ข้อดีของเทคโนโลยีอิมัลชันอัลตราโซนิกในการผลิตเชื้อเพลิงอิมัลชัน
Jul 03, 2021
เชื้อเพลิงอิมัลชันเป็นอิมัลชันที่ประกอบด้วยน้ําและของเหลวไวไฟ (น้ํามันหรือเชื้อเพลิง) เชื้อเพลิงอิมัลชันที่ใช้กันมากที่สุดในการผลิตทางอุตสาหกรรมคืออิมัลชันน้ําที่ทําจากอิมัลชันของดีเซลและน้ํา เชื้อเพลิงอิมัลชันดีเซลและน้ําให้การเผาไหม้ที่สมบูรณ์มากขึ้นและการบริโภคน้ํามันเชื้อเพลิงที่ประหยัดมากขึ้นในขณะที่ผลิตของเสียน้อยลงจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง
อุปกรณ์อิมัลชัน
เนื่องจากการใช้เชื้อเพลิงอิมัลชันสามารถลดปริมาณเชื้อเพลิงที่ใช้จึงช่วยลดต้นทุนการผลิตได้โดยตรง นอกจากนี้ยังช่วยลดก๊าซเรือนกระจกเช่นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) และซัลเฟอร์ออกไซด์ (SOx) จึงดึงดูดความสนใจในฐานะเชื้อเพลิงใหม่ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสูง
การเปรียบเทียบการเผาไหม้เชื้อเพลิงดีเซลและอิมัลชัน
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
การเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบดั้งเดิม (ดีเซลน้ํามันเบนซิน ฯลฯ ) ปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายจํานวนมากเช่นไนตรัสออกไซด์ (NOx) ไฮโดรคาร์บอน (HC) คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) รวมถึงอนุภาค (PM) และควันดํา เนื่องจากการใช้อุปกรณ์นี้อย่างกว้างขวางผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจึงมหาศาล
ผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์
การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิมปล่อยสารพิษและสารที่เป็นอันตรายเช่นซัลเฟอร์ไดออกไซด์โอโซนซัลเฟตและสารพิษเช่นฟอร์มาลดีไฮด์และเบนซีน เส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคของสารเหล่านี้มีขนาดเล็กซึ่งง่ายต่อการสูดดมโดยร่างกายมนุษย์และมีผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์
ข้อดีของอุปกรณ์อิมัลชันอัลตราโซนิก
อิมัลชันอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่เรียบง่ายและมีประสิทธิภาพที่สามารถใช้ในการผลิตอิมัลชันเชื้อเพลิงที่มีเสถียรภาพด้วยหยดนาโนสเกล (nanoemulsions) แรงผลักดันของ phacoemulsification คือโพรงอากาศอะคูสติกซึ่งผลิตฟองสุญญากาศที่รุนแรงและไม่สมมาตรในระหว่างการใช้งานส่งผลให้ microjets และแรงเฉือนที่แข็งแกร่งที่แตกหยดเป็นขนาดนาโนเมตร อุปกรณ์อิมัลชันอัลตราโซนิกสามารถรับอิมัลชันของเชื้อเพลิงพื้นฐาน (เช่นดีเซลหรือน้ํามันก๊าด) และน้ํา อิมัลชันเหล่านี้สามารถลดการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายเหล่านี้ได้อย่างมากระหว่างการใช้งาน
ประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม
ในแง่ของผลประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมอิมัลชันเชื้อเพลิงเป็นหนึ่งในทางเลือกสําหรับเชื้อเพลิงพื้นฐานเช่นปิโตรเลียม มันสามารถใช้ในเครื่องยนต์ดีเซลที่ไม่ผ่านการปรับปรุงและสามารถลดการปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์ได้ประมาณ 35% เนื่องจากน้ําในอิมัลชันเชื้อเพลิงช่วยลดอุณหภูมิของเปลวไฟในท้องถิ่น นอกจากนี้เนื่องจากเชื้อเพลิง sonicated เผาไหม้อย่างละเอียดมากขึ้นอนุภาคที่ผลิตโดยกระบวนการเผาไหม้สามารถลดลงได้ประมาณ 60% การใช้เชื้อเพลิงอิมัลชันยังช่วยลดความเป็นไปได้ของมลพิษทางสิ่งแวดล้อม
ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ
นอกจากนี้ยังมีผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจทันทีในการใช้เชื้อเพลิง sonication น้ําในเชื้อเพลิงอิมัลชันช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้ของน้ํามันเชื้อเพลิงและประสิทธิภาพการเผาไหม้ซึ่งจะช่วยลดการสิ้นเปลืองน้ํามันเชื้อเพลิง เนื่องจากน้ําเดือดที่อุณหภูมิต่ํากว่าเชื้อเพลิงมากจึงระเหยได้ง่ายเมื่อถูกความร้อน ที่ "อุณหภูมิ จํากัด ความร้อนสูง" ประมาณ 270 ° C การระเบิดของหยดน้ําละเอียดขนาดเล็กเกิดขึ้นตลอดเชื้อเพลิงอิมัลชัน นอกจากนี้ยังช่วยให้การผสมน้ํามันเชื้อเพลิงและอากาศในเครื่องยนต์ดีขึ้น นอกจากนี้น้ํายังสามารถแทนที่ส่วนหนึ่งของเชื้อเพลิงและการสูญเสียพลังงานส่วนใหญ่จะได้รับการชดเชยโดยการเพิ่มขึ้นของประสิทธิภาพการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่เหลือ
บรรลุความมั่นคง
ความมั่นคงของเชื้อเพลิงอิมัลชันที่เตรียมโดยอิมัลชันอัลตราโซนิกสูงดังนั้นจึงไม่จําเป็นต้องมีสารลดแรงตึงผิวเพิ่มเติมเพื่อรักษาเสถียรภาพของอิมัลชัน แรงเฉือนที่แข็งแกร่งของอุปกรณ์อัลตราโซนิกมีประสิทธิภาพสําหรับการผลิต nanoemulsions ที่มีเสถียรภาพ แม้ว่าการซื้ออุปกรณ์อัลตราโซนิกส่งผลให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มเติมค่าใช้จ่ายเหล่านี้มักจะชดเชยโดยประโยชน์ของการลดปริมาณของสารลดแรงตึงผิวที่จําเป็นในกระบวนการอิมัลชัน
