乳化柴油的特點(diǎn)

世界范圍內(nèi)的趨勢是汽車柴油化這是因?yàn)椴裼蜋C(jī)與汽油機(jī)相比，壓縮比較高，采用稀混合氣燃燒、無進(jìn)氣節(jié)流損失，因而熱效率高，動力性和經(jīng)濟(jì)性明顯優(yōu)于汽油機(jī)：由于柴油低油耗及低CO2排放，柴油機(jī)汽車具有較高的經(jīng)濟(jì)效益社會效益。出于節(jié)能和環(huán)保方面的考慮，柴油機(jī)汽車在世界各同受到普遍重視，柴油的生產(chǎn)和消費(fèi)逐年增加。因此，制備甲醇柴油乳化燃料對于減輕石油進(jìn)口壓力、緩解資源環(huán)境約束具有積極促進(jìn)作用。

(1)甲醇柴油乳化燃料技術(shù)應(yīng)用方便，無需對柴油發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行任何改動，直接替換燃油即可使用。

(2)甲醇的沸點(diǎn)比柴油低，混合氣形成快且比較均勻，有利于*燃燒。由于甲醇含氧量為50%，著火極限較柴油寬，所以其燃燒速度快，后燃期碳核不易形成，有利于提高壓燃式發(fā)動機(jī)的冒煙極限功率，降低排煙。

(3)甲醇的熱值低(19896 kJ/kg)，只有柴油(42636 kJ/kg)的45%左右，但是理論空燃比下，混合氣熱值卻很接近，分別為2671kJ/kg和2750 kJ/kg。也就是說，理論上柴油機(jī)燃用低比例甲醇柴油，發(fā)動機(jī)的功率和扭矩不會下降很多。柴油機(jī)壓縮比遠(yuǎn)高于汽油機(jī)，其壓縮比愈高，燃燒過程的熱力狀態(tài)愈高，燃燒過程愈完善，熱效率愈高，膨脹過程愈充分，因而排氣溫度愈低，油耗和能耗愈低。、在柴油機(jī)中摻燒甲醇可以比在汽油機(jī)上摻燒甲醇獲得更高的熱效率，而甲醇的辛烷值高，可以用于高壓縮比的內(nèi)燃機(jī)。甲醇汽化潛熱較大，在形成混合氣時(shí)，會降低進(jìn)氣溫度，可以提高充氣系數(shù)，一定程度上可使發(fā)動機(jī)的燃燒情況得到改善，使燃燒過程變得柔和，、燃燒甲醇的分子變更系數(shù)大于燃用柴油的情況，也使其熱效率有所提高。另外，其蒸發(fā)器使壓縮終了溫度降低較多，也可以抑制NO，和碳煙的形成，這在熱負(fù)荷高的增樂柴油機(jī)上的效果更為明顯：這樣不僅節(jié)省了石油燃料，緩解了石油緊張狀況，還有效減少了污染物的排放，有著深遠(yuǎn)的環(huán)保意義。

(4)柴油是南多種含有多碳原子的烴類（碳?xì)浠衔?/span>）組成的混合物，由于烴類化合物是非極性的，而甲醇分子中含有烴基和羥基，羥基與甲醇能夠以氫鍵形式互相締合，岡此甲醇具有很強(qiáng)的親水性。甲醇親水性與親油性是互相排斥的，甲醇吸水愈多，它與柴油的互溶性愈差，愈容易與油分層。所以，甲醇與柴油的性質(zhì)差別比較大，致使兩者難以互溶。

(5)盡管乳化柴油技術(shù)有著節(jié)油和降污的雙重效果，但仍存在種種問題和尚未弄清楚的地方，導(dǎo)致此項(xiàng)利國利民的技術(shù)尚未大面積推廣和采用、例如乳化柴油的穩(wěn)定性問題；乳化劑經(jīng)濟(jì)成本高，致使節(jié)油不節(jié)錢；調(diào)制的乳化柴油存放時(shí)間短。容易產(chǎn)生分層的現(xiàn)象，不能長期儲存；內(nèi)燃機(jī)燃用乳化柴油雖然可取得很好的降污效果，但是節(jié)油率并不高，加之乳化劑的成本昂貴，節(jié)省出來的錢不夠購買乳化劑，于是便出現(xiàn)節(jié)油不節(jié)錢的局面。這些使得這項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益不強(qiáng)。

(6)乳化設(shè)備昂貴。日前為制備穩(wěn)定性好的乳化柴油，大多都采用均質(zhì)器、超聲等間歇乳化設(shè)備。這種設(shè)備在試驗(yàn)室進(jìn)行小型試驗(yàn)還可以，但在工業(yè)應(yīng)用方面有很多缺點(diǎn)，例如沒備價(jià)格高、規(guī)模大、安裝麻煩、維修困難等。為了使甲醇柴油乳化燃料適應(yīng)廣大用戶需要，亟待開發(fā)更為優(yōu)化的乳化柴油制備工藝及設(shè)備，以期制得穩(wěn)定時(shí)間長、乳化劑用量少、粒徑分布均勻和實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作的甲醇柴油乳化燃料。這對于發(fā)展新型代用燃料、解決能源短缺問題、降低環(huán)境污染具有重要的理論研究意義和工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。