液燃料的制備工藝方法。此種乳液燃料采用柴油、重油、水和活性劑按一定比例混合、攪拌、循環(huán)后配制而成。
本發(fā)明制備柴油-重油乳液燃料時所采用的原料組分及含量如下組分名稱 組分重量(kg)柴油 100重油 15-120水 10-95活性劑 0.15-2.5上述組分中，所用的重油根據其型號不同而改變其用量。所用的活性劑可為單一型，也可為復合型，隨著其品種、性能不同用量可有所改變。配制時所需的主要設備為齒輪泵(或離心泵)2臺，循環(huán)罐2個，柴油貯罐和柴油乳液貯罐各1個。所選擇泵的排量以能保證將循環(huán)罐中的液體充分循環(huán)攪拌為合適，循環(huán)罐的容積大小根據配制液量的多少來決定。
柴油-重油乳液可采用機械循環(huán)攪拌法、超聲波法等方法配制。機械循環(huán)攪拌法配制步驟及要點如下1、安裝流程。按規(guī)定的工藝流程連接、組裝好各種設備、管線和閥門等，并使所有閥門處于關閉狀態(tài);
2、加入柴油和重油的混合液。打開閥門6和10，啟動循環(huán)泵2，往循環(huán)罐3中加入規(guī)定數量的柴油重油混合液。加完后停泵，并將閥門10和6關閉;
3、加入活性劑。打開閥門14、15、16，啟動泵1，手工往循環(huán)罐3中加入規(guī)定數量活性劑，通過泵1將活性劑與柴油重油混合液循環(huán)攪拌均勻;
4、加水。打開閥門8，向循環(huán)罐3緩慢加入規(guī)定數量的水。加水時，泵1繼續(xù)循環(huán)。當循環(huán)罐3液面上升到與閥門13相通的部位時，打開閥門13，當液面達到與閥門12相通部位時打開閥門12。當水加完后，再循環(huán)數分鐘即可;
5、按上述步驟在循環(huán)罐4中進行同樣配制;
6、打開閥門5、11，將配制好的柴油-重油乳液用泵2泵入貯罐以供柴油機作燃料用。
超聲波法的步驟及要點如下1、安裝流程。按工藝流程連接組裝好各種設備、管線和閥門，并使所有閥門處于關閉狀態(tài);
2、加入柴油和重油的混合液。將柴油、重油預先按一定比例混合均勻，打開閥門1、2、3、4、5，啟動循環(huán)泵8，往循環(huán)罐10中加入規(guī)定數量的柴油重油混合液和水，同時加入要求數量的活性劑，關閉閥門1、2、3，泵8繼續(xù)運轉;
3、打開閥門6、7，啟動泵9，將罐10中全部液體通過超聲波乳化器11進行超聲波乳化后進入貯罐，泵8、9停轉，即配制成柴油-重油乳液。
如聯合上述兩種方法，即用循環(huán)攪拌法配制的柴油-重油乳液再經泵打入并通過超聲波乳化器，則制得的柴油-重油乳液性能更好。
利用本發(fā)明配制的柴油乳液可代替0號柴油使用于各種型號柴油機，由此可比用純柴油節(jié)油30%左右。該種柴油乳液在汽車油箱中可靜止放置5天甚至更長時間，無需重新攪拌仍能使汽車，照常行駛(在油庫或加油站則可長期貯存)。使用本發(fā)明工藝簡便，成本低廉，且不必在汽車引擎上附加任何設備，對部分柴油機僅需將回油管線稍加改動。因而具有簡單、方便、經濟實用等特點。
圖1為機械循環(huán)攪拌法配制柴油乳液時使用的工藝流程示意圖。
圖2為超聲波法配制柴油乳液時的工藝流程示意圖。
實施例1按如下配方制備柴油乳液柴油 100kg重油 80kg水 60kg活性劑斯苯-80(span80)0.6kg，聚氧乙烯辛基苯酚醚-2(OP-2)0.45kg，烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉等活性劑的混合物(代號“8176”)0.05kg實施例2按如下配方制備柴油乳液柴油 100kg重油 20kg水 25kg活性劑Span80 0.4kg，OP-2 0.35kg，“8176”0.05kg以上兩實施例配制過程相同，如前面所述。
遼寧省內燃機產品質量監(jiān)督檢測中心對按本工藝配制的柴油-重油乳液進行了負荷特性、速度特性、排放指標、起動性能、噪音、穩(wěn)定性及穩(wěn)定工況下氣缸示功圖等指標進行了試驗和測定。結果表明本乳液完全能滿足柴油機各種工況要求并能穩(wěn)定運轉;與0號柴油相比，其柴油節(jié)油率在30%以上;排氣溫度比0號柴油低10℃左右;在各轉速條件下扭矩均高于0號柴油，扭矩儲備系數高4.3%;最高爆發(fā)壓力、壓升率及滯燃期均高于0號柴油;在起動性能、排放指標、噪音、穩(wěn)定性等方面均符合要求和規(guī)定。在標定工況下24小時穩(wěn)定性試驗中，柴油機轉速、功率、煙度、排溫和燃油消耗等各項指標穩(wěn)定正常，整個燃料供給系統(tǒng)沒有發(fā)生任何故障和異常。
經對“黃河”、“太特拉”等不同車型的實際試用，并在高速柴油機上長期運行觀察，在使用應用本發(fā)明配制的柴油-重油乳液為燃料時的最高車速和動力性與使用純柴油時基本相同，引擎運行正常。
權利要求
1.一種柴油-重油乳液燃料的制備工藝方法，其特征在于此種乳液燃料采用柴油、重油、水和活性劑按一定比例混合、攪拌、循環(huán)后配制而成。
2.根據權利要求1所述的柴油-重油乳液燃料制備工藝方法，其特征在于所采用的原料組分及含量如下組分名稱 組分重量(kg)柴油 100重油 15-120水 10-95活性劑 0.15-2.5
3.根據權利要求1所述的柴油-重油乳液燃料制備工藝方法，其特征在于其配制包括安裝流程、加入柴油重油混合物、加入活性劑、循環(huán)攪拌和加水循環(huán)(超聲波乳化)等步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柴油-重油乳液燃料的制備工藝方法。此種乳液燃料采用柴油、重油、水和活性劑按一定比例混合、攪拌、循環(huán)后配制而成。配制成的乳液燃料可長期靜置而保持穩(wěn)定(油水不分離)，可應用于各種型號柴油機，且基本性能與0號柴油相同。利用本工藝方法一般情況下無需在柴油機引擎上增加設備，因而具有簡單、方便、經濟、實用等特點，可以較大幅度地節(jié)約柴油，開辟了節(jié)約汽車(柴油機引擎)、拖拉機和普通柴油機燃料用油的新途徑。
文檔編號F02B3/06GK1051753SQ9010646
公開日1991年5月29日 申請日期1990年12月11日 優(yōu)先權日1990年12月11日
發(fā)明者吳炳華, 劉建山, 梁秀榮, 王運萍, 朱章華, 陳明識, 王忠理, 蔚少華 申請人:遼河石油勘探局鉆采工藝研究院