,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,重油乳化技术及其应用,报告人：包喜荣,2008年11月26日,.,.,重油乳化技术及其应用报告人：包喜荣2008年11月26日.,1,乳化的基本知识,1,重油乳化技术的应用,2,目 录,.,.,乳化的基本知识1重油乳化技术的应用2目 录.,2,一种液体分散于另一种与之不相混溶的液,体中形成的多相分散体系。,乳状液,乳化的基本知识,.,.,一种液体分散于另一种与之不相混溶的液乳状液,3,常见的乳状液类型,1,水包油型（O/W）,：分散相为油，分散介质为水，如牛奶。,2,油包水型（W/O）,：分散相为水，分散介质为油，如油田生产出来的原油。,.,.,常见的乳状液类型1水包油型（O/W）：分散相为油，分散介质,4,能使互不相溶的液体形成稳定乳状液的有机化合物，具有表面活性，能降低液体间的界面张力，使互不相溶的液体易于乳化。,乳化剂,.,.,乳化剂.,5,乳化剂分类,乳化剂分子中有亲水和亲油两个部分，根据它们的亲水部分的特性，可分以下几类：,阴离子型乳化剂,阳离子型乳化剂,非离子型乳化剂,肥皂、硬脂酸钠盐、十二烷基硫酸钠盐和十二烷基苯磺酸钙盐等,N-十二烷基二甲胺，用于聚合反应,对辛基苯酚聚氧乙烯醚,.,.,乳化剂分类 乳化剂分子中有亲水和亲油两个部分，根,6,衡量乳化剂亲水或亲油能力大小的值。,HLB值(Hydrophile-Lipophile Balance Number),HLB值,HLB值低,表示乳化剂的亲油性强，易形成油包水（W/O）型体系,。,HLB值高,则表示亲水性强，易形成水包油(O/W）型体系。,.,.,HLB值(Hydrophile-Lipophile Bala,7,HLB值范围及其应用,HLB值范围,应用,13,消泡剂,36,W/O型乳化剂,79,润湿剂,818,O/W型乳化剂,1315,洗涤剂,1518,增溶剂,.,.,HLB值范围及其应用HLB值范围应用13 消泡剂36W/,8,重油乳化技术的应用,在节能燃烧方面的应用,在催化裂化方面的应用,.,.,重油乳化技术的应用.,9,应用背景,重油在工业炉、窑炉、船用锅炉等热能动力设备上使用广泛，但因其含有大量的胶质、沥青质，在与氧充分接触前受热裂解而生成炭黑。当空气不足或混合不好时，炭黑来不及燃烧而引起冒黑烟，妨碍设备正常运行，造成能量损失和大气污染。,重油乳化在节能燃烧方面的应用,.,.,应用背景重油乳化在节能燃烧方面的应用.,10,“微爆”理论,乳化燃烧技术以“微爆”理论为基础，该技术是在重油中加入乳化剂，将水以很小的液滴分散于重油中，形成油包水型(W/O)乳状液。,用高压泵将乳化重油经一次雾化以雾状喷入燃烧炉时，表面的油一旦燃烧，油内的水珠即被加热汽化，体积急剧膨胀，瞬间把油滴爆开(二次雾化)，产生“微爆效应”。,二次雾化使油滴碎裂成更细小的雾状油滴，此时油滴比表面积大，可与空气中的氧充分接触燃烧，缩短燃烧时间，使重油燃烧充分，提高了热效率，消除了黑烟，达到节油的目的。,二次雾化细小的水滴可以抑制重油中的硫和空气中的N,2,的氧化反应，降低了排烟中的SO,2,和氮氧化物，减少环境污染。,.,.,“微爆”理论 乳化燃烧技术以“微爆”理论为,11,乳化剂的选择,重油乳化选择油包水型乳化剂，HLB值应在4.37.5，最好在5.06.5。,除了价格以外，重油乳化节能燃烧对乳化剂没有特殊要求，因此其所用的乳化剂范围极其广泛。,包括以下几类:,(1)强碱类或碱式盐等；,(2)强酸类或酸式盐等；,(3)利用现有的化工产品，如一些具有乳化、悬浮、分散作用的商品制剂，直接勾兑于乳化油中。,.,.,乳化剂的选择 重油乳化选择油包水型乳化剂，HLB,12,重油乳化在催化裂化方面的应用,在重油催化裂化反应过程中，重油处于气-液混和相状态，在和催化剂颗粒接触时只能部分汽化，其气相部分和催化剂的作用是常规的气-固相反应；液相部分，即使在高温下，也只能润湿催化剂颗粒，通过毛细管作用吸入到催化剂颗粒内部的微孔中去，直到大部分成为焦炭为止。,.,.,重油乳化在催化裂化方面的应用 在重油催化裂化反应,13,利用爆破雾化机理，采用乳化原料作为重油催化裂化进料，使乳化原料经雾化喷嘴进入提升管反应器后的雾化油滴(第一次雾化)与高温催化剂接触并立即发生爆破雾化(第二次雾化)，将大油滴击成许多微小油滴，改善进料雾化效果，减少了焦炭产率，提高反应深度，改善产品分布。,.,.,利用爆破雾化机理，采用乳化原料作为重油催化,14,乳化剂的选择,与节能燃烧技术不同，重油催化裂化是,一个有催化剂反应过程，重油催化裂化乳化进料除了考虑重油乳状液的稳定性和经济效益以外，还要求所选乳化剂对催化裂化反应没有不良影响。,一般选用非离子型，因为离子型表面活性剂中携带的金属离子或胺根离子会污染裂化催化剂。,.,.,乳化剂的选择 与节能燃烧技术不同，重油催化裂化是.,15,乳化剂,Span 40（山梨醇酐十六酸酯）,Span 60（山梨醇酐硬脂酸酯）,造纸废液,复合乳化剂,.,.,乳化剂 Span 40（山梨醇酐十六酸酯）.,16,乳化重油FCC研究现状,重油乳化技术还不完善，乳化油的稳定性尚未真正解决，且缺少高效乳化剂。,重油乳化量的多少对雾化蒸汽量及其它工艺操作条件的影响还有待考察。,缺少高效大处理量的工业化乳化设备。乳化器的处理量小，操作条件苛刻，寿命短。,.,.,乳化重油FCC研究现状 重油乳化技术还不完善，乳化油的,17,参考文献,1赵国玺，朱埗瑶.表面活性剂作用原理M北京:中国轻工业出版社.2003,562-587,2孙昱东，张玉玲，肖胜利.重油乳化技术及其应用J.石化技术与应用，2003，21(6):396-398.,3赵德智，曹祖宾.重油乳化原料催化裂化工艺的探讨J.炼油设计,2000，30(3):34-36.,4,文道永.重油乳化燃烧技术在锅炉上的应用J.辽宁化工，2003，31(9):390-391.,5殷世标.重油乳化及其节能效果J.湖南冶金，2002，1：36-38.,6徐鸽，杨基和，纪祥东等.乳化重油催化裂化反应的研究J.石油与天然气化工，2006，35（3）：209-210,7赵德智，曹祖宾，邓威.“微爆”理论在重油催化裂化进料雾化中的应用J.炼油设计，2001，31（11）：19-21,.,.,参考文献1赵国玺，朱埗瑶.表面活性剂作用原理M北京:,18,Thank You!,.,.,Thank You!.,19,