Ligroīna degvielas un ūdens ultraskaņas emulgācija oktānskaitļa uzlabošanai
May 13, 2026
Ķīmiskajā rūpniecībā ķīmiskajos procesos iegūtajam ligroīnam bieži ir nepietiekams oktānskaitlis, kas ierobežo tā pielietojumu augstas veiktspējas{0}}degvielā. Ūdens iekļaušana ligroīnā, izmantojot ultraskaņas emulgāciju, ir efektīvs, videi draudzīgs šīs problēmas risinājums. Šajā rakstā galvenā uzmanība pievērsta tā pielietojumam rūpnieciskajā scenārijā ar ligroīna plūsmas ātrumu aptuveni 100 kg/h un ūdens saturu 30–40%, apkopojot pamatprincipus, procesa izstrādi, priekšrocības un galvenos apsvērumus.
1. Pieprasījums un pamatmehānisms
Zems ligroīna oktānskaitlis var izraisīt sadegšanu, samazinot efektivitāti un sabojājot aprīkojumu. Tradicionālie ķīmiskie pretdetonācijas līdzekļi palielina izmaksas un piesārņojumu, savukārt ūdens -nafta emulsijas var atrisināt šo problēmu ar "mikro-sprādziena" efektu: ūdens pilieni degšanas laikā ātri iztvaiko, sadalot eļļas pilienus mazākās daļiņās, lai novērstu detonāciju un uzlabotu oktānskaitli. 30%-40% ūdens saturam nepieciešama augstas efektivitātes emulgācija, lai izvairītos no fāzu atdalīšanas.
Ultraskaņas emulgācija balstās uz kavitācijas efektu: augstas{0} frekvences ultraskaņas vibrācija ģenerē mainīgus spiediena impulsus, veidojot un sabrūkot kavitācijas burbuļiem, radot triecienviļņus un mikro{1}}strūklas. Tie sadala ūdeni mikronu{3} līmeņa pilienos, vienmērīgi izkliedējot tos ligroīnā, veidojot stabilu emulsiju bez ķīmiskiem emulgatoriem.
2. Galvenā procesa dizains (100 kg/h plūsmas ātrums)
Process ietver četrus posmus: izejvielu pirmapstrāde attīra no ligroīna piemaisījumus (filtrēšana ar 400 acs, ūdens saturs<0.5%) and uses deionized water to avoid scaling. Pre-mixing uses a static mixer to blend 100 Kg/h naphtha with 42.8-66.7 Kg/h water (30%-40% content) at 25-35℃.
Ultraskaņas emulgators (5-10 kW, regulējams 20-80 kHz) izmanto 20-40 kHz frekvenci, 5-8 W/cm² jaudas blīvumu un 30-60 sekunžu uzturēšanās laiku, lai nodrošinātu pilienu.<2 μm. Multi-probe 316L stainless steel equipment ensures uniform energy distribution. Post-treatment inspects particle size and stability (48-hour non-stratification), with storage at 20-40℃ and use within 30 days.
3. Priekšrocības un galvenās piezīmes
Ultraskaņas emulgācija pārspēj tradicionālās metodes: tā veido stabilas emulsijas ({0}} dienu stabilitāte), palielina oktānskaitli par 3–5 vienībām, ietaupa 30% enerģijas un ir piemērota nepārtrauktai 100 kg/h ražošanai ar zemu atteices līmeni.
Galvenie apsvērumi: kontrolēt ūdens saturu 30–40% robežās, lai izvairītos no noslāņošanās; uzturēt 25-35 grādu emulgācijas temperatūru; regulāri tīrīt/nomainīt ultraskaņas zondes; novērst stratifikācijas problēmu, pielāgojot jaudu, uzturēšanās laiku, ūdens saturu vai izejvielu tīrību.
4. Secinājums
Ultraskaņas emulgācija ir uzticama, lai uzlabotu ligroīna oktānskaitli, pievienojot ūdeni. Saprātīgs procesu un parametru dizains nodrošina stabilas emulsijas mērķa scenārijam, piedāvājot efektivitāti, stabilitāti, enerģijas ietaupījumu un ieguvumus videi, nodrošinot jaunu ceļu augstvērtīga ligroīna izmantošanai.