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第1章 绪论1

1.1开发甲醇柴油乳化燃料的意义1

1.1.1石油资源的现状1

1.1.2柴油4

1.1.3甲醇9

1.1.4甲醇柴油乳化燃料的理论依据20

1.1.5乳化柴油的特点20

1.1.6开发乳化柴油的意义21

1.2甲醇在柴油机上的应用技术22

1.2.1甲醇与柴油理化性质比较22

1.2.2国内外研究概况23

1.2.3甲醇燃料应用技术24

1.3乳化柴油制备方法和设备26

1.3.1乳化柴油的制备方法26

1.3.2乳化柴油的制备设备27

1.4乳化柴油的研究现状31

1.4.1国外乳化柴油的研究现状32

1.4.2国内乳化柴油的研究现状34

第2章 甲醇柴油乳化燃料制备理论基础39

2.1乳状液39

2.1.1乳状液类型39

2.1.2乳状液理论40

2.1.3乳化剂作用44

2.1.4乳状液的不稳定性45

2.1.5影响乳状液稳定的因素46

2.2乳化柴油燃烧节能降污机理47

2.2.1乳化柴油燃烧机理47

2.2.2乳化柴油节能机理48

2.2.3乳化柴油降污机理49

2.3超重力技术50

2.3.1超重力技术基本概念51

2.3.2超重力装置的结构与类型54

2.3.3超重力装置填料结构63

2.3.4超重力技术应用70

2.4超重力技术制备甲醇柴油乳化燃料理论分析76

2.4.1撞击流—旋转填料床76

2.4.2乳化剂选择原则78

第3章 高速分散器制备甲醇柴油乳化燃料及性能研究81

3.1试验部分81

3.1.1试剂及仪器81

3.1.2甲醇柴油乳液制备83

3.1.3分析测试方法83

3.2甲醇柴油乳液稳定性能84

3.2.1乳化剂含量对甲醇柴油乳液稳定性的影响86

3.2.2甲醇含量对甲醇柴油乳液稳定性的影响86

3.2.3转速对甲醇柴油乳液稳定性的影响87

3.2.4乳化时间对甲醇柴油乳液稳定性的影响88

3.2.5助乳化剂对甲醇柴油乳液性能的影响88

3.2.6同分异构体醇对甲醇柴油乳液稳定性能的影响89

3.2.7助乳化剂的含量对甲醇柴油乳液稳定性能的影响90

3.2.8结论90

3.3甲醇柴油乳液流变性能90

3.3.1乳化剂流变性能研究91

3.3.2乳化剂的质量分数对甲醇柴油乳液黏度的影响91

3.3.3甲醇质量分数对甲醇柴油乳液黏度特性的影响93

3.3.4助乳化剂的种类对甲醇柴油乳液流变性能的影响93

3.3.5同分异构体醇对甲醇柴油乳液流变性能的影响94

3.3.6助乳化剂的含量对甲醇柴油乳液流变性能的影响95

3.4甲醇柴油乳液拟三相图95

3.4.1增溶性试验95

3.4.2不同乳化剂之间的复配95

3.4.3乳化剂不同HLB值的复配96

3.4.4助乳化剂与乳化剂的质量比96

3.4.5结果与讨论96

3.4.6结论98

3.5甲醇柴油乳液分散性能99

3.5.1转速对分散性能的影响99

3.5.2乳化时间对分散性能的影响100

3.5.3甲醇含量对分散性能的影响101

3.5.4温度对分散性能的影响101

3.5.5乳化剂含量对分散性能的影响102

3.5.6结论102

3.6甲醇柴油乳液的理化性质103

3.6.1甲醇柴油乳液的制备103

3.6.2性能测试103

3.6.3甲醇和乳化剂含量变化对甲醇柴油乳液黏度的影响104

3.6.4甲醇和乳化剂含量变化对甲醇柴油乳液密度的影响104

3.6.5甲醇和乳化剂含量变化对甲醇柴油乳液表面张力的影响105

3.6.6甲醇柴油乳液其他性能106

3.6.7结论106

第4章 超重力技术制备甲醇柴油乳化燃料稳定性能108

4.1理论基础108

4.1.1稳定性定义108

4.1.2稳定性衡量标准109

4.1.3影响乳化柴油稳定性的因素109

4.2试验部分111

4.2.1药品和仪器111

4.2.2超重力环境下甲醇柴油乳液制备工艺112

4.3结果与讨论113

4.3.1超重力因子对甲醇柴油乳液稳定性的影响113

4.3.2撞击间距对甲酵柴油乳液稳定性的影响114

4.3.3甲醇含量对甲醇柴油乳液稳定性的影响114

4.3.4 HLB值对甲醇柴油乳液稳定性的影响115

4.3.5乳化剂含量对甲醇柴油乳液稳定性的影响116

4.3.6柴油流量对甲醇柴油乳液稳定性的影响117

4.3.7助溶剂对甲醇柴油乳液稳定性的影响118

4.3.8循环次数对甲醇柴油乳液稳定性的影响119

4.4小结119

第5章 超重力技术制备甲醇柴油乳化燃料流变性能121

5.1试验部分121

5.1.1药品和仪器121

5.1.2工艺流程122

5.1.3乳状液的流变特性试验122

5.2乳化剂的流变性能123

5.3乳化柴油的流变特性123

5.3.1柴油含量对乳化柴油流变特性的影响123

5.3.2乳化剂含量对乳化柴油流变特性的影响125

5.3.3水含量对乳液流变性能的影响126

5.3.4黏度对乳状液流变性能的影响127

5.4小结128

第6章 超重力技术制备甲醇柴油乳化燃料分散性能129

6.1试验部分129

6.1.1药品和仪器129

6.1.2工艺流程129

6.1.3试验内容129

6.2结果与讨论130

6.2.1超重力因子对分散性能的影响130

6.2.2柴油流量对分散性能的影响131

6.2.3甲醇含量对分散性能的影响132

6.2.4乳化剂含量对分散性能的影响133

6.2.5分散相平均直径关联式133

6.3小结134

第7章 超重力技术制备甲醇柴油乳化燃料理化性质135

7.1试验部分135

7.1.1药品和仪器135

7.1.2工艺流程135

7.1.3试验内容135

7.2密度136

7.3表面张力137

7.4腐蚀性能138

7.5十六烷值139

7.6小结140

第8章 超重力环境下甲醇柴油乳化过程分析141

8.1超重力环境下强化乳化过程分析142

8.1.1撞击流乳化模型142

8.1.2旋转填料床乳化模型145

8.1.3壁面反溅乳化模型146

8.2撞击流—旋转填料床强化乳化过程数值法可视化研究147

8.2.1撞击流乳化过程流场研究148

8.2.2撞击流—旋转填料床流场研究153

8.3超重力环境下甲醇柴油乳液的特性分析158

8.3.1稳定性对比158

8.3.2分散度对比159

8.3.3微观混合性能对比160

8.3.4运转功耗对比161

8.4小结161

参考文献163