一種含有高分子表面活性劑的微乳化柴油及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于柴油的調(diào)配方法，尤其涉及一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油及其制備方法，屬于柴油領(lǐng)域。本發(fā)明采用了嵌段高分子表面活性劑與助表面活性劑復(fù)配，使得微乳化效果更好，體系更穩(wěn)定，由其制備的微乳化柴油儲存時間更長，可達六個月以上，并無分層，無油水分離，無沉淀，便于儲存于運輸、實用價值高；本發(fā)明微乳化柴油燃燒時實現(xiàn)低氧燃燒時減少污染氣體的排放量。
【專利說明】一種含有高分子表面活性劑的微乳化柴油及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于柴油的調(diào)配方法，尤其涉及一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油及 其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，由于全球性石油資源短缺，使得各個國家對燃料油的關(guān)注度越來越高，我 國作為發(fā)展中國家的一個大國對石油資源的需求量是非常大的。柴油作為多種交通工具的 能源大部分是從原油中經(jīng)過催化裂化得到的，因此柴油燃燒時產(chǎn)生有害氣體并對環(huán)境污染 日趨嚴重，而節(jié)約能源和減少環(huán)境污染已越來越被人們重視。因此柴油乳化技術(shù)的已經(jīng)變 的越來越重要。
[0003] 柴油摻水乳化作為一項重要的節(jié)油和減少污染排放技術(shù)得到迅速發(fā)展。與普通柴 油相比，乳化柴油具有燃燒性能好、能耗低、污染少等特點。同時，乳化柴油對柴油機不但沒 有腐蝕與增加磨損的問題，反而能起到清潔劑的作用，可以降低柴油機的維修費用。
[0004] 對于乳化柴油而言，目前比較突出的問題是穩(wěn)定性問題。乳化柴油中的水滴粒徑 較大，不穩(wěn)定，容易分層，乳化柴油第一次點火發(fā)動后，剩余在汽缸中的油水一旦發(fā)生分層， 將導(dǎo)致再次發(fā)動困難。因此，提高乳化柴油的穩(wěn)定性關(guān)鍵在于延長其穩(wěn)定時間。
[0005] 微乳化柴油由柴油、水、表面活性劑、助溶劑等組成，外觀透明或半透明，微乳液的 形成是自發(fā)的，只要體系組成恰當(dāng)，稍加攪拌即可形成。微乳液屬于熱力學(xué)穩(wěn)定體系，長時 間放置不分層。由于微乳柴油性質(zhì)穩(wěn)定，保存期長，可使燃燒更加充分，降低尾氣排放效果 更好，所以研制微乳柴油是解決能源和環(huán)境問題的有效途徑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是基于提高乳化柴油的穩(wěn)定性，而提出的一種微乳化柴油配制方 法，利用該方法調(diào)配而成的微乳化柴油成本低、穩(wěn)定性好。
[0007] -種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，由以下份數(shù)的組份組成，所述份數(shù)均為 重量份：
[0008] 市售0#柴油 50-60份； 去離/·水 20-30份； 高分子表面活性劑 10-18份； 助表面活性劑 8-15份。
[0009] 其中所述高分子表面活性劑是指環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物，通過以下步驟制備 而成：
[0010] (1)聚合瓶抽真空、充氬氣反復(fù)三次，將體系內(nèi)空氣置換出，將聚合瓶置于冰水浴 中，向聚合瓶中加入8-10ml環(huán)氧丙烷，接著保持體系溫度在0-5°C，依次將體系加入0. 5-lg 鉀催化劑，10-20mlTHF，反應(yīng)8-12h ;
[0011] (2)將4-8ml環(huán)氧乙烷注入聚合瓶，0-5°C攪拌反應(yīng)5-7h后逐漸升溫至室溫，繼續(xù) 反應(yīng)2-4h，加入l-2ml脫氣無水甲醇終止反應(yīng)；
[0012] (3)最后40-50°C真空干燥8-12h，得乳白色粘稠產(chǎn)品，即環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚 物。
[0013] 所述的助表面活性劑由以下份數(shù)的組份組成，所述份數(shù)均為重量份：
[0014] 乙二醇 3-6 份；
[0015] 正丁醇 4-7 份；
[0016] 異丙醇3-5份。
[0017] 本發(fā)明含高分子表面活性劑的微乳化柴油是通過以下工藝實現(xiàn)的：
[0018] (1)將上述各組分按計量混合后，在40-80°C條件下，于立式攪拌釜中以100-200 轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌30-50分鐘；
[0019] (2)靜置2-4h后，過濾除去機械雜質(zhì)，即得含有高分子表面活性劑的微乳化柴油。
[0020] 本發(fā)明微乳化柴油添加劑具有如下優(yōu)點：
[0021] (1)本發(fā)明采用了嵌段高分子表面活性劑與助表面活性劑復(fù)配，使得微乳化效果 更好，體系更穩(wěn)定，由其制備的微乳化柴油儲存時間更長，可達六個月以上，并無分層，無油 水分離，無沉淀，便于儲存于運輸、實用價值高；
[0022] (2)本發(fā)明微乳化柴油燃燒時實現(xiàn)低氧燃燒時減少污染氣體的排放量。 具體實施例
[0023] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做詳細說明，但不限于此。
[0024] 實施例1
[0025] 本發(fā)明提供了一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油及其制備方法，由以下重量 份的組分組成：
[0026] 市售0#柴油 50份； 去離子水 20份; 指環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物 10份； 乙二醇 3份； 正丁醇 4份； 異丙醇 3份。
[0027] 本發(fā)明含高分子表面活性劑的微乳化柴油是通過以下工藝實現(xiàn)的：
[0028] (1)聚合瓶抽真空、充氬氣反復(fù)三次，將體系內(nèi)空氣置換出，將聚合瓶置于冰水浴 中，向聚合瓶中加入8ml環(huán)氧丙烷，接著保持體系溫度在0°C，依次將體系加入0. 5g鉀催化 劑，lOmlTHF，反應(yīng) 8h ;
[0029] (2)將4ml環(huán)氧乙烷注入聚合瓶，(TC攪拌反應(yīng)5h后逐漸升溫至室溫，繼續(xù)反應(yīng) 2h，加入Iml脫氣無水甲醇終止反應(yīng)；
[0030] (3)最后40°C真空干燥8h，得乳白色粘稠產(chǎn)品，即環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物；
[0031] (4)將上述各組分按計量混合后，在40°C條件下，于立式攪拌釜中以100轉(zhuǎn)/分鐘 的轉(zhuǎn)速攪拌30分鐘；
[0032] (5)靜置2h后，過濾除去機械雜質(zhì)，即得含有高分子表面活性劑的微乳化柴油。
[0033] 實施例2
[0034] 本發(fā)明提供了一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油及其制備方法，由以下重量 份的組分組成：
[0035] 市售0#柴油 55份； 去離子水 25份; 指環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物 12份； 乙二醇 4份； 正丁醇 5份； 異丙醇 4份。
[0036] 本發(fā)明含高分子表面活性劑的微乳化柴油是通過以下工藝實現(xiàn)的：
[0037] (1)聚合瓶抽真空、充氬氣反復(fù)三次，將體系內(nèi)空氣置換出，將聚合瓶置于冰水浴 中，向聚合瓶中加入9ml環(huán)氧丙烷，接著保持體系溫度在l°C，依次將體系加入0. 61g鉀催化 劑，12mlTHF，反應(yīng) 9h ;
[0038] (2)將5ml環(huán)氧乙烷注入聚合瓶，1°C攪拌反應(yīng)6h后逐漸升溫至室溫，繼續(xù)反應(yīng) 2h，加入I. 2ml脫氣無水甲醇終止反應(yīng)；
[0039] (3)最后42°C真空干燥9h，得乳白色粘稠產(chǎn)品，即環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物； [0040] (4)將上述各組分按計量混合后，在50°C條件下，于立式攪拌釜中以120轉(zhuǎn)/分鐘 的轉(zhuǎn)速攪拌35分鐘；
[0041] (5)靜置2. 5h后，過濾除去機械雜質(zhì)，即得含有高分子表面活性劑的微乳化柴油。
[0042] 實施例3
[0043] 本發(fā)明提供了一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油及其制備方法，由以下重量 份的組分組成：
[0044] 市售0#柴油 58份； 去離子水 26份; 指環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物 17份； 乙二醇 5份； 正丁醇 6份； 異丙醇 4份。
[0045] 本發(fā)明含高分子表面活性劑的微乳化柴油是通過以下工藝實現(xiàn)的：
[0046] (1)聚合瓶抽真空、充氬氣反復(fù)三次，將體系內(nèi)空氣置換出，將聚合瓶置于冰水浴 中，向聚合瓶中加入9ml環(huán)氧丙烷，接著保持體系溫度在4°C，依次將體系加入0. 8g鉀催化 劑，18mlTHF，反應(yīng) IOh ;
[0047] (2)將7ml環(huán)氧乙烷注入聚合瓶，4°C攪拌反應(yīng)6h后逐漸升溫至室溫，繼續(xù)反應(yīng) 3h，加入I. 5ml脫氣無水甲醇終止反應(yīng)；
[0048] (3)最后45°C真空干燥12h，得乳白色粘稠產(chǎn)品，即環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物；
[0049] (4)將上述各組分按計量混合后，在60°C條件下，于立式攪拌釜中以180轉(zhuǎn)/分鐘 的轉(zhuǎn)速攪拌45分鐘；
[0050] (5)靜置3h后，過濾除去機械雜質(zhì)，即得含有高分子表面活性劑的微乳化柴油。
[0051] 實施例4
[0052] 本發(fā)明提供了一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油及其制備方法，由以下重量 份的組分組成：
[0053] 市售0#柴油 60份； 去離子水 30份; 指環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物 18份； 乙二醇 6份； 正丁醇 7份； 異丙醇 5份。
[0054] 本發(fā)明含高分子表面活性劑的微乳化柴油是通過以下工藝實現(xiàn)的：
[0055] (1)聚合瓶抽真空、充氬氣反復(fù)三次，將體系內(nèi)空氣置換出，將聚合瓶置于冰水浴 中，向聚合瓶中加入IOml環(huán)氧丙烷，接著保持體系溫度在5°C，依次將體系加入Ig鉀催化 劑，20mlTHF，反應(yīng) 12h ;
[0056] (2)將8ml環(huán)氧乙烷注入聚合瓶，5°C攪拌反應(yīng)7h后逐漸升溫至室溫，繼續(xù)反應(yīng) 4h，加入2ml脫氣無水甲醇終止反應(yīng)；
[0057] (3)最后50°C真空干燥12h，得乳白色粘稠產(chǎn)品，即環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物；
[0058] (4)將上述各組分按計量混合后，在80°C條件下，于立式攪拌釜中以200轉(zhuǎn)/分鐘 的轉(zhuǎn)速攪拌50分鐘；
[0059] (5)靜置4h后，過濾除去機械雜質(zhì)，即得含有高分子表面活性劑的微乳化柴油。
【權(quán)利要求】
1. 一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，由下述原料構(gòu)成，所述份數(shù)均為重量份：
2. 權(quán)利要求1的一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，其特征在于：其中所述高分 子表面活性劑是指環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物。
3. 權(quán)利要求2的一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，其特征在于：所述的環(huán)氧丙 烷-環(huán)氧乙烷共聚物制備方法如下： 1) 聚合瓶抽真空、充氬氣反復(fù)三次，將體系內(nèi)空氣置換出，將聚合瓶置于冰水浴中，向 聚合瓶中加入8-lOml環(huán)氧丙烷，接著保持體系溫度在0-5°C，依次將體系加入0. 5-lg鉀催 化劑，10-20mlTHF反應(yīng)； 2) 將4-8ml環(huán)氧乙烷注入聚合瓶，0-5°C攪拌反應(yīng)5-7h后逐漸升溫至室溫，繼續(xù)反應(yīng) 2-4h，加入l-2ml脫氣無水甲醇終止反應(yīng)； 3) 真空干燥8-12h，得乳白色粘稠產(chǎn)品，即環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷共聚物。
4. 權(quán)利要求3所述的一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，其特征在于：環(huán)氧丙 烷-環(huán)氧乙烷共聚物制備方法步驟1)中反應(yīng)時間8-12h。
5. 權(quán)利要求3所述的一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，其特征在于：環(huán)氧丙 烷-環(huán)氧乙烷共聚物制備方法步驟3)中真空干燥溫度為40-50°C。
6. 權(quán)利要求1的一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，其特征在于：所述的助表面 活性劑由以下份數(shù)的組份組成，所述份數(shù)均為重量份： 乙二醇 3-6份； 正丁醇 4-7份； 異丙醇 3-5份。
7. 要求1的一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油，其制備方法如下： 1) 將上述各組分按計量混合后，于立式攪拌釜中以100-200轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌 30-50分鐘； 2) 靜置2-4h后，過濾除去機械雜質(zhì)，即得含有高分子表面活性劑的微乳化柴油。
8. 權(quán)利要求7述的一種含高分子表面活性劑的微乳化柴油的制備方法，其特征在于： 步驟1)中體系溫度為在40-80°C。
【文檔編號】C08G65/08GK104498116SQ201410659332
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】尤曉明, 王顯濤, 李洋, 遲文泉, 鄧世海 申請人:山東永泰化工有限公司