- 內燃機含水乳化燃料
- 陳振斌
- 728字
- 2020-05-19 15:53:54
2.4 乳化方法
乳狀液的制備除表面活性劑的合理選擇外,其乳化方法也是極其重要的。含水乳化燃料常用的乳化方法主要有以下幾種。
(1)機械攪拌法
機械攪拌法是指將油、水及適量表面活性劑的混合物放入特定的攪拌機中,在特定的工藝條件下進行攪拌,促使混合液快速形成乳狀液的方法。這種乳化方式對設備要求不高,操作相對簡單。攪拌過后,可以進一步通過高速剪切機進行剪切,形成液滴更細小、混合更均勻的乳化液。
(2)氣動攪拌法
氣動攪拌法是將高壓空氣或蒸汽通入油、水和表面活性劑的混合物中,在特定的工藝條件下,利用氣動力對混合物進行攪拌均質處理從而獲得乳狀液的方法,但是這種方法具有耗能、乳狀液分布不均勻的缺點。
(3)自發乳化法
自發乳化法是指不需其他任何輔助措施,將油、水和表面活性劑混合在一起,使之自發形成乳狀液的一種方法。這種乳化方法不需要額外消耗能量,花費低,但是需要消耗較長的時間,其適用范圍也因此受到很大的限制。
(4)超聲乳化法
超聲作用可以使液體中發生“空化”現象,氣穴的驟然閉合可以促進油、水兩相之間的混合。超聲波作用于混合液時,劇烈振動產生的力學沖擊效應使流體質點動能增加,可減弱混合液分子量之間的相互作用力,超聲波振動產生的機械攪拌作用和分散作用使各類分子均勻分布,減少它們相互結合的概率。但在超聲乳化過程中,最主要的形成原因是超聲空化作用,即超聲波在液體媒質中傳播時,在介質的微區和極短的時間內將會產生局部高溫高壓的高能環境,并伴有強大的沖擊波和微射流及放電發光等,高溫高壓產生的極端物理環境有助于乳化反應的發生,強大的沖擊波和剪切力能破壞溶液原有分子間的相互作用,促進生物燃油和柴油的相互溶解,有助于乳化反應的進行。超聲乳化反應器主要通過換能器將電能轉換成聲能的裝置。