Преимущества технологии ультразвуковой эмульгации в производстве эмульгированного топлива

Эмульсионное топливо представляет собой эмульсию, состоящую из воды и легковоспламеняющейся жидкости (масла или топлива). Наиболее часто используемым эмульсионным топливом в промышленном производстве является водная эмульсия, полученная путем эмульгирования дизельного топлива и воды. Дизельное и водно-эмульсионное топливо обеспечивают более полное сгорание и более экономичный расход топлива, при этом производя меньше отходов от сжигания топлива.

Эмульгирующее оборудование

Поскольку использование эмульгированного топлива может уменьшить количество используемого топлива, это также напрямую снижает производственные затраты. Он также уменьшает выбросы парниковых газов, таких как углекислый газ (CO2), оксиды азота (NOx) и оксиды серы (SOx), тем самым привлекая внимание как очень экологически чистое новое топливо.

Сравнение сжигания дизельного и эмульсионного топлива

воздействие на окружающую среду

При сжигании традиционных видов топлива (дизельное топливо, бензин и т.д.) выделяется большое количество вредных газов, таких как закись азота (NOx), углеводороды (HC), окись углерода (CO), углекислый газ (CO2), а также твердые частицы (PM) и черный дым. Благодаря широкому использованию этого оборудования, воздействие на окружающую среду огромно.

Воздействие на здоровье человека

При сжигании традиционных видов топлива выделяются токсичные и вредные вещества, такие как диоксид серы, озон, сульфат и токсичные вещества, такие как формальдегид и бензол. Диаметр частиц этих веществ невелик, что легко вдыхается организмом человека и оказывает влияние на здоровье человека.

Преимущества ультразвукового эмульгирующего оборудования

Ультразвуковая эмульгация является простым и эффективным методом, который может быть использован для получения стабильных топливных эмульсий с наноразмерными каплями (наноэмульсиями). Движущей силой факоэмульсификации является акустическая кавитация, которая производит сильные и асимметричные лопающиеся вакуумные пузырьки во время работы, что приводит к микроструям и сильным силам сдвига, которые разбивают капли на нанометровые размеры. Ультразвуковое эмульгирующее оборудование может получать эмульсию из базового топлива (например, дизельного топлива или керосина) и воды. Эти эмульсии могут значительно уменьшить эти вредные выбросы во время использования.

Экологические преимущества

С точки зрения экологических преимуществ, топливные эмульсии являются одной из альтернатив основным видам топлива, таким как нефть. Он может использоваться в немодифицированных дизельных двигателях и может снизить выбросы закиси азота примерно на 35%, потому что вода в топливной эмульсии снижает температуру местного пламени. Кроме того, поскольку ультразвуковое топливо сгорает более тщательно, твердые частицы, образующиеся в процессе сгорания, могут быть уменьшены примерно на 60%. Использование эмульгированного топлива также снижает вероятность загрязнения окружающей среды.

Экономические выгоды

Существует также непосредственная экономическая выгода от использования ультразвукового топлива. Вода в эмульгированном топливе улучшает распыление топлива и эффективность сгорания, тем самым снижая расход топлива. Поскольку вода кипит при гораздо более низкой температуре, чем топливо, она легко испаряется при нагревании. При «предельной температуре перегрева» около 270 °C происходит микровзрыв мелкодисперсных капель воды по всему эмульгированному топливу. Это также позволяет лучше перемешивать топливо и воздух в двигателе. Кроме того, вода также может заменить часть топлива, а потери энергии в основном компенсируются повышением эффективности сгорания оставшегося топлива.

Достижение стабильности

Стабильность эмульгированного топлива, полученного ультразвуковой эмульсификацией, высока, поэтому для стабилизации эмульсии не требуется дополнительное поверхностно-активное вещество. Сильная сила сдвига ультразвукового оборудования эффективна для получения стабильных наноэмульсий. Хотя покупка ультразвукового оборудования приводит к дополнительным производственным затратам, эти затраты часто компенсируются преимуществами уменьшения количества поверхностно-активного вещества, необходимого в процессе эмульгирования.