生物质油/柴油乳化油的稳定性与燃烧试验研究

采用司班-80(Span-80)/吐温-80(Tween-80)复合乳化剂,制备了由生物质油/柴油混合而成的乳化油,研究了HLB值、生物质油掺和量对乳化油稳定性的影响.在乳化油燃烧试验装置上,研究了乳化油燃烧及SO2,NOx和CO等气态污染物排放特性.结果表明:生物质油体积分数不超过15%、乳化剂HLB值在7.0～8.0之间时,乳化油具有较好的稳定性.随着烟气中含氧量增加,乳化油燃烧温度增加,烟气中SO2和CO浓度减少,NOx浓度增加.与柴油燃烧相比,乳化油燃烧产生的SO2,CO,NOx浓度较低,火焰明亮度较高,且火焰外沿有交叉闪光现象.乳化油可作为替代石油的燃油,但需解决乳化油偏酸性、排烟热损失大、黏度高等不利因素带来的问题.     

汽油机燃用掺水乳化油性能试验

对在汽油机上应用掺水乳化油进行了试验研究与理论分析,揭示了汽油机燃用掺水乳化油是降低油耗,改善排放特性的有效途径之一,为在汽油机上推广应用乳化油,提供了重要依据和研究方向.     

涡流室柴油机燃用乳化油的节油效果

在多种形式的单缸涡流室柴油机上，以各种配比的乳化油进行台架试验．并根据试验结果，着重分析掺水率、乳化油内相颗粒大小、供油提前角和喷油压力等参数对节油效果的影响，得到若干有意义的结论，为在涡流室柴油机上推广应用乳化油提供依据．     

乳化油节能降污理论探讨

叙述了乳化油在燃烧过程中不同燃烧反应机理，实验证明了燃烧乳化油具有节能、节油和减少环境污染的效果。     

涡流室柴油机机燃用乳化油的节油效果

在多种形式的单缸涡流室柴油机上，以各种配比的乳化油进行台架试验。并根据试验结果，着重分析掺水率、乳化油内相颗粒大小、供油提前角和喷油压力等参数对节油效果的影响，得到若干有意义的结论，为在涡流室柴油机上推广应用乳化油提供依据。     

电化学法在铁路含油污水处理中的应用

在铁路机车与车辆维护检修、整备运用过程中要排放含油污水,其中常含有比较难于自然上浮、沉淀的乳化油.通过对乳化油的物理化学特点进行分析,进而提出了采用电化学法将乳化油从污水中分离出来的方法,解决了少量含油污水优质达标排放的问题.     

乳化重油高温稳定性及催化裂化反应性能研究

建立了乳化油高温稳定性评价方法，利用该方法考察了各种乳状液的高温稳定性。结果表明，乳状液的析出水的百分比与稳定时间成正比，高温下由水溶性乳化剂制得的乳化油的稳定性优于由油溶性乳化剂制得的乳化油。根据高温稳定性考察和成本评价结果，筛选出了适用于催化裂化乳化进料的乳化剂，并对常压渣油及其乳化油的催化裂化反应性能进行了研究。由于乳化油进入提升管后与催化剂接触发生二次爆破雾化，表面活性剂（乳化剂）对催化裂化反应也具有强化作用，因而极大地改善了原料油与催化剂的接触状况，提高了原料的转化深度。在相同的反应条件下，常压渣油乳化油的转化率比常压渣油提高4％－7％，汽油产率提高1％－4％，液收率提高3％－5％，干气产率约增加0．8％，焦炭产率相差不大。在近似的转化率下，乳化油作为原料时的产品选择性优于常压渣油。初步分析表明，催化裂化装置采用乳化进料以后，可大幅度地提高经济效益。     

乳化重油高温稳定性及催化裂化反应性能研究

建立了乳化油高温稳定性评价方法 ,利用该方法考察了各种乳状液的高温稳定性。结果表明 ,乳状液的析出水的百分比与稳定时间成正比 ,高温下由水溶性乳化剂制得的乳化油的稳定性优于由油溶性乳化剂制得的乳化油。根据高温稳定性考察和成本评价结果 ,筛选出了适用于催化裂化乳化进料的乳化剂 ,并对常压渣油及其乳化油的催化裂化反应性能进行了研究。由于乳化油进入提升管后与催化剂接触发生二次爆破雾化 ,表面活性剂 (乳化剂 )对催化裂化反应也具有强化作用 ,因而极大地改善了原料油与催化剂的接触状况 ,提高了原料的转化深度。在相同的反应条件下 ,常压渣油乳化油的转化率比常压渣油提高 4 %～ 7% ,汽油产率提高 1 %～ 4 % ,液收率提高 3 %～ 5 % ,干气产率约增加 0 .8% ,焦炭产率相差不大。在近似的转化率下 ,乳化油作为原料时的产品选择性优于常压渣油。初步分析表明 ,催化裂化装置采用乳化进料以后 ,可大幅度地提高经济效益     

水击谐波条件下乳化油液滴积聚过程影响因素初探

根据乳化油液滴的形成过程和其运动状态的特点,选择和控制适宜的破乳条件促进乳化液滴的积聚,可以实现乳化油液的有效破乳。通过对W/O型乳化油液滴在水击谐波场力作用下的过程进行分析,发现在水击谐波波节的±λ/4范围内,分散相液滴经过一定的时间发生了积聚,但影响分散相液滴相互聚集的因素多且又复杂。通过由理论分析和试验结果初步确定了乳化油液滴积聚过程的主要影响因素,其中随着水击谐波频率、油液速度的增大,积聚过程加快,控制在水击谐波频率为10Hz条件下,液滴积聚效果较佳。而随着连续物相的黏度系数增大,液滴积聚的时间增加,积聚过程反而降低,控制连续相的黏度系数在1.0×10-3 Pa·s左右,液滴积聚效果较为理想;同时发现乳化油液滴粒径的大小对积聚过程也产生一定的影响,因此积聚过程不能忽略乳化油液滴惯性力的作用。控制好合适的物性参数可以实现分散相液滴的积聚和聚结,为深入研究乳化油液的水击谐波破乳脱水奠定基础。     

涡流燃烧室式柴油机燃用乳化油时的燃烧特性

作者以不同掺水率及不同乳化剂配制了多种乳化油,并将其在单缸涡流燃烧室柴油机上进行了试验,测取了多种工况下,主、副燃烧室中的示功图。根据对示功图数据处理结果的分析,初步探明了涡流燃烧室柴油机燃用乳化油时的燃烧特性,为乳化油在该种柴油机上的合理使用及提高其应用效果,提供了一定的依据和研究途径。     

超亲水纤维素/环糊精基聚电解质刷复合气凝胶的制备及对乳化油分离研究

现代工业生产中会出现大量油滴粒径微小、能够在水体中稳定且长期存在的乳化油,其难以被破乳分离,对土壤、水体有严重危害。本文通过反相悬浮法制备β-环糊精(β-CD)微球,利用原子转移自由基聚合(ATRP)的方法在β-环糊精微球上接枝阳离子聚合物刷聚[甲基丙烯酸(N,N-二甲氨基)乙酯](PDMAEMA),再将纤维素与环糊精基聚电解质刷进行复合制备具有超亲水性/水下超疏油的纤维素/环糊精基聚电解质刷(CE/β-CD-g-PDMAEMA)复合气凝胶。以水包油(O/W)型吐温80(Tween 80)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)乳化油为研究对象,考察了环糊精基聚电解质刷的添加量对乳化油分离效果的影响,实验结果表明:当环糊精基聚电解质刷添加量为5%时,对乳化油的分离效率高达98%,乳化油分离粒径由1μm降至50 nm以下。CE/β-CD-g-PDMAEMA复合气凝胶的制备工艺简单,分离效率高,对于乳化油的破乳分离具有潜在的工业应用价值。     

1135柴油机燃用掺水乳化油性能分析

对柴油机燃用掺水乳化油进行了试验分析,提出了在柴油机中使用燃用掺水乳化油是降低油耗,改善了柴油机排放性能有效途径之一,为节约能源、保护环境、在柴油机上推广应用提供了重要的参考.     

含乳化油污水的超滤膜分离模型

采用外压管式聚丙烯腈（ＰＡＮ）超滤膜对含乳化油污水进行分离，由实验结果拟合出模型参数，建立了对含乳化油污水进行处理的数学模型。用模型进行通量预测，并结合实验结果对渗透通量的控制因素进行了分析。结果表明，当操作压力大于０．２ＭＰａ及料液中乳化油浓度≥３ｇ／Ｌ时，膜面已形成凝胶层；当压力较低或浓度不大时，渗透通量受浓差极化渗透压的控制。     

含乳化油污水的超滤膜分离模型

采用外压管式聚丙烯腈（ＰＡＮ）超滤膜对含乳化油污水进行分离，由实验结果拟合出模型参数，建立了对含乳化油污水进行处理的数学模型。用模型进行通量预测，并结合实验结果对渗透通量的控制因素进行了分析。结果表明，当操作压力大于０．２ＭＰａ及料液中乳化油浓度≥３ｇ／Ｌ时，膜面已形成凝胶层；当压力较低或浓度不大时，渗透通量受浓差极化－渗透压的控制。     

乳化燃料油的稳定性研究

针对180号燃料油乳化存在的稳定性问题进行了一系列的实验研究。考察了亲油亲水平衡值(HLB)对乳化油稳定性的影响以及非离子乳化剂对乳化油粘度的影响,以HLB值为标准兼顾乳化油粘度设计出乳化效果较好的复合乳化剂,考察了复配乳化剂、乳化工艺条件对乳化燃料油的稳定性和粘度的影响,得出最佳的乳化工艺条件为:乳化剂用量为0.5%,乳化时间为45 m in左右,乳化温度为70~80°C,搅拌速度为500~600 r/m in。实验结果表明:基于HLB值兼顾乳化油的粘度,以失水山梨醇脂肪酸酯为核心设计的复配乳化剂在最佳工艺条件下制备的乳化燃料油室温储存3个月,稳定性好且粘度满足180#燃料油的标准。     

超级燃料—乳化油

近几年,在国际能源市场上悄然冒出一种新型燃料——乳化油,并被人们称为“超级燃料”。乳化油是沥青加水和化学添加剂后形成的液体燃料。80年代初委内瑞拉石油研究所就着手沥青乳化技术的研究,近几年终于获得成功,已作为发明专利在国际上登记注册。     

冷凝水除油处理的试验

通过对炼油厂冷凝水除油处理方法 (粗粒化与离心分离器法、活性碳过滤法、强氧化剂与活性碳过滤、IPC- F冷凝水乳化油过滤法 )的优化比较 ,经过试验与分析研究 ,选择了 IPC- F乳化油处理法并进行了连续流试验比较 ,得出了 IPC- F法的设计参数和经济参数。     

低温FAME乳化油掺水量对雾化特性的影响研究

冷启动问题一直是柴油发动机的问题,为改善冷启动阻碍燃油着火及不完全燃烧的问题,本文以FAME-水乳化油为研究对象,研究了乳化油在低温(263K、268K、273K)下不同混合比例(含水量5%、10%、15%)的喷雾特性,低温和含水量对雾化特性的影响,并与较高温度(283~323K)作比较,以提供解决冷启动有价值的见解。结果表明：乳化油在较低温条件下,由于表面张力较大使得液滴不易发生破碎,燃油雾化效果差。同时随着乳化油含水量的增加,索特平均直径SMD明显减小,但喷雾液相贯穿距、锥角变化不大。随着燃油温度的升高,液相贯穿距减小,而喷雾锥角在增大,油温313K之后雾化效果较好,同时SMD减小也较为明显。     

低温脂肪酸甲酯乳化油掺水量对雾化特性的影响

冷启动一直是柴油发动机的一个问题,为改善冷启动阻碍燃油着火及不完全燃烧的问题,以FAME-水乳化油为研究对象,研究了乳化油在低温(263 K、268 K、273 K)下不同混合比例(含水量5%、10%、15%)的喷雾特性,低温和含水量对雾化特性的影响,并与较高温度(283~323 K)作比较,以提供解决冷启动有价值的见解。结果表明:乳化油在较低温条件下,由于表面张力较大使得液滴不易发生破碎,燃油雾化效果差。同时随着乳化油含水量的增加,索特平均直径SMD明显减小,但喷雾液相贯穿距、锥角变化不大。随着燃油温度的升高,液相贯穿距减小,而喷雾锥角在增大,油温313K之后雾化效果较好,同时SMD减小也较为明显。     

钢冷轧乳化液稳定性及对冷轧润滑的影响

研究了影响不同类型乳化液稳定性的因素,包括乳化剂的比例和总含量对阴离子乳化油稳定性的影响,乳化剂的HLB值(Hydrophile Lipophile Balance)和总量对非离子乳化油稳定性的影响.研究发现乳化剂的比例和乳化剂的HLB值对乳化油和乳化液的稳定性影响明显.通过研究不同浓度下乳化液的稳定性对其吸附性和摩擦系数的影响发现:乳化液的稳定性在一定范围内时,其润滑效果可达到最佳.在冷轧实验中也发现:应根据冷轧的实际规程和要求来选择乳化液的稳定性和合适的含量,以便使冷轧高效正常地进行.