[發(fā)明專利]最佳燃燒和排放控制的尿素水溶液乳化柴油配比

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010583037.3
• 申請日: 2010-12-10
• 公開（公告）號: CN102010766A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎蘇;魏所庫;鄭清平
• 申請（專利權(quán)）人: 天津圣納科技有限公司;河北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C10L1/32
• 分類號: C10L1/32;C10L1/198;C10L1/16;C10L1/224;C10L1/10;C10L1/14
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 王小靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于柴油的乳化技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種最佳燃燒和排放控制的尿素水溶液乳化柴油配比，可使乳化柴油達(dá)到最佳燃燒和排放特性尿素的摻混比例。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以柴油機(jī)為代表的動力機(jī)械得到了越來越廣泛的應(yīng)用，柴油機(jī)的污染問題和能耗問題受到了越來越多的關(guān)注，柴油機(jī)的排放主要以NO_x和PM為主，柴油乳化技術(shù)以其低油耗和污染的大幅度降低而越來越受到了人們的重視。從技術(shù)角度看隨著柴油乳化研究的深入，已經(jīng)積累了相當(dāng)?shù)募夹g(shù)資料，從經(jīng)濟(jì)角度看，隨著全球的能源危機(jī)和石油的短缺，柴油乳化技術(shù)在其節(jié)油性上顯示出了獨(dú)特的優(yōu)勢。因此很有必要把柴油乳化技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)中。

乳化是液-液界面現(xiàn)象，兩種不相溶的液體，如油與水，在容器中分成兩層，密度小的油在上層，密度大的水在下層。若加入適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┰趶?qiáng)烈的攪拌下，油被分散在水中，形成乳狀液，該過程叫乳化。

乳狀液(或稱乳化體)是一種(或幾種)液體以液珠形式分散在另一不相混容的液體之中所構(gòu)成的分散體系。在制備乳狀液時(shí)，通常乳狀液的一相是水，另一相是極性小的有機(jī)液體，習(xí)慣上統(tǒng)稱為“油”。根據(jù)內(nèi)外相的性質(zhì)，乳狀液主要有兩種類型，一類是油分散在水中，如牛奶、雪花膏等，簡稱為水包油型乳狀液，用O/W表示；另一種是水分散在油中，如原油、香脂等，簡稱為油包水型乳狀液，用W/O表示。在制備乳狀液時(shí)，是將分散相以細(xì)小的液滴分散于連續(xù)相中，這兩個(gè)互不相溶的液相所形成的乳狀液是不穩(wěn)定的，而通過加入少量的乳化劑則能得到穩(wěn)定的乳狀液。對此，科學(xué)工作者從不同的角度提出了不同的理論解釋，這些乳狀液的穩(wěn)定機(jī)理，對研究、生產(chǎn)乳狀液的化妝品有著重要的理論指導(dǎo)意義。工程上乳化技術(shù)主要有：超聲乳化技術(shù)，微乳化技術(shù)，及納米乳化技術(shù)等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種最佳燃燒和排放控制的尿素水溶液乳化柴油配比，在乳化柴油的最重要的尿素?fù)綗壤希鼓蛩剡_(dá)到最佳排放和燃燒特性的摻燒比例，并且可以較長時(shí)間的保持穩(wěn)定。通過在柴油中摻混尿素溶液，對其進(jìn)行乳化，在氣缸內(nèi)混燒達(dá)到降低柴油發(fā)動機(jī)污染物排放的目的，主要是降低PM和NO_x的排放；同時(shí)降低燃油消耗率。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

依據(jù)本發(fā)明提供的一種最佳燃燒和排放控制的尿素水溶液乳化柴油配比，所述的尿素和柴油以任意比例混溶并加入助溶劑，助溶劑的主要成分為高分子聚合醇或直鏈的醇與多羥基脂肪酸、直鏈脂肪酸聚合縮合得到高分子共聚物，再用合成的共聚物與水/油非離子表面活性物質(zhì)或油/水非離子表面活性物質(zhì)；助溶劑的次要成分為增溶劑、烴類溶劑油和苯類溶劑油，助溶劑的次要成分根據(jù)適合于不同的尿素柴油比例而不同，制得的助溶劑的通式為：醇類物A?30％～50％，脂肪酸B?30～50％，水/油類表面活性物C?0～20％，油/水類表面活性物D?0～20％，增溶劑a?0～5％，烴類溶劑油b?0～5％，苯類溶劑油c?0～5％；尿素和柴油加入助溶劑后，經(jīng)過高速剪切攪拌、磁化，得到均勻穩(wěn)定的尿素柴油混溶燃料。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

由于發(fā)明采用在柴油中摻混尿素溶液，對其進(jìn)行乳化，在氣缸內(nèi)混燒達(dá)到降低柴油發(fā)動機(jī)污染物排放的目的，主要是降低PM和NO_x的排放；同時(shí)降低燃油消耗率。并且可以較長時(shí)間的保持穩(wěn)定，不易分層。尿素水溶液在缸內(nèi)高溫環(huán)境下進(jìn)行分解、汽化需要吸收一定的熱量；并且其在缸內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣和NH₃都具有較大的比熱容，可以降低最高燃燒溫度；同時(shí)氣態(tài)的NH₃可以還原燃燒中產(chǎn)生的NOx，從而可以降低NOx的排放。

本發(fā)明的具體實(shí)施方式由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工作原理框圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。