乳化柴油的特点

世界范围内的趋势是汽车柴油化这是因为柴油机与汽油机相比，压缩比较高，采用稀混合气燃烧、无进气节流损失，因而热效率高，动力性和经济性明显优于汽油机：由于柴油低油耗及低CO2排放，柴油机汽车具有较高的经济效益社会效益。出于节能和环保方面的考虑，柴油机汽车在世界各同受到普遍重视，柴油的生产和消费逐年增加。因此，制备甲醇柴油乳化燃料对于减轻石油进口压力、缓解资源环境约束具有积极促进作用。

(1)甲醇柴油乳化燃料技术应用方便，无需对柴油发动机结构进行任何改动，直接替换燃油即可使用。

(2)甲醇的沸点比柴油低，混合气形成快且比较均匀，有利于完全燃烧。由于甲醇含氧量为50%，着火极限较柴油宽，所以其燃烧速度快，后燃期碳核不易形成，有利于提高压燃式发动机的冒烟极限功率，降低排烟。

(3)甲醇的热值低(19896 kJ/kg)，只有柴油(42636 kJ/kg)的45%左右，但是理论空燃比下，混合气热值却很接近，分别为2671kJ/kg和2750 kJ/kg。也就是说，理论上柴油机燃用低比例甲醇柴油，发动机的功率和扭矩不会下降很多。柴油机压缩比远高于汽油机，其压缩比愈高，燃烧过程的热力状态愈高，燃烧过程愈完善，热效率愈高，膨胀过程愈充分，因而排气温度愈低，油耗和能耗愈低。、在柴油机中掺烧甲醇可以比在汽油机上掺烧甲醇获得更高的热效率，而甲醇的辛烷值高，可以用于高压缩比的内燃机。甲醇汽化潜热较大，在形成混合气时，会降低进气温度，可以提高充气系数，一定程度上可使发动机的燃烧情况得到改善，使燃烧过程变得柔和，、燃烧甲醇的分子变更系数大于燃用柴油的情况，也使其热效率有所提高。另外，其蒸发器使压缩终了温度降低较多，也可以抑制NO，和碳烟的形成，这在热负荷高的增乐柴油机上的效果更为明显：这样不仅节省了石油燃料，缓解了石油紧张状况，还有效减少了污染物的排放，有着深远的环保意义。

(4)柴油是南多种含有多碳原子的烃类（碳氢化合物）组成的混合物，由于烃类化合物是非极性的，而甲醇分子中含有烃基和羟基，羟基与甲醇能够以氢键形式互相缔合，冈此甲醇具有很强的亲水性。甲醇亲水性与亲油性是互相排斥的，甲醇吸水愈多，它与柴油的互溶性愈差，愈容易与油分层。所以，甲醇与柴油的性质差别比较大，致使两者难以互溶。

(5)尽管乳化柴油技术有着节油和降污的双重效果，但仍存在种种问题和尚未弄清楚的地方，导致此项利国利民的技术尚未大面积推广和采用、例如乳化柴油的稳定性问题；乳化剂经济成本高，致使节油不节钱；调制的乳化柴油存放时间短。容易产生分层的现象，不能长期储存；内燃机燃用乳化柴油虽然可取得很好的降污效果，但是节油率并不高，加之乳化剂的成本昂贵，节省出来的钱不够购买乳化剂，于是便出现节油不节钱的局面。这些使得这项技术的经济效益不强。

(6)乳化设备昂贵。日前为制备稳定性好的乳化柴油，大多都采用均质器、超声等间歇乳化设备。这种设备在试验室进行小型试验还可以，但在工业应用方面有很多缺点，例如没备价格高、规模大、安装麻烦、维修困难等。为了使甲醇柴油乳化燃料适应广大用户需要，亟待开发更为优化的乳化柴油制备工艺及设备，以期制得稳定时间长、乳化剂用量少、粒径分布均匀和实现连续操作的甲醇柴油乳化燃料。这对于发展新型代用燃料、解决能源短缺问题、降低环境污染具有重要的理论研究意义和工业应用价值。