[实用新型]制备高氧重油的重油分子结氧机

说明书

本实用新型属于能源及环保领域，特别是一种重油分子结氧机，该装置在实施通常概念的重油乳化工艺过程中，使乳化用水的大分子团裂解成单个水分子、消灭悬浮态(乳化状态)水滴，并在分子结氧剂的催化作用下，使水分子氧键与重油碳氢键形成分子共价键，生产出一种超乳化技术的高氧重油。这种高氧重油的突出特征是：超稳定性“共价结合态氧”的含量达到21．8％-26．8％以上，实际燃烧热值与重油基本相当，并在常温条件下存放三年以上、或在摄氏80度条件下存放一年以上不会发生破乳(油水分离)。

重油是从石油中提炼的一种燃料油，具有燃值较高、成本较低的特点，但由于重油粘稠度大，不易雾化，因而不能在燃具中充分燃烧，既浪费了能源，又污染了环境。世界各国科技人员为了提高重油燃烧效率、减少污染，作了长期努力，许多技术应运而生。这些技术可大致分为两类：第一类是在燃具上改进，如提高雾化效果的器具；第二类是在重油的物理性质上改进，如向重油中加水，使重油乳化，降低粘稠度，以提高雾化效果，促进燃烧。但乳化重油普遍存在稳定性差、易出现油水介面分离现象等问题，因而，尽管各种乳化重油技术已经研究应用了几十年，但一直不能成为一种“国标产品”，不能为广大用户认可。

乳化重油稳定性差的主要原因是：现有的乳化技术只能将油水进行物理混合，造成乳化油中的水滴较大，且油水之间不发生分子键的结合，因此容易产生油水介面分离(破乳)。

本实用新型的目的是提供一种在加工过程中能使乳化用水的大分子团裂解成单个水分子、消灭悬浮态(乳化状态)水滴，并使水分子氧键与重油碳氢键之间形成分子共价键的重油分子结氧机。

本实用新型的另一目的在于提供一种重油分子结氧机，经本装置加工过的重油不是普通的乳化重油，而是使乳化用水的大分子团裂解成单个水分子，并使水分子氧键与重油碳氢键形成分子共价键、使加入重油的水再难与重油分离，使“共价结合态氧”的含量达到21．8％-26．8％以上、而实际燃烧热值与重油基本相当，制成“超稳定性”的高氧重油。高氧重油这个名称强调的重点是：高比例“共价结合态氧”的含量或称超稳定性共价结氧量(普通重油的氧含量仅仅为1．8％。乳化重油只称掺水量)。

为达到本实用新型的目的，采取的主要技术措施是：

1．设置扰流磁化器，使通过扰流磁化器的重油和水从常态的大分子团裂解为单个分子，消灭悬浮态(乳化状态)水滴在重油中的存在，扩大水分子氧键与重油碳氢键的接触面；

2．通过高压油泵加压、高压射流喷头强力喷射、喷出液与缸体内壁突起的撞击，使水与重油在高压射流过程中强制混合，增加分子键的结合机会；

3．使部分或全部混合油通过流体超声波发生器产生超声波，混合油在超声波环境下作高速离心搅拌，并在以上过程中，在分子结氧剂的催化作用下，使水分子氧键与重油碳氢键形成在分子共价键基础上的紧密结合。

本实用新型的任务是这样完成的：

制造一种生产高氧重油的重油分子结氧机。重油分子结氧机主要由以下部分组成：扰流磁化器、预混机、高压油泵、高压射流喷头、第一搅拌机、第二搅拌机、流体超声波发生器、电控箱。其中高压油泵、预混机、第一搅拌机、第二搅拌机均用电动机带动。

重油分子结氧机的主要生产过程是：定量的分子结氧剂和定量的结氧用水通过导管进入预混机混合后，形成分子结氧剂溶液；分子结氧剂溶液再通过导管进入第一搅拌机与重油一同搅拌混合，初步形成混合油；混合油再通过扰流磁化器，使结氧用水的大分子团裂解成单个水分子；再经高压油泵和高压射流喷头进入第二搅拌机；另有部分(或全部)混合油通过流体超声波发生器产生超声波后喷射进入第二搅拌机；第二搅拌机中的混合油在超声波环境中高速搅拌最终完全油水融合，彻底消灭悬浮(乳化)态水滴，并在上述过程中，在分子结氧剂的催化作用下，使水分子氧键与重油碳氢键形成分子共价键。全部混合过程均通过电控箱进行程序控制和计量控制。

本实用新型的关键措施在于使扰流磁化器、高压油泵、高压射流喷头和流体超声波发生器与多个搅拌机的合理搭配、有机结合。