一种制造混合柴油的装置的制造方法

文档序号:10163970阅读:538来源:国知局
一种制造混合柴油的装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型设及一种制造混合柴油的装置。
【背景技术】
[0002] 随着我国工农业、交通运输业的飞速发展,对柴油的需求量日益增长,现在我国每 年消耗的柴油和汽油数亿吨,进口原油及成品油已成为我国财政的沉重负担。国际上,天然 石油的储备有限,人类面临日益严重的能源危机。除了能源问题,环境问题也是石油行业的 重要问题。燃油燃烧不当所排放出的浮碳、碳氨化合物、一氧化碳、氮氧化物、硫化物及固体 微粒已成为大中城市的主要空气污染物来源,严重影响生态环境、人类健康和经济发展。因 此,出于能源要求和环保要求,研制燃油新配方、开发低污染的新型柴油燃料已经势在必 行。
[0003] 从20世纪70年代开始,石油危机大大刺激了燃油渗水技术的发展。各国也相继把 燃油渗水技术列为国家重点开发研究项目。近二十多年来,我国燃油技术获得了很大的发 展,其中W乳化柴油的研究居多。但普通的乳化油属于热力学不稳定体系,随环境条件的改 变、放置时间变长会发生油水分离、变形、破乳等不稳定现象,从而影响使用效果;同时乳化 需大功率乳化维持装置,制备复杂,耗费能量,因此随着技术的发展和人们对柴油本身品质 需要的提高,普通乳化柴油技术弊端开始逐渐明显起来,严重影响了其推广和使用。
[0004] 20世纪80年代开始进入微乳燃油的研究,使运一领域进入一个新的发展时期。微 乳液是一种热力学稳定体系,能自发形成,粒径小,粘度与未渗水燃油粘度相差不大,可长 期稳定存在。但其根本机理,还是在于利用乳化剂和助乳化剂进入油水二相中进行充分的 混合反应,在机械或非机械的作用下使水W微粒的形式悬浮于油相之中,形成纳米级(透 明)粒径的混合液相。
[0005] 目前关于(微)乳化的机理主要有:
[0006] 单分子吸附膜理论:即乳化剂单单通过形成两相膜包裹水分而成的W/0乳液。
[0007] 多分子吸附膜理论:该理论中,包裹膜是由乳化剂与分散相共同形成的强穿透性 复合物构成。膜厚,强度大,难破乳,阻止聚结。
[000引扩散双电层理论:适合离子型乳化剂,外层同性电荷可阻止液滴的接近。
[0009]无论是何种理论,它们都有着一个共同的地方,就是乳液的形成和理论样貌。油水 是两个不相溶的两相,在揽拌或其它震动作用下会形成一个个细小的微粒,由于两相的表 面张力,运是很不稳定的。而加入的具有亲水和亲油两重性质的乳化剂包裹在两相的界面 上,降低了表面张力,提高了分散颗粒的稳定性,从而达到乳化的效果。
[0010] 在乳化柴油的实际使用过程中,会出现W下运些从原理上无法克服的问题:
[0011] 首先,由于乳化剂和助乳化剂的存在,会带来乳化燃料的粘度升高,最终导致燃点 的升高,因此部分使用乳化燃料的燃烧装置需要进行改良甚至增加预热系统才能保证后续 燃烧过程的持续进行;同时,乳化燃料的发热量和原燃料比起来一般会有明显的降低,为了 达到同样的使用效果,可能需要添加更多的燃料才能完成,在实质上并不能有效的降低燃 料成本负担。
[0012] 最后,还有一个根本性的问题,无论是乳化还是微乳化燃料,都存在一个胆存期 限,超出期限后,油水分离是一定会发生的。现在时间最长的乳化燃料能够做到9个月左右 的稳定期,当超出稳定期W后,油水开始分离,导致加水燃料的质量和热值下降。而分离的 水分在寒冷季节将会因为冻结而引起燃料管道等堵塞,或者与管道金属材料作用之后发生 诱蚀。所W,从前的乳化燃料都必须要单独存放,而不能与通常的燃料一起使用。
[0013] 因此,目前仍需要一种新的燃料加工技术,W克服现有的乳化燃料中存在的问题。 【实用新型内容】
[0014] 针对上述问题,本实用新型提供了一种制造混合柴油的装置。
[0015] 本实用新型制造的混合柴油与W往的乳化柴油并不相同。本实用新型中的混合柴 油是利用化学催化的作用,使得油和水超越分子级别实现了离子态的融合,得到了一个新 分子结构的燃料,外观完全透明澄清,乳化状况的油水分离现象彻底消失,而且与通常的燃 料有一样的比重。
[0016] 根据本申请的一个实施方式,其提供了一种混合柴油的制造装置,所述装置包括: [0017]油揽拌槽1,其设置有第一油入口 11、油出口 12、第一揽拌器13和第一加热器14,其 中,所述第一油入口 11用于接收原料国标柴油,所述油出口 12用于排出经处理后的原料国 标柴油,所述第一揽拌器13用于揽拌所述油揽拌槽中的原料国标柴油,所述第一加热器14 用于使所述油揽拌槽1中的原料国标柴油保持恒定溫度;
[0018] 水揽拌槽2,其设置有第一水入口 21、第一水出口 22、第二揽拌器23和第二加热器 24,其中,所述第一水入口21用于接收去离子水,所述第一水出口22用于排出经处理后的去 离子水,所述第二揽拌器23用于揽拌所述水揽拌槽中的去离子水,所述第二加热器24用于 使所述水揽拌槽2中的去离子水保持恒定溫度;
[0019] 文氏管3,其设置有第二油入口31、第二水入口32和文氏管出口33,其中,所述第二 油入口 31用于接收来自所述油揽拌槽1的经处理的柴油,所述第二水入口 32用于接收来自 所述水揽拌槽2的经处理的去离子水,所述文氏管出口 33用于排出经文氏管3混合的混合物 过;
[0020] 反应箱4,其设置有反应箱入口 41、反应箱出口 42,其中,所述反应箱入口 41用于接 收来自所述文氏管3的混合物曰,所述反应箱出口 42用于排出经反应箱4反应的混合液b; [0021 ] 整流槽5,其设置有整流槽入口 51、回流入口 52、整流槽出口 53、回流出口 54和回流 累55,其中,所述整流槽入口 51用于接收来自所述反应箱4的混合液b,所述回流入口 52、回 流出口 54和回流累55使整流槽5内的部分混合液回流;所述整流槽出口 53用于排出经整流 的混合液C;
[0022] 压力罐6,其设置有压力罐入口 61、压力罐出口 62和加压累63,其中,所述压力罐入 口 61用于接收来自所述整流槽5的混合液C,所述压力罐出口 62用于排出经加压处理的混合 液d,所述加压累63用于维持压力罐6的压力;
[0023] 稳定化槽7,其设置有稳定化槽入口 71、混合柴油出口 72和第二水出口 73,其中,所 述稳定化槽入口 71用于接收来自所述压力罐6的物质,所述混合柴油出口 72用于排出混合 柴油,所述第二水出口 73用于排出分离的2次水;
[0024] 其中,所述文氏管3的所述第二油入口31与所述油揽拌槽1的所述油出口 12连接, 所述文氏管3的所述第二水入口 32与所述水揽拌槽2的所述第一水出口 22连接;
[0025] 所述反应箱4的所述反应箱入口 41与所述文氏管3的文氏管出口 33连接;
[0026] 所述整流槽5的所述整流槽入口51与所述反应箱4的所述反应箱出口42连接;所述 整流槽5的所述回流入口 52和所述整流槽5的所述回流出口 54连接;
[0027] 所述压力罐6的所述压力罐入口 61与所述整流槽5的所述整流槽出口 52连接;
[0028] 所述稳定化槽7的所述稳定化槽入口 71与所述压力罐6的所述压力罐出口 62连接,
[0029] 优选地,所述稳定化槽7的所述第二水出口 73连接至所述水揽拌槽2的所述第一水 入口 21。
[0030] 优选地,所述装置还包括过滤器8,其设置有过滤器入口 81、过滤器出口 82,其中, 所述过滤器入口81用于接收来自稳定化槽7的混合柴油,所述过滤器出口82用于排出经过 滤的混合柴油;
[0031] 其中,所述过滤器8的所述过滤器入口81与所述稳定化槽7的所述混合柴油出口72 连接。
[0032] 优选地,所述整流槽、压力罐、稳定化槽可具有本领域公知的回流装置,各反应槽 (箱)、揽拌槽、管线之间等还可包括常规的物料进出口、压力计、流量计、节流阀等本领域公 知的常用装置,在此不再寶述。
[0033] 使用本实用新
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