Emülsifiye yakıt - Emulsified fuel

Emülsifiye Yakıtlar vardır emülsiyonlar su ve yanıcı bir sıvıdan (yağ veya yakıt) oluşur. Emülsiyonlar özel bir örnektir. dağılım sürekli ve dağınık bir faz içerir. En yaygın kullanılan emülsiyon yakıtı, dizelde su emülsiyonudur.[1] Emülsiyonlar söz konusu olduğunda her iki faz da karışmaz sıvılar, yağ ve su. Emülsiyon yakıtlar, mikroemülsiyon veya sıradan bir emülsiyon (bazen makroemülsiyon, onları mikroemülsiyonlardan ayırmak için). İkisi arasındaki temel farklar, stabilite (mikroemülsiyonlar termodinamik olarak stabil sistemlerdir, oysa makroemülsiyonlar kinetik olarak stabilize edilmiştir) ve partikül boyutu dağılımı (mikroemülsiyonlar kendiliğinden oluşur ve 10 ila 200 nm boyutlara sahiptir, oysa makroemülsiyonlar bir kesme işlemiyle oluşturulur ve boyutlara sahiptir. 100 nm ila 1 mikrometrenin üzerinde). Mikroemülsiyonlar izotropiktir, makroemülsiyonlar ise yerleşme (veya kremalı ) ve zamanla partikül boyutundaki değişiklikler. İkisi de kullan yüzey aktif maddeler (emülsiyonlaştırıcılar olarak da adlandırılır) ve yağda su (ters emülsiyonlar) veya suda yağ (normal emülsiyonlar) veya iki sürekli (çoklu veya karmaşık emülsiyonlar olarak da adlandırılır) olabilir.

Başvurular

Suda sürekli (suda yağ) emülsifiye edilmiş yakıtlar aşağıdakilerle örneklendirilir: Orimülsiyon sistem ve zift emülsiyonlar. Bunlar genellikle yüksek iç fazlı emülsiyonlar (hipe) olarak tanımlanır, çünkü sürekli faz yakıt bileşiminin yaklaşık% 30'u kadardır, dağılmış fazın küçük bileşen olması daha normaldir. Çok ağır ham maddelerden oluşan su sürekli emülsiyonları, bitümün pompalanması orijinal yakıttan daha kolaydır, bu da bunların işlenmesini kolaylaştırmak için önemli ölçüde ısıtma ve / veya damıtılmış bir ürünle (gazyağı veya hafif ham) seyreltme gerektirir. Kalorifik değeri olan ve endüstriyel uygulamalarda kullanılan kalıntı yakıt, ağır fuel oil vb. Su sürekli emülsiyonları da emülsifiye yakıtlara dönüştürülerek kullanım ihtiyacını azaltır. kesici sıvılar ve düşük kaliteli yakıtlarla ilişkili yanma emisyonlarının iyileştirilmesi.

Orimülsiyon şimdi yerini aldı MSAR® arkasında 10 yıldan fazla sürekli gelişim ile.

MSAR® düşük viskoziteli su içinde yağ ile emülsifiye edilmiş sentetik HFO'dur. Ağır artık yağları az miktarda özel kimyasallar ve suyla ısmarlama bir formülasyona karıştırmak için özel teknoloji kullanılarak üretilmiştir. Elde edilen emülsiyon yaklaşık% 30 su ve% 1'den az kimyasal içerir. Emülsiyon, düşük viskoziteli, oda sıcaklığında sıvı olan, HFO'lara kıyasla, depolama, nakliye ve kullanım için ısıtma maliyetlerini ve taşımayı kolaylaştıran ve düşüren bir sıvıdır.

Ek olarak, hidrokarbon damlacıkları emülsiyon içinde önceden atomize edilir ve atomize HFO'dan oluşan damlacıklardan önemli ölçüde daha küçüktür; bu, MSAR® kullanıldığında neredeyse tamamen yanarak egzozda neredeyse hiç partikül karbon bırakmadığı ve onu daha çevre dostu hale getirdiği anlamına gelir.

Sürekli yağ (yağda su) emülsiyonlaştırılmış yakıtlar, dizel (veya biyodizel karışımlı yakıtlar) ve su emülsiyonları ile örneklenir. Bu emülsifiye yakıtlar, Avrupa (Fransa ve İtalya ) ve CEN atölye standardı oluşturulmuştur (CWA 15145: 2004). Diğer yakıt türleri, toplam yakıt emülsiyonunda% 5 ila% 30 arasında su (kütlece) içerir. Dizel yakıtta su emülsiyonu, düşük emisyonlar ve yüksek fren termal verimliliği için alternatif bir yakıt olarak kullanılabilir.[2]

Yakıtların mikroemülsiyonları da hazırlanmıştır. Bu emülsiyon yakıtlarını yapmak için gerekli yüzey aktif maddelerin türü ve miktarları, onları diğer ticari emülsiyon yakıtlarından ayırır. Bunlar, güvenlik sorunları olduğunda dikkate alınır (örneğin, yangın önleme;[3]) veya ticari getiri, ekstra maliyetleri haklı çıkarır (örneğin, petrol geri kazanımı, yüzey aktif madde taşması;[4]).

Teori

Yakıtın kendisi yerine emülsifiye yakıt kullanmanın temel avantajı çevresel ve ekonomik faydalardır. Dizel işlemine su ilavesi yanma sıcaklıklarını düşürür ve NOx emisyonlar.[5] Bir kağıt, su enjeksiyonunu ve emülsifiye yakıtları dizel motorlarla (deniz ve sabit motorlar) karşılaştırır ve ilgili emisyonları ve mekanizmaları tartışır. Emülsiyonlaştırılmış yakıtların aynı anda NO azaltımında tek başına etkili olduğu sonucuna varılmıştır.x ve PM emisyonları.[6] Başka bir makale EGR ve Emülsiyon Yakıtlarının etkilerini incelemiştir.[7]Son zamanlarda GMD (dizelde gomutra) emülsiyon yakıtı olarak bilinen yeni bir emülsiyon yakıtı yapılmıştır.[8] Bu yakıt, dizele karıştırdığım inek idrarı (gomutra) ile sentezlendi. Bu yakıtın kullanılmasıyla, dizel egzoz emisyonlarının, motor verimliliğindeki artışla birlikte önemli ölçüde azaldığı bulunmuştur.[9]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Jhalani, Amit; Sharma, Dilip; Soni, Shyam Lal; Sharma, Pushpendra Kumar; Sharma, Sumit (6 Ocak 2019). "Su ile emülsifiye edilmiş dizel yakıt hakkında kapsamlı bir inceleme: kimya, motor performansı ve egzoz emisyonları". Çevre Bilimi ve Kirlilik Araştırmaları. 26 (5): 4570–4587. doi:10.1007 / s11356-018-3958-y.
  2. ^ Jhalani, Amit; Sharma, Dilip; Soni, Shyam Lal; Sharma, Pushpendra Kumar (22 Eylül 2019). "Proses parametrelerinin su ile emülsifiye edilmiş dizel yakıtlı sıkıştırmalı ateşlemeli bir motorun performansı ve emisyonları üzerindeki etkileri". Enerji Kaynakları, Bölüm A: Geri Kazanım, Kullanım ve Çevresel Etkiler: 1–13. doi:10.1080/15567036.2019.1669739.
  3. ^ https://www.youtube.com/watch?v=3F8edPltVc8
  4. ^ http://files.sc.akzonobel.com/bulletins/Enhanced%20Oil%20Recovery-Tech-bulletin.pdf[kalıcı ölü bağlantı ]
  5. ^ Canfield, C.A. (1999). Dizel-Su Emülsiyonu Yanmasının Dizel Motor Üzerindeki Etkileri NOx Emisyonlar (Yüksek Lisans tezi). Florida Eyalet Üniversitesi Sistemi.
  6. ^ W. Addy Majewski (2002). "Dizel Yanmasında Su".
  7. ^ Bertola, A .; Li, R .; Boulouchos, K. (2003). "Dizelde Su Emülsiyonlarının ve EGR'nin Common-Rail Enjektör Sistemi ile donatılmış Ağır Hizmet DI-Dizel Motorlarının Yanma ve Egzoz Emisyonlarına Etkisi". SAE Teknik Kağıt. doi:10.4271/2003-01-3146. JSTOR  44742443. 2003-01-3146.
  8. ^ Jhalani, Amit; Sharma, Dilip; Soni, Shyamlal; Sharma, Pushpendra Kumar; Singh, Digambar. "CI motor uygulaması için yeni hazırlanmış inek idrarı ile emülsifiye edilmiş dizel yakıtın fizibilite değerlendirmesi". Yakıt. doi:10.1016 / j.fuel.2020.119713.
  9. ^ "गोमूत्र का कमाल: प्रदूषण नियंत्रण के साथ होगी डीजल की बचत" (E Kağıt). Rajasthan Patrika. 27 Kasım 2020. Alındı 27 Kasım 2020.

Dış bağlantılar