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综述专论
化工中间体 Chenmical Intermediate
乳化柴油研究进展及应用
上官民刘有智焦纬洲冯国琳
（中北大学山西省超重力化上工程技术研究中心。山百太原030051）
续要：本文叙述了荣油孔化和乳化设备的研究进展及应用情况，并对荣消乳化技术提出了推广使用建议，关健词：乳化柴油；乳化剂；乳化设备
中图分类号：TE09
1.前言
文群标志码：A
文章编号：T16728114(2011)0100603
2011年第01期
研究复合乳化剂的HLB值、乳化温度、乳化方式、乳
柴油，是一种非常重要的不可再生资源。一方面是国民生产不可或缺的能源；另一方面随着柴油使用量的日益扩大，造成的环境污染也愈加严重。因此，寻找可替代能源和提高柴油的利用率将显得尤为重要。
乳化柴油，是将水和柴油通过乳化剂和乳化设备乳化形成的一种油包水型乳液。和普通柴油相比，具有良好的燃烧性能、能耗低、污染少"的优点。因此，受到了世界各国政府和科学家的高度重视。而且随着科技的不断发展，在乳化剂和乳化设备的研发上也已
经有了长足发展，其应用领域也不断扩大。 2.柴油乳化的研究进展
柴油乳化技术，从20世纪40年代发展至今，已取得较大进展"。Schwab[3]在柴油中加人了一种有机硝酸盐的添加剂，极大地降低了其排放污染：Steven等叫采用长链脂肪酸铵盐为表面活性剂进行微乳研究；Genova 等"经过长时间的实验研究，开发了一种以糖脂为乳化剂，二元醇为助剂的微乳柴油；2005年，Marelli用柴油、甲醇、蔬菜油和复配乳化剂混合，得到了适用于柴油机的甲醇-柴油微乳液。我国虽然在上世纪40~50 年代虽然也展开了柴油掺水的实验，但是由于种种原因却未能继续发展。直到改革开放以后，柴油乳化技术才又有了进步的发展。通过科学家、学者们通过
作著离介：上官民，中北大学山西省超重力化工工程技术研究中心
万方数据
化时间、助落剂和乳化设备等因素对乳化柴油的影响，得出了柴油掺水量为10%~20%，乳化剂含量约为 0.1%~0.2%，乳化柴油的节油率约为5%~16%的结论。关恩泽7开发了一种以span80和ABS-Ca为乳化剂，以硝
酸铵为阻燃剂的乳化柴油。 2.1柴油乳化机理
当乳化柴油进人气缸后，随着温度的升高，水比柴油先达到沸点，由于气化发生“微爆”现象，使得乳化柴油再一次微粒化，从而提高柴油的燃烧效率。另一方面，使得与高温空气混合更均匀，，从而减少或消除了物理上的不完全燃烧，排烟损失下降，提高了燃烧效率，极大的降低了污染物的排放。黄宏等将乳化柴油与纯柴油相比，发现乳化柴油节油率达到 20%，烟尘排放质量浓度降低了76%，S02排放质量浓度降低了40%。
2.2柴油乳化剂的研究
柴油乳化剂根据其结构分为五种类型”：阴离子有烷基磺酸盐类、烷基苯磺酸盐类、烷基萘磺酸盐类、脂肪酸皂类等；阳离子型有胺盐类、季铵盐类等；非离子型有脂类、醛类、酰胺类等；两型离子型有羧酸类、硫酸类、磺酸类等；高分子型有天然水溶性胶类、淀粉衍生物类等。
目前，国内外专利技术所公开的乳化剂组成及使用方法都极为相似，只是在乳化剂配方的组成上略有区别。在这些柴油乳化剂配方的组成上所共有的特点是以非离子表面活性剂为主体，少许产生氢催化剂低沸点易燃有机物等。最近，北京大学研发出一种燃