[發明專利]煤油微乳液及其制備方法

有效

• 申請號: 201510749329.2
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN105238468A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 張麗霞;陳超球;盛家榮
• 申請（專利權）人: 廣西師范學院
• 主分類號: C10L1/32
• 分類號: C10L1/32
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 靳浩

技術領域

本發明涉及微乳液領域，具體涉及一種煤油微乳液及其制備方法。

背景技術

微乳液是一種熱力學穩定體系，通常由表面活性劑、助表面活性劑、水相和油相組成，粒徑在10～100nm范圍內，具有外觀透明、穩定性好、易于制備等優點，在材料科學、有機化學、生物工程、醫學等方面引起了越來越多的關注。煤油作為一種燃料資源，易燃易爆，對煤油進行微乳化會起到防爆抑爆的安全作用，同時會使煤油燃燒更充分、燃燒效率提高。由于油、水在表面活性劑作用下形成W/O或O/W乳液在加熱燃燒時水蒸汽受熱膨脹后產生微爆，使得煤油二次霧化燃燒更加充分，大大降低了廢氣中有害氣體的含量。

醇是最常用的助表面活性劑。然而，在煤油微乳液的制備中，由于甲醇、乙醇、正丁醇為助表面活性劑時，水溶性強，分布在水相中的醇分子較多，促進了表面活性劑分子在水相中的溶解，分配到界面上的表面活性劑較少，很難形成煤油微乳液，此外隨著碳鏈的增加，醇分子的體積依次增大，其嵌入界面膜的阻力增大，使界面膜的柔性降低，剛性增強，不利于界面膜的彎曲，更不利于形成微乳液，使液晶相易于生成。因此，尋找一種新的助表面活性劑，開發一種表面積大、界面張力低、增溶能力強的與原煤油接近的微乳液燃料成為研究熱點。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種煤油微乳液，其具有穩定性好、含水量高、燃燒性能好、粒徑小、室溫放置無分層等優點。

本發明還有一個目的是提供一種煤油微乳液的制備方法，使油水混合吸附膜產生超低界面張力，以便獲得更好的煤油微乳液。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種煤油微乳液，由煤油、表面活性劑、助表面活性劑和水制成，其中，所述助表面活性劑為α-氨基酸的一種或多種。

優選的是，所述的煤油微乳液，所述α-氨基酸為甘氨酸和苯丙氨酸的混合物。

優選的是，所述的煤油微乳液，所述表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨。

優選的是，所述的煤油微乳液，由以下重量份數的原料制成：300～500份煤油，100～300份十六烷基三甲基溴化銨，0.6～1份甘氨酸和苯丙氨酸的混合物，198～200份水制成。

優選的是，所述的煤油微乳液，由以下重量份數的原料制成：400份煤油，200份十六烷基三甲基溴化銨，0.8份甘氨酸和苯丙氨酸的混合物，199.2份水制成。

一種所述的煤油微乳液的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按上述重量份數向煤油中加入十六烷基三甲基溴化銨，得第一混合物；

步驟二、按上述重量份數向水中加入甘氨酸和苯丙氨酸，得第二混合物；

步驟三、將所述第一混合物和所述第二混合物混合后，振蕩，即得所述煤油微乳液。

優選的是，所述的煤油微乳液的制備方法，所述步驟一具體包括：

步驟a、向上述重量份數的煤油中通入二氧化碳，使壓力達到4～5MPa，保持1～2h；

步驟b、將步驟a得到的煤油分為三等份，將上述重量份數的十六烷基三甲基溴化銨分為兩等份，對第一份煤油采用20kHz的超聲波輻照1～2min，加入第二份煤油和第一份十六烷基三甲基溴化銨，采用30kHz的超聲波輻照2～3min，加入第三份煤油和第二份十六烷基三甲基溴化銨，采用40kHz的超聲波輻照3～4min；

步驟c、將步驟b得到的煤油混合物抽真空去除多余的二氧化碳，然后超聲波霧化，送入磁場強度為0.3T的磁場處理3～5min，靜置1～2h，即得第一混合物。

優選的是，所述的煤油微乳液的制備方法，所述步驟二具體包括：將上述重量份數的水以1m/s流速通過磁化器制得磁化水，加入上述重量份數的甘氨酸和苯丙氨酸混合物，攪拌均勻后，向其中放置多個海綿塊，使其充分浸泡和吸附，置入設有碳化硅彈丸的密封裝置，將所述密封裝置與振動電機連接，以10Hz的頻率振動處理3～5min，然后充分擠壓所述多個海綿塊，即得第二混合物。

優選的是，所述的煤油微乳液的制備方法，所述步驟三具體包括：將所述第一混合物和所述第二混合物混合后振蕩1～2min，然后進行離心處理，轉速為600～800r/min，保持3～5min，即得所述煤油微乳液。

本發明至少包括以下有益效果：