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評價乳化液的性質主要有穩(wěn)定性、分散性、流變性等,其中重要的是穩(wěn)定性。乳狀液是熱力學不穩(wěn)定體系,放置時容易產(chǎn)生相分離。影響乳化液穩(wěn)定性的因素很多,如乳化劑的選擇、用量,乳化水的加量,乳化溫度、時間、乳化設備剪切速率等,其中乳化設備的影響很大。

乳液的不穩(wěn)定突出表現(xiàn)在破乳和分層,其分層速率可由斯托克斯( Stockes) 公式(1) 表示如下:

式中:V —分層速率;

△ρ—兩相密度差;

d —乳粒半徑;

g —重力加速度;

η—外相粘度。

由式(1) 看出,要使乳液穩(wěn)定不分層,即減小V ,則應盡可能減小兩相密度差△ρ和乳粒半徑d ,及增大乳液外相粘度η。對乳液來說,要使△ρ減小很困難,因此只有使乳液粒子盡可能細小、均勻。

將水摻到燃料油中改善燃燒這一設想，早在上個世紀就已有人提出，到本世紀初，美國、前蘇聯(lián)、及歐洲一些工業(yè)國家，開始乳化摻水燃料油的應用研究，由于在當時的條件下，乳化燃油技術水平較低，能源問題并不突出，乳化燃料技術發(fā)展處在較低較緩慢的狀態(tài)。

IKN速柴油乳化機

 乳化油燃燒過程的物理作用即所謂“微爆"作用（如下圖所示）。油包水型分子基團，油是連續(xù)相，水是分散相。由于油的沸點比水高，受熱后水總是先達到沸點而蒸發(fā)或沸騰。當油滴中的壓力超過油的表面張力及環(huán)境壓力之和時，水蒸氣將沖破油膜的阻力使油滴發(fā)生爆炸，形成更細小的油滴，這就是所說的微爆或稱二次霧化。爆炸后的細小油滴與空氣更加充分混合，油液燃燒的更完全，使內燃機或油爐達到節(jié)能之效果。

 目前乳化機根據(jù)其乳化機理及操作性能可分為下面幾大類：

1.機械攪拌;

2.管流;

3.射流;

4.轉子-定子均質器;

5.膠體磨;

6.高壓均質器;

7.超聲波乳化器。 

    對設備的選擇一般依據(jù)下面三項原則：

1.乳化生產(chǎn)效果要達到工藝要求;

2.乳化設備能耗要低;

3.乳化設備投資成本要合理。 

五十年代后期，環(huán)境與發(fā)展矛盾日漸明顯，石油危機開始出現(xiàn)，具備節(jié)能降污雙重機能的燃料油摻水技術獲得重視，美國、前蘇聯(lián)、日本等都將該技術列為項目進行開發(fā)研究，并取得積極的應用成果，1981年7月召開的國際燃燒協(xié)會屆年會上，燃料油乳化摻水燃燒被列為三大節(jié)能措施之一。我國自五十年代末起，也在該領域進行積極研究，并取得一定成果。八十年代初，鑒于我國能源短缺，國家計委、國家科委、中科院聯(lián)合發(fā)文，組織研究乳化燃料技術，國家相關研究機構及個人紛紛投入研究，取得了一定的實用成果。

大家知道水是極性化合物,石油產(chǎn)品是由非極性化合物烴類組成,水和油是不互溶的。要使二者成為混合液，需借助外力或加入表面活性劑，使其中一相液體均勻分散在另一相液體中，成為為相對穩(wěn)定的混合液，在精細化學中，這種混合液稱之為乳化液，由燃料油（煤油、汽油、柴油、重油、渣油）和水組成的乳化液就被稱為乳化燃料。

 乳化燃料油與通常的乳化液一樣，也分為油包水型（W/O）和水包油型（O/W），在油包水型乳化燃料油中，水是以分散相均勻地懸浮在油中，被稱為分散相或內相，燃料油則包在水珠的外層，成為連續(xù)相或外相。我們目前所見的大多數(shù)乳化燃料油都為油包水型乳化燃料。水包油型乳化燃料油正好與油包水型相反，由委內瑞拉石油公司開發(fā)的奧里油就屬于水包油型乳化燃料油。

乳化燃料節(jié)能降污原理

乳化燃料燃燒是個復雜的過程，對其節(jié)能降污機理較為成熟的解釋是乳化燃料燃燒中存在的“微爆"現(xiàn)象和水煤氣反應，也就是從燃燒的物理過程和化學過程來解釋。

IKN高速乳化機采用變頻調速，各種規(guī)格、運轉穩(wěn)定有力，適合各種粘度；液壓、機械兩種升降形式，升降旋轉自如，適應各種位置；普通及防爆配置，安全可靠，操作維護簡單；生產(chǎn)連續(xù)性強，對物料可進行乳化和溶解，乳化效果好，生產(chǎn)效率高，運轉平穩(wěn)，安裝簡便。針對不同物料的粘度及處理量有不同的功率及型號。

乳化機主要用于微乳液及超細懸浮液的生產(chǎn)。由于工作腔體內三組分散頭（定子+轉子）同時工作，乳液經(jīng)過高剪切后，液滴更細膩，粒徑分布更窄，因而生成的混合液穩(wěn)定性更好。三組分散頭均易于更換，適合不同的工藝應用。該系列中不同的型號的機器都有相同的線速度和剪切率，非常易于擴大生產(chǎn)。適宜的溫度，壓力與粘度參數(shù)與DISPERSING一樣。也符合CIP/SIP清潔標準，適合食品及化妝品生產(chǎn)。

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