微乳化柴油技术简介

Biodisel and the microemulsion additives

生物柴油及微乳化剂简介

生物柴油（biodisel）是指以一部分可再生生物质资源代替不可再生柴油，通过特殊的工艺和技术生产的一种燃烧高效的环保柴油。本公司推出的生物柴油是利用微乳化剂，将9%-12%的水和80%-84%的柴油这两种完全不相溶的液体在特定的条件下经过物理化学反应，生成一种透明、稳定的微乳化生物柴油。本产品不同于现有市场上通过乳化剂和乳化设备加工而成的白色乳浊状柴油，而是通过巧妙的物理化学工艺生成的燃烧值更高，物化性质更为稳定的微乳化生物柴油（以下简称微乳化柴油）。

微乳化柴油的特点：

1、透明、清澈，经过充分乳化后，外观与常规柴油外观相同，完全不同于目前市场上

的白色乳浊状乳化柴油。

2、状态稳定。在-20℃到80℃的恶劣工况下无油水分离现象。

3、燃烧值高。微乳化柴油的燃烧值>9800Cal/kg，完全达到或超过国家0#柴油的标准。

4、环保清洁。有害气体量下降30%以上，PM达到欧Ⅱ标准，能清洁常用设备的油路。

5、使用范围广。该乳化柴油适用于不同型号的柴油发动机和其他内、外燃机使用。

6、微乳化范围广。可以针对市场上常用的柴油和重油进行微乳化调配。

微乳化柴油的工作原理：

柴油分子链较长，在正常使用的情况下20%-30%的柴油都是在没有经过充分燃烧的情况就排放掉，这样理论净燃烧值就大打折扣。微乳化柴油则是通过掺入一定比例的水，通过微乳化剂的作用，在柴油体系中形成稳定的纳米粒径（<50nm）的油包水（w/o）稳定结构。这样，柴油在燃烧的过程燃烧不充分形成的C和CO经过水分子的参与下以微爆的形式得以充分燃烧，最终以CO2的形式排出，从而提高柴油的燃烧效率。其作用化学反应原理如下所示：

CO + H2O ＝＝CO2 + H2+E(能量)

2H2 + O2 ＝＝H2O + E（能量）

微乳化柴油的工作示意图：

柴油液滴

微乳化柴油液滴水珠

0#柴油在锅炉燃烧器上的燃烧情况 微乳化柴油在锅炉燃烧器上的燃烧情况

0#柴油在燃烧时有较大的污染烟气 微乳化柴油燃烧时能有效降低污染烟气达50%左右

5-20µm 油珠

燃烧不均匀 柴油瞬间燃烧图 100

微乳化柴油瞬间燃烧图

充分 燃烧

微乳化剂和微乳化柴油的工艺示意图

Procedure of nanoemulsiono diesel and additive

微乳化柴油经过权威部门（上海汽车集团检测中心、中交水运行业能源利用监测中心、上海市环保产品质量监督检疫总站）的鉴定。各项指标达到和超过0#柴油的指标。

经济分析：

假定一个实体企业生产该微乳化生物柴油，供应当地柴油用户，生产规模为一年3万

备注：1、0号柴油按照当前市价每升6.5元计算，每吨价格为6.5×1180=7670元；生物柴油售价按照与0号柴油相同；

2、机器单价：50万元/台，按五年折旧计算。维修费用每月每台按1000元计算；机器功率按9kW/

台计算，单机产能按照1.3吨/小时计算，每日两班运转16小时，5台机器月产2500吨；

3、成本单价：A剂 10000元/吨，B剂 10000元/吨，水按4元/吨，工业用电按0.7元/度，场地按

0.5元/m2天共600平方，人员工资按1500元/人.月，运费按50元/吨计算；

4、其他支出包括管理费用、税金及其他不可预计支出，按照100元/吨计算；

5、设备投资按300万计算，流动资金300万。年产3万吨利润1248.5万元。

乳化柴油在欧洲、日本、美国的使用现状

一、根据欧洲标准委员会产业化办公室（CEN work shop）发布的消息：乳化柴油以其

环保上的优势已经在欧洲各国，包括英国、法国、意大利的八十多个城市二万余辆公交巴士和其他工程和运输车辆上使用。CEN workshop认为乳化柴油改善了内燃机中的燃烧条件，减少了积碳，降低微尘（PM）60%，氮氧化合物下降了30%，二氧化碳CO2下降了5%。无需改动发动机，完全适用于海运、机车、发电、燃烧和工程机械设备等领域。基于上述发展情况CEN正拟建一个统一使用乳化柴油的标准以及针对乳化柴油的测试方法，以便将乳化柴油标准化。下图为意大利GECAM公司研制使用的乳化柴油。

二、美国第二大石油公司雪弗龙公司推出了低排放乳化柴油：Proformix(TM)。它使用

与巴士交通、固定发电、农业服务、建筑装备以及废品处理系统。该公司认为：新型乳化柴油是一种低成本、清洁燃烧的动力能源，它可以显著降低颗粒物和氮氧化物的排放。在柴油发动机上使用无需添加任何硬件设备或置换发动机部件。根据加利福尼亚州州空气资源部检测的数据表明使用乳化柴油可降低废气排放，节约能源。

有益于环境，是一种有效地改善和保护空气质量的方法。

三、在日本：DBS株式会社与日本政府联合投入巨资推出带乳化装置的乳化柴油产品，

以此改善空气污染，缓解石油紧张状态。