початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
|
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) |
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2100413
СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ Водно-ПАЛИВНОЇ ЕМУЛЬСІЇ
Ім'я винахідника: Філіппов Ігор Анатолійович; Александров Сергій Григорович; Фролов Валерій Іванович; Васильєв Валерій Дмитрович
Ім'я патентовласника: Філіппов Ігор Анатолійович; Александров Сергій Григорович; Фролов Валерій Іванович; Васильєв Валерій Дмитрович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1996.07.25
Винахід відноситься до рідких вуглеводневих палив, а саме водно-паливним емульсіям легкого палива, і може бути використано при експлуатації автомобільних двигунів і енергетичних установок. Для отримання стійких водно-паливних емульсій легкого палива запропонований спосіб, що полягає в змішуванні палива, води і стабілізатора в вузол емульгування в рівних масових співвідношеннях палива і води або надлишку води з примусовою циркуляцією формованої емульсії при поступовому введенні в неї палива при співвідношенні швидкостей потоків палива і емульсії, рівному 1: 1 - 50 до заданого співвідношення палива до води.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до рідких вуглеводневих палив, а саме водно-паливним емульсіям легкого палива, і може бути використано при експлуатації автомобільних двигунів і енергетичних установок.
Відомі способи отримання водно-паливної емульсії, що включають подачу в паливо іншого компонента води як без використання стабілізуючого агента, так і з використанням стабілізатора. Так, відповідно до поданих заявок Японії N 57-205400, вода в паливо подається малими порціями при використанні ряду змішувачів. У патенті США N 4394131 описаний спосіб емульгування за допомогою роторної млини зі швидкістю 1650 об / хв. У авт.св. N 610551 описаний спосіб отримання водних емульсій мінерального масла, до складу якого змішання стабілізатора ПАР і масла з подальшим введенням води в отриману суміш. Патентом РФ N 2021329 захищений спосіб отримання маловязкой стабільної емульсії типу масло в воді, що включає змішання вузького важкого компонента - вуглеводню, емульгатора і води при підвищеній температурі і вмісті води до 15 мас. і подальше додавання води до 20 30 мас.
Зазначені способи не дозволяють отримати стабільні емульсії з легкого палива.
Відомі способи отримання стійких емульсій при використанні стабілізуючого агента поверхнево-активної речовини (ПАР) (патент США N 4392865, заявка Японії NN 49-149995, 5-31910, заявки Великобританії N 2235465). Згідно заявки Японії N 1-252697 отримують емульсію типу олія / вода при використанні в якості диспергирующего агента анионного ПАР, який спочатку змішують з водою, а потім до отриманої суміші додають стабілізатор неіонний ПАР.
Відомі способи отримання забезпечують стабільність водно-паливних емульсій легкого палива всього лише до кількох хвилин. Крім того, емульсії типу масло у воді роблять сильний коррозирующее дію на паливну апаратуру і з цієї причини не використовуються.
Відомі способи підвищення стабільності водно-паливних емульсій до 1 міс. шляхом використання ПАР і високомолекулярного набухає агента (патент США N 4392865). Однак твердий компонент різко збільшує знос двигунів і призводить до виходу з ладу фільтрів очищення.
Прототипом запропонованого винаходу обраний спосіб отримання емульсійної палива (міжнародна заявка WO 85/04183). Спосіб включає змішання емульгатора (0,5 3%) з паливом (84%) і подальше додавання води до отриманої суміші.
Основним недоліком способу-прототипу є отримання емульсії, яка має низьку стабільністю. Для емульсії легкого палива (дизельне паливо, бензин) стабільність зберігається від декількох хвилин до декількох десятків хвилин.
Для виготовлення водно-паливних емульсій використовуються способи, що дозволяють, як правило, отримати емульсію типу вода в олії (зворотна емульсія), так як емульсії типу масло в воді (пряма емульсія) роблять сильний Кородують дію на паливну апаратуру. Однак емульсії легкого палива типу вода в олії нестабільні.
Завдання, на вирішення якої спрямовано пропоноване винахід, полягає в отриманні стійкої водно-паливної емульсії легкого палива, що не володіє корозійну дію.
Сутність запропонованого винаходу полягає в тому, що запропонований спосіб отримання водно-паливної емульсії, що включає змішання палива, води і стабілізатора поверхнево-активної речовини в вузлі емульгування при однаковому вихідному масовому співвідношенні палива і води або надлишку води з примусовою циркуляцією формованої емульсії при поступовому введенні палива в формується емульсію до заданого співвідношення палива і води.
Зазначена задача вирішується і тим, що до води додають стабілізатор, а потім паливо або одночасно змішують воду, паливо і стабілізатор.
Зазначена задача вирішується і тим, що введення палива в формується емульсію здійснюють при співвідношенні швидкостей їх потоків, що дорівнює 1 + 1 50.
Сукупність умов здійснення запропонованого способу: однакове вихідне співвідношення палива і води або надлишок води, введення палива до води або одночасне їх змішання, циркуляція формованої емульсії при поступовому введенні в неї палива, а й певне співвідношення швидкостей потоків формується емульсії і палива дозволяє отримати множинну емульсію, яка поєднує в собі типи масло в воді і вода в маслі. У такій емульсії дисперсна фаза сама є емульсією, що містить крапельки іншої фази. При цьому, на кордоні емульсії і металевої поверхні ємності паливної апаратури, в якій вона знаходиться, завжди міститься прошарок палива, що дозволяє виключити корозію. Емульсія отримується за пропонованим способом, має властивості концентрованої емульсії, тобто її в'язкість збільшується при зменшенні вмісту води (збільшення вмісту палива), так як вода утворює каркас несучої осередки, заповненої рідиною (емульсією). Цей каркас повідомляє емульсії певну міцність і високу стабільність, а прошарку палива на кордоні розділу палива з паливною апаратурою грають роль мастила, що дозволяє навіть при високій в'язкості емульсії забезпечити оптимальні режими подачі палива в автомобілях за допомогою штатних паливних насосів.
При порушенні умов здійснення способу емульсія даного типу не утворюється, а відбувається утворення нестабільної емульсії типу вода в маслі.
В якості стабілізуючого агента можливе використання гідрофільних ПАР в кількості 0,2 2,0 мас.
приклад 1
У розчин олеата натрію (0,5%) у вузлі емульгування додають дизельне паливо при масовому співвідношенні палива і води, що дорівнює 1: 1, (1 кг 1 кг); формується емульсію циркулюють в замкнутому контурі при поступовому введенні в неї палива при співвідношенні швидкостей потоків формується емульсії і палива 1: 1 до співвідношення палива і води, що дорівнює 75:25 (мас.).
приклад 2
1% -ний розчин олеата натрію змішують з бензином в вузлі емульгування при масовому співвідношенні подачі компонентів паливо вода, рівному 1: 15, і процес здійснюють аналогічно прикладу 1 при співвідношенні швидкостей потоків бензину і формованої емульсії, рівному 1:10, до кінцевого змісту бензину в емульсії 70 (мас.).
приклад 3
Проводять аналогічно прикладу 1 при масовому співвідношенні палива і води 1: 5 і співвідношенні швидкостей потоків палива і формованої (циркулюючої) емульсії 1: 5.
приклад 4
Проводять аналогічно прикладу 2 при масовому співвідношенні подачі компонентів в вузол емульгування бензин вода, рівне 1 20, і співвідношенні швидкостей потоків палива і формованої емульсії 1 50.
Розшарування емульсії дизельного палива, приготовленої за пропонованим способом, не спостерігається протягом 4 міс, емульсії бензину протягом 1 міс.
Крім того, приготована емульсія не володіє Кородують дією на паливну апаратуру.
Емульсія дизельного палива, що містить 25 мас. води, пройшла випробування на вантажних автомобілях типу "КамАЗ". Емульсія завантажувалася в бак автомобіля без переробки паливної апаратури. Регулювання насоса подачі палива вироблялася в межах штатної регулювання.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб отримання водно-паливної емульсії, що включає змішання палива, води і стабілізатора-поверхнево-активної речовини, що відрізняється тим, що змішання здійснюють в вузлі емульгування при однаковому вихідному масовому співвідношенні палива і води або надлишку води з примусовою циркуляцією формованої емульсії при поступовому введенні в неї палива до заданого співвідношення палива і води.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що до води додають стабілізатор, а потім паливо.
3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що одночасно змішують воду, стабілізатор і паливо.
4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що введення палива в формується емульсію здійснюють при співвідношенні швидкостей їх потоків 1 1 50.
Версія для друку
Дата публікації 01.01.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.