способ получения водотопливной эмульсии

Формула изобретения

1. Способ получения водотопливной эмульсии из воды, эмульгатора и топлива путем их диспергирования, отличающийся тем, что диспергирование ведут в аппарате, использующем принцип электромагнитного вихревого слоя ферромагнитных элементов при частоте вращения магнитного поля 1400-3000 об/мин и энергонапряженности 2-5 кВт/дм³ в рабочей зоне.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве топлива используют жидкое углеводородное топливо, например, дизельное топливо.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к получению водотопливных эмульсий (ВТЭ) и может быть использовано в топливной промышленности.

Известен способ получения жидких продуктов из тяжелых нефтяных остатков путем измельчения органоминеральных добавок в аппарате, использующем принцип электромагнитного вихревого слоя ферромагнитных элементов при величине магнитной индукции 0,08-0,3 Т, частоте вращения магнитного поля 1500-3000 об/мин, а дозирование, смешение и гомогенизация всех компонентов осуществляется непрерывно в аналогичном аппарате мощностью 20-60 кВт при энергонапряженности 2-5 кВт/дм³ в рабочей зоне с последующим термокрекингом при давлении 0,2-5 МПа и температуре 390-440^oС (RU 2132354, C 10 G 9/00, 27.06.1999).

Однако данный способ не предусматривает возможность получения водотопливных эмульсий.

Более близким по сущности к данному изобретению является способ получения водотопливной эмульсии путем подачи воды и топлива и эмульгатора в диспергатор, в котором диспергирование ведут подачей импульсных электрических разрядов на воду, обеспечивая одновременно частичное эмульгирование ее с топливом, а затем производят окончательное эмульгирование смеси в эмульгаторе (RU 2099575, F 02 M 25/025, 20.12.1997).

Недостатком известного способа является относительно невысокая устойчивость полученной эмульсии (до 15 суток).

Целью данного изобретения является повышение устойчивости водотопливной эмульсии за счет высокой степени дисперсности полученной эмульсии.

Поставленная цель достигается способом получения ВТЭ из воды, эмульгатора и топлива диспергированием в аппарате, использующем принцип электромагнитного вихревого слоя ферромагнитных элементов при частоте вращения магнитного поля 1400-3000 об/мин и энергонапряженности 2-5 кВт/дм³ в рабочей зоне. Процесс идет непрерывно.

Предпочтительно воду в топливо вводить в количестве 1-30 мас.%, а эмульгатор - в количестве 0,001-2 мас.%.

В качестве топлива можно использовать любые жидкие углеводородные топлива, но предпочтительно дизельное топливо.

В качестве эмульгаторов возможно использование любых подходящих поверхностно-активных веществ (ПАВ) как водорастворимых, так и маслорастворимых.

При получении ВТЭ можно использовать различные методы смешивания компонентов. В частности, можно смешивать дизельное топливо (ДТ) с водой и эмульгатором в необходимых соотношениях и затем подавать полученную смесь в аппарат, использующий принцип электромагнитного вихревого слоя ферромагнитных элементов (далее по тексту - АВС), или смешивать воду с эмульгатором в предварительном смесителе и затем в АВС с ДТ, или предварительно смешивать ДТ с водой в любом аппарате и затем в АВС с эмульгатором, или предварительно смешивать дизельное топливо с эмульгатором в смесителе и затем в АВС с водой, или предварительно смешивать ДТ с эмульгатором и водой в любом смесителе и затем в АВС.

Пример 1

Предварительно смешивают 1 мас.% (в расчете на конечный продукт) водорастворимого ПАВ - оксанола Л-3С (натрий алкилполиоксиэтиленсульфаты на основе лауриновой фракции спиртов С₁₀-С₁₂) с 10 мас.% воды в каком-либо аппарате смешения и затем подают в АВС для смешивания с ДТ. Энергонапряженность АВС в рабочей зоне равна 4 кВт/дм³ при частоте вращения магнитного поля 2000 об/мин. Устойчивость полученной ВТЭ составляет 30 суток.

Пример 2

ДТ смешивают предварительно с 2 мас.% маслорастворимого ПАВ - триалкиламина С₇-С₉ в аппарате смешения и затем в АВС с 15% воды. Энергоонапряженность в рабочей зоне АВС равна 2 кВт/дм³ при частоте вращения магнитного поля 1400 об/мин. Устойчивость полученной ВТЭ составляет 25 суток.

Таким образом, устойчивость полученной ВТЭ достигает значений, значительно превышающих этот показатель по известному способу.