甲醇柴油的研究進(jìn)展
- 期刊名字:現(xiàn)代化工
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- 論文作者:曹建喜,董松祥,商紅巖,徐春明
- 作者單位:中國(guó)石油大學(xué)(北京)重質(zhì)油國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,中國(guó)石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
- 更新時(shí)間:2020-03-17
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第30卷第6期.現(xiàn)代化工June 20102010年6月Moderm Chemical Industry●41●grenere甲醇柴油的研究進(jìn)展曹建喜',董松祥”,商紅巖",徐春明'(1.中國(guó)石油大學(xué)(北京)重質(zhì)油國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京102249;2.中國(guó)石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,山東青島266555)摘要:在比較甲醇和柴油的物化特性的其礎(chǔ)上,分析了甲醇作為柴油代用燃料的優(yōu)劣勢(shì),詳細(xì)綜述了在柴油機(jī)上燃用甲醇的各種方式,并總結(jié)了甲醇乳化燃料的節(jié)能環(huán)保機(jī)理以及燃料配方的研究進(jìn)展,同時(shí)對(duì)甲醇微乳化燃料在內(nèi)燃機(jī)中的應(yīng)用前景進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞:甲醇柴油;替代燃料;乳狀液;微乳液;內(nèi)燃機(jī)中圖分類(lèi)號(hào):TQ223.121 ;TQ51文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):02533 -4320(2010)06 -0041 -05Advances in methanol-dieselCAO Jian-xi' , DONG Song xiang2 , SHANG Hong-yan2 , XU Chun-ming'(1. State Key laboratory for Heavy Oil Processing, China University of Ptroleum, Beijing 102249, China;2. College of Chemistry and Chemical Engineing, China Petroleum University, Qingdao 2655, China)Abstract: In this paper ,as one kind of altermative fuel for diesel, various ways of methanol fuel fulling in dieselengine are reviewed on the basis of comparison of the differences of physical properties between methanol and diesel. Theadvanlages and disadvantages of methanol as a kind of alternative fuel for diesel engine are also analyzed. The researchprogress in full formulation and the mechanism of micro-emulsified methanol in energy saving and environmentalprotection is introduced. In addition ,the future application prospects of micro- emulsified methanol fuel in diesel engineare investigated.Key words: methanol-diesel; altermative fuel; emulsified liquid; micro-emulsifed liquid; intemal-combustionengine近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,石油的需求實(shí)意義。.量持續(xù)增長(zhǎng)。1993 年起我國(guó)己成為石油純進(jìn)口國(guó),1柴油機(jī)的清潔代用燃料2009年我國(guó)原油進(jìn)口比例已超過(guò)52%。另外,我國(guó)的汽車(chē)尾氣排放已成為城市大氣環(huán)境的一一個(gè)主要污內(nèi)燃機(jī)的清潔代用燃料有氫氣、沼氣、液化石油染源。因此,針對(duì)我國(guó)自然條件和能源資源特色,逐氣(LPG)、天然氣(LNG CNG)、二甲醚(DME)、醇步改變汽車(chē)能源結(jié)構(gòu),發(fā)展汽車(chē)清潔代用燃料,在發(fā)類(lèi)(甲醇、乙醇)、酯類(lèi)(植物油、生物柴油)以及復(fù)合動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)高效、低污染的燃燒,控制汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)有燃料、乳化燃料、燃料電池、電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)害排放對(duì)我國(guó)城市大氣質(zhì)量帶來(lái)的日趨嚴(yán)重的影等[)] ,然而,目前僅有天然氣、LPG、二甲醚、甲醇較響,已成為我國(guó)能源與環(huán)境研究中的一個(gè)十分重大成功地應(yīng)用于柴油機(jī),但是需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行參數(shù)和緊迫的課題。與汽油機(jī)相比,柴油機(jī)具有熱效率高、燃油經(jīng)濟(jì)調(diào)整或者改造。其他清潔代用燃料由于存在- ~些技性好、爆發(fā)壓力較高、輸出扭矩比較大、CO和HC排術(shù)上或經(jīng)濟(jì)上的困難而未能大面積推廣使用(4。目前,國(guó)際上公認(rèn)最有前途的內(nèi)燃機(jī)清潔代用放量低等優(yōu)點(diǎn),在汽車(chē)上得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。燃料是醇類(lèi)燃料。醇類(lèi)燃料主要是指甲醇、乙醇,它盡管柴油機(jī)在動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性方面有很大的優(yōu)勢(shì),但們都具有使用儲(chǔ)存和運(yùn)輸方便的特點(diǎn)。醇類(lèi)燃料在其排氣中含有大量微粒,其質(zhì)量濃度是汽油機(jī)的作為柴油機(jī)的代用燃料有巨大的優(yōu)越性,特別是對(duì)30~80倍"。這些微粒主要是由黑色含碳物質(zhì)組于環(huán)境的改善作用來(lái)說(shuō),柴油機(jī)使用醇類(lèi)燃料可減成,粒徑小,沉降速率很低,能長(zhǎng)期懸浮于大氣中,加上其表面常吸附--層有致癌作用的多環(huán)芳烴等物少常規(guī)污染物( CO、HC .NO,、PM) ,尤其是顆粒物的質(zhì)[2),易被人體吸收而沉積在肺泡內(nèi),對(duì)人體健康排放量,降低煙度和致癌度5。同時(shí),甲醇的來(lái)源造成了極大危害。因此,在當(dāng)前廣泛使用柴油機(jī)的十分豐富,可從固體原料煤炭、液體原料石腦油和渣情況下,開(kāi)發(fā)柴油機(jī)的清潔代用燃料具有很大的現(xiàn)油氣體原料天然氣和油田氣及煤層氣等中制取。收稿日期:2010-01 -06作者簡(jiǎn)介:曹建喜(1968 -) ,男,博士生,副教授,研究方向?yàn)槭团c天然氣化I,cjx@ chinafuel. com. cn。.●42●現(xiàn)代化工第30卷第6期我國(guó)是富煤炭、缺油氣、少再生能源的國(guó)家,預(yù)測(cè)出柴油混合比較困難。不論是依靠壓力混合,還是加的全國(guó)煤炭資源總量達(dá)6 000億t,是世界上煤炭?jī)?chǔ)人一定量的助溶劑,都不能保證甲醇和柴油的均勻存最豐富的國(guó)家之一,這樣的國(guó)情決定了以煤為原混合。混合燃料易分層,穩(wěn)定性較差。⑥甲醇燃料料生產(chǎn)甲醇燃料是緩解我國(guó)石油供應(yīng)矛盾的有效措發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中含有未燃醇、醛、酮等非常規(guī)排放物,施之一。此外,我國(guó)煤炭資源的40%含硫量比較特別是醛類(lèi)的排放量會(huì)大大高出常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī),這些高,使用資源豐富卻閑置少用的高硫煤、焦?fàn)t氣等制物質(zhì)對(duì)人類(lèi)和環(huán)境構(gòu)成了威脅,很容易帶來(lái)二次污染。成二次清潔能源一甲 醇來(lái)代替石油,又可謂一舉.3甲醇 柴油乳化燃料多得。除了來(lái)源豐富的優(yōu)勢(shì)以外,甲醇在生產(chǎn)價(jià)格、儲(chǔ)運(yùn)以及加注等費(fèi)用方面都具有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)對(duì)甲醇柴油燃料的研究主要集中在兩方面:--勢(shì)(6]。因此,與其他國(guó)家相比,甲醇燃料在我國(guó)更是基礎(chǔ)理論的研究,較為集中的是甲醇柴油穩(wěn)定性、有發(fā)展前途。.各種添加劑的研制,如穩(wěn)定劑、十六烷值增進(jìn)劑、黏度調(diào)節(jié)劑、防銹劑等,該部分研究的報(bào)告主要以專(zhuān)利2甲醇在柴油機(jī) 上應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)形式出現(xiàn)。要獲得穩(wěn)定甲醇柴油混合燃料,通常采甲醇作為柴油機(jī)的替代燃料具有以下特點(diǎn):取的方式是在其中加入各種表面活性劑、助表面活①甲醇分子質(zhì)量小、分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,甲醇含氧量達(dá)性劑以及其他油品功能劑等制備成穩(wěn)定的微乳液或50% ,化學(xué)當(dāng)量比柴油低, C/H原子比較小,其著火乳狀液。二是應(yīng)用研究,即乳化燃料的燃燒情況以極限較柴油著火極限寬,所以其燃燒速度快,有利于及發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)改造等。乳化燃料的燃燒動(dòng)力性、降低碳煙排放。②甲醇的沸點(diǎn)和凝固點(diǎn)均較低。前燃燒過(guò)程排放特性、水和醇對(duì)機(jī)件的腐蝕、溶脹,以者可使燃料-空氣混合氣形成較快,且比較均勻,有及乳化燃料燃燒機(jī)理等均是研究者關(guān)心的問(wèn)題。利于完全燃燒;后者可保證發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫下工作。3.1 甲醇-柴油的節(jié)能、環(huán)保機(jī)理③甲醇的熱值雖然約為柴油的46%,但是在理論空3.1.1 節(jié)能機(jī)理燃比下,單位質(zhì)量的甲醇-空氣混合的熱值與石油乳化油作為燃料,在節(jié)能方面目前公認(rèn)的機(jī)理燃料混合氣的熱值相當(dāng)。④甲醇的氣化潛熱是柴油為微爆理論[1-1。①微爆作用,對(duì)于油包水型的微的3倍多。在形成混合氣時(shí),會(huì)降低進(jìn)氣溫度,從而乳液,由于甲醇的沸點(diǎn)低于燃油沸點(diǎn)(130C以上),提高充氣系數(shù),在- -定程度上可改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒,當(dāng)油表面燃燒時(shí),內(nèi)部甲醇受熱并氣化,體積急劇膨提高熱效率17-8] ,降低進(jìn)氣溫度也可以抑制NO,和脹,產(chǎn)生的巨大壓力使油滴爆破,油滴進(jìn)一步微粒碳煙的形成9。⑤甲醇最小著火能量較低,燃燒時(shí)化,形成“二次霧化" ,柴油和空氣的接觸面積大幅火焰的傳播速度較快,這些均對(duì)燃燒十分有利。度增加,提高了燃燒效率,達(dá)到節(jié)能的效果。②加速甲醇作為柴油機(jī)代用燃料除了有以上優(yōu)勢(shì)以.燃燒反應(yīng),甲醇在氣化過(guò)程中,分子中的- -0H基活.外,其不利因素也是很明顯的:①甲醇的十六烷值僅性大大增強(qiáng),一-氧化碳盡可能完全燃燒。相當(dāng)于為3左右,比柴油低得多,其自燃溫度卻高達(dá)“水煤氣反應(yīng)" ,從而加速燃油裂解所形成焦炭的燃470C,比柴油的200~220C高得多,因此甲醇既難燒,抑制了煙塵的生成。.以壓燃,也不易被點(diǎn)燃,自發(fā)著火的能力比較差。3.1.2 環(huán)保機(jī)理②甲醇的氣化潛熱大,理論氣化溫度為- 122C,高一般柴油機(jī)中產(chǎn)生碳?xì)浠衔锏闹饕蚴腔鞖饣瘽摕岙a(chǎn)生的冷卻效應(yīng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)低速、低負(fù)荷時(shí)合不均勻及燃燒不良所致。-氧化碳是- -種不完全的工作過(guò)程會(huì)產(chǎn)生不利的影響。③甲醇的熱值低,燃燒產(chǎn)物,生成柴油機(jī)碳煙,概括地說(shuō)是由烴類(lèi)燃料不到柴油的1/2,為了保證功率輸出,必須增加循環(huán)在高溫缺氧條件下裂解生成的。乳化柴油能發(fā)生燃料供給量,加大供油系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。因此,在對(duì)原發(fā)動(dòng)“二次霧化”,其霧化質(zhì)量是任何柴油機(jī)噴嘴都難以機(jī)未進(jìn)行任何改造的情況下,一般不能將甲醇直接達(dá)到的,它使柴油分子與高溫空氣的混合更均勻,燃應(yīng)用。④甲醇的黏度低,直接使用柴油機(jī)原有的燃燒環(huán)境的改善能顯著減少煙塵排放。同時(shí),乳化燃油噴射系統(tǒng)時(shí),會(huì)造成系統(tǒng)磨損,甚至卡死等故障,料能夠抑制NO,的生成[2]。根據(jù)捷里道維奇機(jī)理,從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性和耐久性。此外甲醇還對(duì)NO,生成速度為:有色金屬、橡膠件等具有強(qiáng)烈的腐蝕作用。⑤由于d[NO,]/du= Axexp[-E/RT] x[N,] x[0,]"甲醇中含有羥基(-0H),是極性物質(zhì),所以甲醇和可見(jiàn)無(wú)論在內(nèi)燃機(jī)或是在其他燃燒裝置上,2010年6月曹建喜等:甲醇柴油的研究進(jìn)展●43.NO,生成量與反應(yīng)溫度呈指數(shù)關(guān)系增加,如果空燃由長(zhǎng)鏈脂肪族羧酸和脂肪胺反應(yīng)制得。該添加劑的比高,燃燒強(qiáng)度大,反應(yīng)溫度高,停留時(shí)間長(zhǎng),NO,則用量較少,-般是1%左右,甲醇/乙醇的量為20%,急劇增加。燃燒乳化油時(shí),由于氣化產(chǎn)生微爆均需其余的為液態(tài)烴燃料(柴油) ,能形成較穩(wěn)定的醇類(lèi)吸熱,由此可降低氣缸工作溫度,防止燃燒焰局部高燃料。溫,縮短燃燒時(shí)間,而且甲醇柴油燃燒改善了空、燃英國(guó)Interfacial 技術(shù)公司[6]給出了一種穩(wěn)定澄混合比例,可以用較小的過(guò)量空氣系數(shù),即N2 ,02.清的摻醇柴油燃料,所用的添加劑包含有氮的給予濃度大幅度降低,從而顯著降低NO,的生成,抑制體和攜帶體,其中氮的給予體可以是胺酸胺、三唑NO,對(duì)環(huán)境的污染。等;攜帶體可以是至少含有12個(gè)碳原子的乙氧化脂3.2普通甲醇柴油乳化燃料的研究進(jìn)展肪酸,脂肪酸主要是油酸、月桂酸等,乙氧化程度在傳統(tǒng)的甲醇-柴油燃料,以柴油為主要原料,在5~8,還包括正丁醇作共溶劑。所制得的乳化液在表面活性劑和助溶劑的作用下,加入一定比例的甲-10~909C下能保持穩(wěn)定,但并未說(shuō)明所得乳化液醇,得到均質(zhì)的白色或黃色乳狀液,此項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外能穩(wěn)定多長(zhǎng)時(shí)間。這種混合燃料能減少?gòu)U氣排放,起步較早,至今已取得較大進(jìn)展。不會(huì)降低功率和所產(chǎn)生的扭矩。德士古(Texaco)有限公司(3]所發(fā)明的油包水由于我國(guó)能源問(wèn)題的凸顯,甲醇柴油的研究發(fā)添加劑包括3個(gè)部分:溶于油的主添加劑A、溶于水展迅速。近幾年來(lái),已開(kāi)發(fā)出許多甲醇柴油配方,有的主添加劑B、溶于水的輔助添加劑C。A主要是多項(xiàng)科研成果和發(fā)明專(zhuān)利產(chǎn)生,并正在向?qū)嵱没投蚀贾舅狨ザ嘣嫉囊辉蚨狨?、多元醇市?chǎng)化的方向前進(jìn)。例如楚宜民17]研制的甲醇/柴的烷氧化一、二、三元或多元酸酯類(lèi)物質(zhì);B主要是油混合燃料,在柴油機(jī)結(jié)構(gòu)不變的情況下,把甲醇、聚烷醇胺的脂肪酸鹽、胺鹽、季銨鹽、聚乙氧化的酚、柴油、0P乳化劑、其他助劑按體積比15: 80:2.5:酯脂肪胺、脂肪醇、脂肪酰胺、脂肪酸類(lèi)物質(zhì);C主2.5混合,混合燃料平均節(jié)油率達(dá)9.5% ,在中、高負(fù)要是脂肪二醇脂肪酰胺烷醇胺、聚胺、脂肪醛類(lèi)物荷下平均節(jié)油率達(dá)12.4%。在中、高負(fù)荷范圍內(nèi)燃質(zhì)。另外,利用了Grifin創(chuàng)立的HLB理論來(lái)計(jì)算混用混合燃料的煙度均低于燃用柴油時(shí)的煙度,下降合表面活性劑的HLB值,并總結(jié)了適合油包水的合達(dá)25. 6% ,NO,的排放值顯著降低。崔天豪f["]加入適HLB值。5%~10%的基礎(chǔ)油如碳十二和蓖麻油為助劑,使得燃油系統(tǒng)( Fuel System)公司[14]對(duì)摻醇柴油乳加入甲醇的比例最高可達(dá)到50%以上。山東理工化所用的添加劑有較為詳細(xì)的說(shuō)明,并研究了摻醇大學(xué)的王延遐、劉永啟[19]研究了乳化劑含量、乳化柴油在添加劑作用下的溫度和時(shí)間穩(wěn)定性,配成的工藝、乳化時(shí)間以及含水量對(duì)乳狀液形成及其穩(wěn)定W/0型乳化液能在-24C ,至少在-49下敞口放置性的影響。結(jié)果表明,隨著攪拌時(shí)間的增加,配制的一夜仍可保持穩(wěn)定。所用的物質(zhì)主要是:脂肪酸烷基乳化液穩(wěn)定性提高,但到某--值后,增加的幅度較酚與環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物RC.H20(CH,CH2O),H,脂小。當(dāng)乳化劑含量比較少時(shí),隨著乳化劑含量的增肪酸與環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物RCO( 0CH2CH2),0H,加,乳化液的穩(wěn)定時(shí)間相應(yīng)增長(zhǎng)。但當(dāng)乳化劑含量R( 0CH2CH2),0H,多元醇與長(zhǎng)鏈飽和或不飽和脂達(dá)到一定值后,再隨著乳化劑含量的增加,乳化液的肪酸的縮合產(chǎn)物HOCH2 ( CHOH),CH20COR,多元穩(wěn)定時(shí)間反而下降。用機(jī)械攪拌法既可制備柴油-醇與長(zhǎng)鏈飽和或不飽和脂肪酸及環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)甲醇水復(fù)合乳化液,也可制備柴油-甲醇(無(wú)水)乳物H(0CH2CH2),OCH2COR?;?但柴油-甲醇(無(wú)水)乳化液不含水時(shí)穩(wěn)定時(shí)英國(guó)帝國(guó)化學(xué)( Imperial Chemical Industries)公間很短,幾乎不能穩(wěn)定,制備柴油-甲醇-水復(fù)合乳司“介紹了由2種組分組成、用于乳化甲醇/乙醇碳?xì)浠核璧臄嚢钑r(shí)間短,配制的乳化液穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)。燃料的共聚體物質(zhì)。其中之一-是(A- C00)- -B,這里吳楚等[20]經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出復(fù)合表面活性劑的HLB值在A是RCO[ OCH(R,)(R2),0],0C( R, )(R2),COOH;2.8~3.3時(shí),制得的甲醇柴油乳狀液穩(wěn)定性最好。B是:當(dāng)n=2時(shí),為H[ 0CH( R3) CH2],0C(R;)-同時(shí)水的存在對(duì)柴油-甲醇乳化液分層時(shí)間影響很CH20H;當(dāng)n>2時(shí),為R{[OC(R,)CH,],0H}。其大,當(dāng)含水量較小時(shí),隨含水量的增大,分層時(shí)間迅中R是烴基,R是氫或烴基, R2是二價(jià)的烴基,n=速延長(zhǎng),乳化液變得更加穩(wěn)定。當(dāng)甲醇含量占甲醇/0或1,p是0~200的一個(gè)值,R,是C1_3的烷基,q水溶液的60%左右時(shí),柴油-醇水三元乳化燃料分是10~500的一個(gè)值,r=1 ~500。另- -種是酰胺,層時(shí)間最長(zhǎng),即在乳化燃料中加入一定比例的水有●44●現(xiàn)代化工第30卷第6期利于提高柴油-醇乳化燃料的穩(wěn)定性?!叭龔U”污染,成本低,工藝簡(jiǎn)單。這種環(huán)保節(jié)能甲3.3甲醇柴油 微乳燃料的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展及其發(fā)醇/柴油既可單獨(dú)使用,也可與柴油混合使用,型號(hào)展趨勢(shì)可達(dá)0* ~35'。北京華陽(yáng)禾生能源技術(shù)發(fā)展有限公目前,甲醇-柴油乳化燃料在開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用司[30]將柴油、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9%以上的甲醇、活性劑.仍存在一一些有待攻克的技術(shù)問(wèn)題(21)。對(duì)甲醇柴油和200*溶劑油或260*溶劑油制備了甲醇柴油微乳乳化燃料而言,目前比較突出的問(wèn)題是穩(wěn)定性尚未液。該甲醇/柴油所用柴油質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)60%,解決。柴油乳狀液顆粒較大,不穩(wěn)定,容易發(fā)生分所占比重低,且能和甲醇完全互溶,溶解速度快;無(wú).層。乳化液第--次點(diǎn)火發(fā)動(dòng)后,剩余在油缸中的油需改變車(chē)輛任何結(jié)構(gòu)和零部件,可以直接供柴油機(jī)-旦發(fā)生分層,就會(huì)導(dǎo)致再次發(fā)動(dòng)困難。同時(shí)由于使用,且其熱值高、油耗低,尾氣排放中碳氧化合物這種乳濁液穩(wěn)定時(shí)間短,很容易分層。要延長(zhǎng)其穩(wěn)少;該甲醇/柴油的配制工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低、可以定時(shí)間,就要增加乳化劑的用量,而乳化劑的價(jià)格通有效地節(jié)約不可再生石油資源。陳林和藍(lán)鴻澤[0]常比較昂貴,這就造成乳化柴油的成本較高,降低了創(chuàng)新性地采用濃茶水為助溶劑,按甲醇1% ~35%乳化柴油的實(shí)用價(jià)值。甲醇柴油微乳燃料是由柴(質(zhì)量分?jǐn)?shù).下同)、柴油61% ~80%、甲基叔丁基醚油、甲醇或水、表面活性劑、助表面活性劑組成,其粒2% ~5%、植物油酸1% ~5%、濃茶水1% ~2%、正徑為10~100nm。與乳化燃油相比,微乳燃油有如已烷0.2% ~0.5%、異丙醇0.3% ~0.5% 、叔丁醇下優(yōu)點(diǎn):①黏度適中,微乳燃油的黏度與未摻水燃油0.25%~0.6%,在常溫常壓下將其攪拌混合均勻黏度相差不大。而乳化燃油為了延長(zhǎng)穩(wěn)定儲(chǔ)存的時(shí)即可。它長(zhǎng)期儲(chǔ)存不分層,互溶性好;經(jīng)在柴油機(jī)動(dòng)間,有時(shí)要加入增黏劑,達(dá)到穩(wěn)定目的,這樣不利于車(chē)輛上試用表明:它與使用相同標(biāo)號(hào)的純國(guó)標(biāo)柴油燃油霧化,影響內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火效率。②長(zhǎng)期穩(wěn)定,微乳對(duì)比,,100 km耗油量節(jié)約5% ~ 10% (質(zhì)量);排放液是一種熱力學(xué)穩(wěn)定體系,能自發(fā)形成,粒徑小,可尾氣無(wú)黑煙,- ~氧化碳、氮氧化合物、碳?xì)浠衔锏冗_(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定。③制備簡(jiǎn)單,由于微乳液可自發(fā)形有害物的含量大幅度下降;燃料對(duì)油路中的金屬件、成,因此無(wú)需強(qiáng)力攪拌,而乳狀液通常對(duì)乳化裝置的橡塑件不存在腐蝕和溶脹問(wèn)題;配制簡(jiǎn)單,產(chǎn)品熱值要求較為嚴(yán)格。④微乳燃油燃燒效率高。微乳油節(jié)高、成本低,既能節(jié)省耗油量和有害物質(zhì)的排放,又油率為5% ~15% ,排氣溫度降低20% ~ 60% ,煙度能克服現(xiàn)有的甲醇/柴油在使用時(shí)遇到的腐蝕性、溶降低40% ~77% ,氮氧化合物和一氧化碳排放量約脹性和動(dòng)力性差等弊端。為-般汽油的25%,在節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益上都4結(jié)語(yǔ)有較可觀的效果[2-2)。Mrlli(25]將柴油、甲醇/水、蔬菜油和親酯性乳為緩解能源危機(jī)問(wèn)題,人們把尋找汽車(chē)代用燃化劑失水山梨醇乙氧基單油酸( HLB =4~6)、親水料視為緊迫任務(wù)之一。經(jīng)專(zhuān)家長(zhǎng)期探索,目前認(rèn)為性復(fù)配乳化劑( HLB=12)在40 ~ 50C混合,得到- -最有希望的汽車(chē)代用燃料是甲醇燃料,甲醇是現(xiàn)今種可用于柴油機(jī)的微乳化甲醇柴油。Genova等[26]唯一可以用煤及天然氣等作原料的大規(guī)模生產(chǎn)的經(jīng)研究了一種以糖酯為乳化劑、二元醇為助劑制成的濟(jì)的液體燃料,生產(chǎn)工藝成熟,儲(chǔ)存使用方便。我國(guó)油包水微乳柴油。Hazbunl27] 用甲醇(或水)/叔丁缺油少氣,煤炭和伴生與衍生碳?xì)錃怏w資源相對(duì)豐醇部分或完全中和的陰離子表面活性劑(如Emer-富,是替代石油的可靠資源。甲醇燃料適合我國(guó)的sol 315)制備了Philips D 22柴油微乳液,在-10~燃料發(fā)展,對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境安全已具有一定70C穩(wěn)定。Schon(28] 以脂肪酸、乙醇胺、甲醇、氨制的生產(chǎn)和使用經(jīng)驗(yàn),綜合成本低。未來(lái)甲醇柴油燃備了柴油微乳液,它能在較寬的溫度范圍內(nèi)保持相料的發(fā)展趨勢(shì)主要是:穩(wěn)定性。(1)選擇合適的高效表面活性劑,能使甲醇和在國(guó)內(nèi),李宇翔[29]公布了一種節(jié)能環(huán)保的甲柴油在任意比例下互溶,制備出澄清、透明、穩(wěn)定的.醇/柴油配制方法:以柴油45% ~ 75% (質(zhì)量分?jǐn)?shù),微乳化柴油。下同)、甲醇12%~25%、碳十二2%~8%、硝酸乙(2)針對(duì)甲醇柴油燃料的閃點(diǎn)低、十六烷值低、酯3% ~12%、蓖麻油5% ~ 20%的配比組成,其中潤(rùn)滑性差、腐蝕金屬和橡膠部件溶脹等問(wèn)題進(jìn)行系碳十二為助溶劑硝酸乙酯為點(diǎn)火提高劑、蓖麻油為統(tǒng)研究,尋求解決方法。閃點(diǎn)提高劑,此甲醇/柴油在常溫、常壓下配制,沒(méi)有(3)從甲醇柴油應(yīng)用方面看,甲醇-柴油需要尋.2010年6月曹建喜等:甲醇柴油的研究進(jìn)展●45●找到正確的市場(chǎng)定位,不僅可以用于工業(yè)鍋爐、內(nèi)燃機(jī)[14] Fuel Syatem Incoporation. 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Process of preparing novel microemulsion:US,3876391[P]. 1975 -04 -08.[P]. 2008 -07 -09.■艾默生智能無(wú)線(xiàn)解決方案幫助先正達(dá)植物保護(hù)公司( Syngenta Crop Protection)位于美國(guó)路易斯安那州的工廠(chǎng)優(yōu)化生產(chǎn)艾默生智能無(wú)線(xiàn)解決方案基于IEC62591標(biāo)準(zhǔn)幫助幫助技術(shù)員實(shí)現(xiàn)設(shè)備配置、實(shí)施診斷檢查和報(bào)警監(jiān)測(cè)。Syngenta公司優(yōu)化除草控制產(chǎn)品的生產(chǎn),為位于St.無(wú)線(xiàn)設(shè)備的安裝和調(diào)試在一個(gè)層層密布著管道和Gabriel,La. 的工廠(chǎng)每年可節(jié)省25000美元到50000元。設(shè)備的區(qū)域中進(jìn)行,只用了48 h,與有線(xiàn)方案相比,安裝Syngenta 公司使用智能無(wú)線(xiàn)方案實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)熱交換器費(fèi)用節(jié)省了6000美元。,的實(shí)時(shí)監(jiān)控,通過(guò)可靠的技術(shù)叮以將準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)“我們很欣賞智能尤線(xiàn)方案提供的白組織網(wǎng)絡(luò)”,直接傳送到T廠(chǎng)的控制室,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制。Gauthie說(shuō),“雖然許多變送器安裝在管道之間或在反應(yīng)6臺(tái)Rosemount尤線(xiàn)差壓變送器監(jiān)控工廠(chǎng)內(nèi)3個(gè)反器的背面,然而,所有的變送器都能正常工作。我們沒(méi)應(yīng)器中的冷卻水流量,這些設(shè)備與-一個(gè)安裝在離最遠(yuǎn)變有 遇到任何變送器之間及與網(wǎng)關(guān)之間的通信問(wèn)題"。送器約800英尺的智能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。先前,通過(guò)智能無(wú)線(xiàn)方案獲得生產(chǎn)收益后,Syngenta公司.公司只能依靠員上每天來(lái)回記求現(xiàn)場(chǎng)的儀表讀數(shù)據(jù)進(jìn)打算進(jìn)一步擴(kuò)充無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的使用范圍。行數(shù)據(jù)收集,這樣的數(shù)據(jù)有時(shí)并不精確。當(dāng)儀表遭到惡除了已經(jīng)為先正達(dá)公司提供的智能無(wú)線(xiàn)解決方案,劣環(huán)境腐蝕時(shí),Syngenta公司急需尋求-種經(jīng)濟(jì)且易于艾默生還提供各種無(wú)線(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)儀表和工廠(chǎng)運(yùn)行設(shè)備,包括實(shí)施的方案將現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送到控制室。Fisher閥位監(jiān)測(cè)器,Rosemount分析儀和機(jī)械設(shè)備狀態(tài)管智能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可 直接將檢測(cè)信息傳送到工廠(chǎng)的理設(shè)備以及與AMS Suite預(yù)測(cè)維護(hù)軟件、DeltaV數(shù)字自DeltaVTM 數(shù)字自動(dòng)化系統(tǒng),節(jié)省了操作員來(lái)回記錄數(shù)據(jù)動(dòng)化系統(tǒng)和SmartSlartTM服務(wù)連接的本地?zé)o線(xiàn)接口。的費(fèi)用。同時(shí),公司使用艾默生AMSTM設(shè)備管理組合中SmartWireless 是艾默生PlantWeb數(shù)字I廠(chǎng)結(jié)構(gòu)的延伸。的智能維護(hù)軟件輕松管理這些新設(shè)備,除此之外,還能(馬)
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