乳化柴油的特點

世界范圍內的趨勢是汽車柴油化這是因為柴油機與汽油機相比，壓縮比較高，采用稀混合氣燃燒、無進氣節流損失，因而熱效率高，動力性和經濟性明顯優于汽油機：由于柴油低油耗及低CO2排放，柴油機汽車具有較高的經濟效益社會效益。出于節能和環保方面的考慮，柴油機汽車在世界各同受到普遍重視，柴油的生產和消費逐年增加。因此，制備甲醇柴油乳化燃料對于減輕石油進口壓力、緩解資源環境約束具有積極促進作用。

(1)甲醇柴油乳化燃料技術應用方便，無需對柴油發動機結構進行任何改動，直接替換燃油即可使用。

(2)甲醇的沸點比柴油低，混合氣形成快且比較均勻，有利于完全燃燒。由于甲醇含氧量為50%，著火極限較柴油寬，所以其燃燒速度快，后燃期碳核不易形成，有利于提高壓燃式發動機的冒煙極限功率，降低排煙。

(3)甲醇的熱值低(19896 kJ/kg)，只有柴油(42636 kJ/kg)的45%左右，但是理論空燃比下，混合氣熱值卻很接近，分別為2671kJ/kg和2750 kJ/kg。也就是說，理論上柴油機燃用低比例甲醇柴油，發動機的功率和扭矩不會下降很多。柴油機壓縮比遠高于汽油機，其壓縮比愈高，燃燒過程的熱力狀態愈高，燃燒過程愈完善，熱效率愈高，膨脹過程愈充分，因而排氣溫度愈低，油耗和能耗愈低。、在柴油機中摻燒甲醇可以比在汽油機上摻燒甲醇獲得更高的熱效率，而甲醇的辛烷值高，可以用于高壓縮比的內燃機。甲醇汽化潛熱較大，在形成混合氣時，會降低進氣溫度，可以提高充氣系數，一定程度上可使發動機的燃燒情況得到改善，使燃燒過程變得柔和，、燃燒甲醇的分子變更系數大于燃用柴油的情況，也使其熱效率有所提高。另外，其蒸發器使壓縮終了溫度降低較多，也可以抑制NO，和碳煙的形成，這在熱負荷高的增樂柴油機上的效果更為明顯：這樣不僅節省了石油燃料，緩解了石油緊張狀況，還有效減少了污染物的排放，有著深遠的環保意義。

(4)柴油是南多種含有多碳原子的烴類（碳氫化合物）組成的混合物，由于烴類化合物是非極性的，而甲醇分子中含有烴基和羥基，羥基與甲醇能夠以氫鍵形式互相締合，岡此甲醇具有很強的親水性。甲醇親水性與親油性是互相排斥的，甲醇吸水愈多，它與柴油的互溶性愈差，愈容易與油分層。所以，甲醇與柴油的性質差別比較大，致使兩者難以互溶。

(5)盡管乳化柴油技術有著節油和降污的雙重效果，但仍存在種種問題和尚未弄清楚的地方，導致此項利國利民的技術尚未大面積推廣和采用、例如乳化柴油的穩定性問題；乳化劑經濟成本高，致使節油不節錢；調制的乳化柴油存放時間短。容易產生分層的現象，不能長期儲存；內燃機燃用乳化柴油雖然可取得很好的降污效果，但是節油率并不高，加之乳化劑的成本昂貴，節省出來的錢不夠購買乳化劑，于是便出現節油不節錢的局面。這些使得這項技術的經濟效益不強。

(6)乳化設備昂貴。日前為制備穩定性好的乳化柴油，大多都采用均質器、超聲等間歇乳化設備。這種設備在試驗室進行小型試驗還可以，但在工業應用方面有很多缺點，例如沒備價格高、規模大、安裝麻煩、維修困難等。為了使甲醇柴油乳化燃料適應廣大用戶需要，亟待開發更為優化的乳化柴油制備工藝及設備，以期制得穩定時間長、乳化劑用量少、粒徑分布均勻和實現連續操作的甲醇柴油乳化燃料。這對于發展新型代用燃料、解決能源短缺問題、降低環境污染具有重要的理論研究意義和工業應用價值。