[發明專利]柴油乳化劑和車船用乳化柴油的制備方法

無效

• 申請號: 201110122129.6
• 申請日: 2011-05-12
• 公開（公告）號: CN102226117A
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 周鼎力
• 申請（專利權）人: 周鼎力
• 主分類號: C10L1/224
• 分類號: C10L1/224;C10L1/232;C10L1/222;C10L1/188;C10L1/32
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技術領域

本發明涉及一種柴油乳化劑和車船用乳化柴油的制備方法，屬于石油化學領域。

技術背景

從二十世紀30年代以來，世界各國對燃油摻水、乳化技術、微乳技術做了大量研究，并不但地應用到實際中，從目前國內外乳化燃料試驗資料看，摻水量一般為5％-25％，乳化劑用量一般為1％-15％，節油率達5％-20％，降低NO_X排放10％-60％，煙塵量為30％-70％。乳化燃油使其外觀(清澈透明不混濁)、理化性能(互溶性能)和應用效果等方面接近燃油的同等效果，特別是應用效果(環保、節能、經濟等)明顯優于燃油。所采用的乳化劑一般為表面活性劑，主要是采用陽離子型、非離子型、陰離子型及少量高分子型等；乳化劑的HLB值(即親油親水平衡值)一般在3-6范圍；乳化劑主要是脂肪族、環烷烴、芳香族、OPE系、吐溫系、斯盤系、復合性類有機化合物。目前，乳化柴油在車船發動上的實際應用還存在一些問題，不能推廣應用；

在公開號CN1160147C、CN1060506C和CN1256408C中，采用了無機物，如金屬鹽或無機堿(如氫氧化鈉或氫氧化鉀)作為柴油乳化劑的原料，導致乳化柴油在車船發動機內燃燒時積累大量的無法排泄的無機物灰分，磨壞活塞環，不斷地使活塞環與缸體之間產生間歇，發動機內的潤滑油被燃燒耗損，損壞發動機，長期使用乳化柴油將導致發動機的功率下降，油耗量上升。在公開號CN1003450B《復合型柴油乳化劑配方》和CN100564487C《柴油乳化劑》中，主要采用陽離子型、非離子型、陰離子型、脂肪族等表面活性劑，如OPE系、吐溫系、斯盤系，脂肪醇系，醇胺系，有機酸系等，由它們中的一種或多種以不同的重量比例進行配制成油包水型(water/oil)柴油乳化劑；這類型的柴油乳化劑雖然能夠生產配制出清澈透亮的油包水型乳化柴油，但是，當這種乳化柴油和水在一起混合搖動時，立即變成白色乳液，柴油與水分層，這些乳化劑的親油能力或/和親水能力差，拒水能力弱，導致乳化柴油不穩定。水是極性物質，柴油是非極性物質，依據“相似者相溶”的原理，極性的水與非極性的柴油是二種互不相溶合的物質，通過乳化劑中的親水和親油基團將它們連接在一起，形成清澈透亮的油包水型乳化柴油；如果柴油乳化劑不能抗拒和阻止車船用乳化?柴油中殘量的水分(如油庫罐內抽出的少量水分或汽車油箱中殘留的水分)的震蕩和沖擊，將會導致被包圍在柴油分子內部的水分子沖破乳化劑的鏈接作用力(即范德華力)，而與乳化柴油中殘量的水相溶合在一起，打破“油一水一乳化劑”三元穩定的體系，即破乳；破乳導致水與柴油分層和分離，破壞了乳化柴油在發動機內燃燒時，水蒸氣使柴油均勻地分散霧化，產生的“微爆”的節能效益；特別嚴重的是，游離的水分子易在高溫下產生不同程度的分子藕極而形成弱酸，長期使用這種乳化柴油會對高溫下的車船發動機氣缸產生嚴重酸腐蝕，破壞活塞環和缸體，導致發動機的功率下降，并使發動機內的潤滑油進入燃燒室而耗損機油。

因此，乳化柴油在車船發動機內的“微爆”和二次霧化效應，以及“水煤氣反應”效應，是導致乳化柴油的節能、環保和經濟等優良功效的主要因素；保持乳化柴油在碰到油箱內的水分時不破乳不分層，特別地，保護車船發動機的內部金屬結構不被腐蝕破壞，是乳化柴油推廣應用的技術關鍵。

本發明的目的，就是要克服現有技術的缺陷，提供一種親水和親油能力強，且親油能力大于親水能力(即，HLB值在3-6范圍)，或拒水能力強，并具有保護車船發動機不易腐蝕的柴油乳化劑，以及用該柴油乳化劑制備車船用乳化柴油。

發明內容

本發明提供一種柴油乳化劑和車船用乳化柴油的制備方法；具體地，乳化劑由二羧基脂肪酸酰胺(二性表面活性劑)、甲基苯駢三氮唑(簡稱TTA)和柴油、油酸和三乙醇胺按一定的重量比例組成：

本發明的柴油乳化劑的制備方法，采用的配方(Wt％)如下：

(1)二羧基脂肪酸酰胺??80-90％

(2)甲基苯駢三氮唑????0.2-3％

(3)柴油(0#)??????????3-8％

(4)油酸??????????????2-8％

(5)三乙醇胺??????????2-8％

上述各組分之和為100％，制備過程如下：

(一).將上述(1)和(5)按比例進行混合，加熱至50-70℃，攪拌至均勻，得到混合物；

(二).將上述(2)和(4)按比例進行混合，加熱至45-65℃，攪拌至(2)完全分散到(4)為止，得到混合物；