The Advantages Of Ultrasonic Emulsification Technology in the Production of Emulgified Fuel

Emulzija goriva je emulzija koju sačinjava voda i zapaljiva tekućina (ulje ili gorivo). Najčešće korišteno emulzija goriva u industrijskoj proizvodnji je vodena emulzija napravljena emulgacijom dizela i vode. Dizelska i vodena emulzija goriva pružaju potpunije sagorevanje i ekonomičniju potrošnju goriva, dok proizvode manje otpad od spaljivanja goriva.

Oprema za emulgiranje

Pošto upotreba emulgovanog goriva može smanjiti količinu korištenog goriva, također direktno smanjuje troškove proizvodnje. Smanjuje i staklene plinove kao što su ugljični dioksid (CO2), dušikovi oksidi (NOx) i sumporni oksidi (SOx), što privlači pažnju kao visoko ekološki prijateljsko novo gorivo.

Usporedba sagorijevanja dizela i emulzije goriva

utjecaj na okolinu

Sagorijevanje tradicionalnih goriva (dizel, benzin itd.) emitira velike količine štetnih plinova kao što su dušikov oksid (NOx), ugljikovodike (HC), ugljikov monoksid (CO), ugljikov dioksid (CO2), kao i čestice (PM) i crni dim. Zbog rasprostranjene upotrebe ove opreme, uticaj na okolinu je ogroman.

Ljudski utjecaj na zdravlje

Sagorevanje tradicionalnih goriva oslobađa otrovne i štetne supstance, kao što su sumpor dioksid, ozon, sulfat i otrovne supstance kao što su formaldehid i benzen. Promjer čestica ovih supstanci je mali, što se lako udiše ljudskim tijelom i ima utjecaj na ljudsko zdravlje.

Prednosti opreme za ultrazvučnu emulgaciju

Ultrazvučna emulgija je jednostavna i efikasna tehnika koja se može koristiti za proizvodnju stabilnih emulzija goriva sa nanoscale kapljicama (nanoemulzijama). Gonička sila fakoemulizacije je akustična kavitacija, koja tokom operacije proizvodi nasilne i asimetričnu pucajuće vakuumske mjehuriće, što rezultira mikrojetima i jakim smičnim silama koje razbijaju kapljice u veličine nanometara. Oprema za ultrazvučnu emulgaciju može dobiti emulziju baznog goriva (nag dizela ili kerozina) i vode. Ove emulzije mogu umnogome smanjiti ove štetne emisije tokom upotrebe.

Pogodnosti za okoliš

U smislu ekoloških prednosti, emulzije goriva su jedna od alternativa osnovnim gorivima kao što je nafta. Može se koristiti u nemodificiranim dizel motorima i može smanjiti emisije plina dušika oksida za približno 35% jer voda u emulziji goriva snižava temperaturu lokalnog plamena. Osim toga, pošto sonicirano gorivo temeljito gori, čestice proizvedene procesom sagorijevanja mogu se smanjiti za približno 60%. Korištenje emulgovanih goriva također smanjuje mogućnost zagađenja okoliša.

Ekonomske beneficije

Postoje i neposredne ekonomske koristi za korištenje goriva za sonikaciju. Voda u emulgiranom gorivu poboljšava atomizaciju goriva i efikasnost sagorijevanja, čime se smanjuje potrošnja goriva. Pošto voda vri na mnogo nižoj temperaturi od goriva, lako isparava kada se zagrio. Na "superheat limit temperature" od oko 270°C, mikro-eksplozija finih kapljica vode se javlja u cijelom emulgificiranom gorivu. To omogućava i bolje miješanje goriva i zraka u motoru. Osim toga, voda može zamijeniti i dio goriva, a gubitak energije se uglavnom nadoknađuje povećanjem efikasnosti sagorijevanja preostalog goriva.

Postigni stabilnost

Stabilnost emulgiranog goriva pripremljenog ultrazvučnom emulgifikacijom je velika, tako da za stabilizaciju emulzije nije potreban dodatni surfaktant. Jaka smična sila ultrazvučne opreme je efikasna za proizvodnju stabilnih nanoemulzija. Iako kupovina ultrazvučne opreme rezultira dodatnim troškovima proizvodnje, ovi troškovi se često pomaknu prednostima smanjenja količine surfaktanta potrebne u procesu emulgacije.