[发明专利]一种节能燃料油及其制备方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种节能燃料油及其制备方法。

(二)背景技术

能源是人类赖以生存的重要物质基础。目前一方面世界能源的增长速度远 不能满足经济发展和人类生活现代化的需要，另一方面能源消耗所产生的环境 污染对人类的生存构成了严重的威胁，因此如何节约能源且能更环保的进行利 用是能源利用急需解决的问题。

柴油在能源结构中占有极其重要的位置，是不可替代的燃料。但是其存在 燃烧不充分、热效率低、流费大以及污染严重等问题。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种节能燃料油，克服现有燃料油燃烧不充分、热 效率低的问题，实现节能环保之目的。

本发明采用的技术方案如下：

一种节能燃料油，其原料重量百分组成如下：

柴油50-80％  环烷酸4-10％  脂肪酸6-15％  乳化剂1-4％  余量为水。

所述乳化剂的重量组成为：2-羟基乙胺93-97份  硝酸异丙酯0.5-2份  烷 基萘0.5-2份  司盘0.2-1份  脱色剂0.5-2份  互溶剂0.2-2份  助燃剂0.2-1 份  十六烷值改良剂0.2-1份。

其中所述脱色剂、互溶剂、助燃剂、十六烷值改良剂没有严格要求，可按 照行业内习惯进行选取。如脱色剂可选择活性炭、互溶剂可选择汽油，助燃剂 可选择二氧化氮，十六烷值改良剂可选择硝酸戊酯。

本发明还提供了一种所述节能燃料油的制备方法，按照比例将柴油、环烷 酸、脂肪酸、乳化剂和水充分混合得到乳化液，然后再进行超声、磁化，得到 所述节能燃料油。

本发明配方中，根据适用对象的不同，可适当调整各成分的含量，如作为 锅炉用燃料油时，柴油含量可较少，而用于高速车时，柴油含量应较高。

本发明助燃油在燃烧时，因为一定量水的存在，且由于水沸点较油低，当 燃料油喷雾燃烧时，油雾在离开喷嘴的瞬间受到高温作用，水微粒的体积急剧 汽水膨胀并迅速打碎油膜发生“微爆”，形成二次雾化，使得油粒更小，总面 积成十倍的增加，与空气得以充分混合达到完全燃烧。同时由于二次雾化，高 温热裂解产生的乳状碳颗粒(约占5-10％)变得更细小，与水分子的接触机会 增多，这些炽热的碳粒与水分子发生水煤气反应，产生可燃气体CO和氢气， 产物在高温下又与空气接触发生剧烈的链反应，产生高温并放出大量的热。经 测算，其产生的热量相当于煤反应的水煤气吸热量的4-5倍，还大大减少了烟 气中水的含量，减少了排烟损失，从而改善了燃烧过程，提高了燃烧效率，减 少了设备积碳。在燃烧过程中，由于高温高压的作用，部分水分子分解成氢气 和氧气，氢气能燃烧，提高燃烧热值，氧气能助燃或参与燃烧重整，使燃油充 分燃烧，并能降低进风量，减少热损失。另外，由于二次雾化，油的湍动强度 和扩张角度变大，使火焰断面变宽变厚，使油粒更多的卷进空气而充分燃烧， 增强了对流传导热效果，提高了燃烧温度和能级，如在锅炉中燃烧时，火焰温 度可提高30-50℃，炉膛温度可提高45-60℃，锅炉效率提高1-1.5％。

以上燃料油燃烧过程中所起的物理化学反应，使得油料燃烧更充分，热效 率提高，设备积碳更少，废气排放更清洁，从而产生了明显的节约能源、改善 环境污染的效果，经检测，烟气中C和甲烷含量降低了42-50％，CO含量降低 41.2-50％，有害气体mox可下降10％。

制备时，超声作用可使液体产生高频振荡，产生压缩膨胀交替的区域，导 致液体形成气泡迅速破裂即产生空化场，空化场伴有的冲击波可产生局部瞬间 压力，在其作用下，乳化液被分割成均匀细小的颗粒。磁化作用使原来乳化液 中结合成的各种链状、网状大分子分解成比较稳定的小分子，从而改变了软化 物理结构，在乳化剂的作用下形成细微、均匀、稳定的燃料油。

本发明所述燃料油可适用于燃烧轻柴油的各类锅炉、电站、燃煤锅炉、烧 制砖瓦陶瓷的窑炉，燃烧稳定热值高；也可适用于各类型的大中小柴油内燃机 及各种拖拉机。使用后柴油内燃机使用性能良好，发动机易启动、爆发力大、 噪音低、排烟少、机械磨损小、发动机积碳少，比一般柴油正常使用时可节约 25-30％；以中原油田目前柴油耗量为每年20万吨以上计算，按照35％的节油率， 每年可节约6万吨柴油，价值1.5亿元。

本发明相对于现有技术，有以下优点：