本發(fā)明涉及一種用于制造用于作為燃料在自點(diǎn)火內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的醇包油乳化液或醇包柴油乳化液的方法。

背景技術(shù)：

1、由gb?2?487?602?a已知一種方法，在所述方法中，將水添加至油或生物柴油。在此，在輔助的空化處理的范圍內(nèi)形成油包水乳化液。

2、us?2012/291338?a1也例如在段落0002中提及水驅(qū)動(dòng)燃料（油包水）乳化液。

3、由ep?2?420?313?a2已知通過(guò)空化的燃料水乳化液。所述方法將水以蒸汽形式用作不可燃燒的溶劑，類似于蒸汽機(jī)。在利用一些油包水乳化液時(shí)又存在危險(xiǎn)，即，在離析的情況下，較重的水下降并且從儲(chǔ)箱中朝內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)方向傳輸，這可以導(dǎo)致內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的失效或至少可以不利地影響其運(yùn)行。

4、us?2021/0003100?a1公開(kāi)由油和含水的醇餾分形成乳化液。在此公開(kāi)使用乳化劑來(lái)構(gòu)成乳化液。描述一種用于形成乳化液的空化器，所述空化器在1巴至3巴下運(yùn)行。未公開(kāi)在水份額高的情況下的多重乳化液。乳化劑影響混合物的燃燒值并且是附加的成本因素。

5、de?10?2014?225?815?a1利用表面活性劑，以用于形成乳化液。在此能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)噴射嘴的混合。未公開(kāi)回路引導(dǎo)。這時(shí)在200巴至3000巴下形成乳化液，而不會(huì)構(gòu)成多重乳化液。

6、在汽車領(lǐng)域中區(qū)分利用燃料作為自點(diǎn)火劑運(yùn)行或利用點(diǎn)火塞運(yùn)行的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。柴油機(jī)燃料設(shè)計(jì)用于自點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)。

7、醇例如甲醇是可燃燒的并且眾所周知以小的量被混入汽油，其又不是自點(diǎn)火劑。因此涉及另一種類型的燃料?？傮w上醇或甲醇不具有潤(rùn)滑性并且不具有自燃性，由此在自點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)中的使用顯為不合適。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種用于自點(diǎn)火內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的含柴油的燃料，在所述燃料中包含其他的難點(diǎn)燃的成分。

2、用于制造用于在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和/或用于能量獲得的設(shè)備中使用的乳化液的按照本發(fā)明的方法在此具有如下步驟：

3、a提供具有至少一種醇和一種油的溶劑混合物。優(yōu)選地，溶劑混合物的醇含量多于30重量%、優(yōu)選多于55重量%、優(yōu)選多于90重量%。

4、此外，上述溶劑混合物可以包含另外的極性溶劑、這樣例如包含短鏈醇。

5、b利用至少一個(gè)空化器處理來(lái)自步驟a的混合物以構(gòu)成乳化液，其中，所述空化器是回路的部分；

6、c在回路中可選地引導(dǎo)乳化液并且至少一次地重復(fù)步驟b以構(gòu)成多重乳化液；

7、按照步驟b的處理和按照步驟c的回路引導(dǎo)能夠?qū)崿F(xiàn)多重乳化液、尤其是所謂的雙重乳化液的形成，其包括由具有特別小的尺寸的細(xì)分布的油滴構(gòu)成的多個(gè)層，所述多重乳化液在大約2分鐘的時(shí)間間隔中是穩(wěn)定的。這對(duì)于上面提到的懸浮物的類型而言是相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間。通常在數(shù)秒之后已經(jīng)發(fā)生離析。

8、在大于6巴至最大75巴、尤其是大于10巴至最大75巴、優(yōu)選60巴至最大75巴或12巴至最大20巴的工作范圍內(nèi)進(jìn)行步驟b或c中的處理。

9、d將所述乳化液、尤其是所述多重乳化液轉(zhuǎn)移至所述自點(diǎn)火內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。

10、上述多重乳化液然后可以轉(zhuǎn)移到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中。在此令人吃驚的是，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在這種類型的乳化液的情況下點(diǎn)火并且穩(wěn)定地以高的效率運(yùn)行。

11、所述方法的有利的變型是從屬權(quán)利要求的技術(shù)方案。

12、所述回路可以有利地優(yōu)選在容器與空化器之間具有電導(dǎo)率傳感器，以用于確定所述溶劑混合物的電導(dǎo)率，在所述容器中進(jìn)行另外的溶劑混合物在所述回路中的供應(yīng)，其中，依賴于所求取的電導(dǎo)率將另外的溶劑混合物供應(yīng)到所述回路中。

13、在所述方法中的溶劑混合物的非極性的組成部分可以優(yōu)選是油、尤其是植物油、例如菜籽油或接著也稱為柴油的柴油機(jī)燃料。

14、所使用的醇優(yōu)選是分子中的碳原子的數(shù)量小于或等于4的一價(jià)的短鏈醇。

15、為了構(gòu)成特別好地混勻的并且因此較穩(wěn)定的乳化液，有利的是，設(shè)置來(lái)自步驟a）的醇含量大于30重量%的含醇的相或乳化液與來(lái)自步驟b）的油或柴油機(jī)燃料之間的至少10k、優(yōu)選至少15k、特別優(yōu)選15k至35k之間的溫差。

16、在此特別優(yōu)選地，油或柴油機(jī)燃料具有比醇或非極性溶劑低的溫度。其尤其是可以被冷卻。

17、在步驟c中的醇包油乳化液和/或醇包柴油乳化液可以具有至少至1重量%的油滴或柴油滴、優(yōu)選至少至2重量%的油滴或柴油滴、特別優(yōu)選至少3重量%至8重量%的油滴或柴油滴。1%的柴油已經(jīng)保證所述醇、尤其是甲醇具有足夠的可點(diǎn)火性。至少3重量%至8重量%的油或柴油機(jī)燃料關(guān)于油或使用的甘油三酯或柴油機(jī)燃料的量而言顯示出特別好的效率。

18、在醇包油乳化液或醇包柴油乳化液中的油滴或柴油滴可以在步驟c中的處理之后具有小于0.6μm、優(yōu)選0.1μm至0.5μm的尺寸。所述尺寸能夠?qū)崿F(xiàn)乳化液在大約2分鐘的較長(zhǎng)的時(shí)間間隔上的穩(wěn)定，從而不會(huì)產(chǎn)生立即的離析。所述尺寸涉及油滴的直徑，其中在這里取的是所有處于懸浮物中的油滴的平均值。在雙峰分布的情況下，也可以出現(xiàn)具有例如4μm至10μm的油滴。然而，在所有油滴的平均值中，獲得直徑在上述范圍內(nèi)的油滴。所述乳化液可以經(jīng)由高壓線路21輸送給內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)20。在此可以尤其是放棄使用附加的乳化劑或表面活性劑。

19、在所述混合物在所述空化器中的處理結(jié)束之后直至到所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)移時(shí)間可以少于4分鐘、優(yōu)選少于2分鐘。在離析開(kāi)始的情況下，醇包油乳化液或醇包柴油乳化液也引起較少問(wèn)題，因?yàn)椴煌谠谙嗄孓D(zhuǎn)的情況中，沒(méi)有醇、而是油逐漸從乳化液中分離。當(dāng)然分離的油或分離的柴油機(jī)燃料的份額應(yīng)僅小成，使得剩余的乳化液還可以作用驅(qū)動(dòng)燃料。

20、有利地，在用于制造乳化液的裝置中實(shí)施步驟a-d，其中，所述裝置具有用于按照步驟b構(gòu)成所述混合物的容器、用于按照步驟c構(gòu)成所述醇包油乳化液的空化器和用于轉(zhuǎn)移到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的導(dǎo)出部。

21、此外，所述裝置具有用于測(cè)量在乳化液中的油或柴油含量的傳感器。所述傳感器可以布置在空化器與導(dǎo)出部之間。借助傳感器、例如密度傳感器的測(cè)量結(jié)果，控制和/或分析處理單元可以決定，乳化液是否應(yīng)在回路中被引導(dǎo)或已經(jīng)可輸送用于燃燒。優(yōu)化地，所述傳感器或布置在所述裝置的相同的區(qū)域中、亦即在空化器與導(dǎo)出部之間的另外的傳感器可以求取流量，以便由此求取乳化液的引導(dǎo)出的量并且依此來(lái)控制醇和油或柴油機(jī)燃料的流入。唯一的傳感器可以有利地以緊湊的方式實(shí)施兩個(gè)參數(shù)、亦即油或柴油含量和流量的確定，當(dāng)然也可以使用兩個(gè)分離的傳感器。

22、尤其是在空化器與導(dǎo)出部之間不進(jìn)行用于粉碎的進(jìn)一步處理、例如進(jìn)一步的研磨過(guò)程或類似處理。

23、空化器可以尤其是構(gòu)造為納米空化器。

24、可以有利地在溫度大于25°c、優(yōu)選在30°c至45°c之間、特別優(yōu)選在35°c至40°c之間的情況下進(jìn)行步驟b或c中的處理。

25、穿過(guò)空化器可以優(yōu)選為1秒至10秒。所述穿過(guò)可以多次重復(fù)或多個(gè)空化器相繼地串聯(lián)。

26、可以在回路中引導(dǎo)來(lái)自步驟c的乳化液和來(lái)自步驟b的混合物，其中，將乳化液和混合物的總重量的最大50重量%、優(yōu)選最大35重量%從所述回路中連續(xù)或不連續(xù)地排出。由此，乳化液的一部分保留在回路中，這使得在提供醇和以甘油三酯、尤其是植物油或柴油機(jī)燃料形式的油的情況下的重新的乳化液形成變得容易。

27、用于實(shí)施按照本發(fā)明的方法的裝置具有容器、至少一個(gè)空化器和導(dǎo)出部，所述導(dǎo)出部與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)連接，其中，所述裝置具有控制和/或分析處理單元，所述控制和/或分析處理單元構(gòu)造用于實(shí)施按照本發(fā)明的方法。尤其是，上面提到的單元控制或調(diào)節(jié)所述方法，使得所述醇和油或柴油機(jī)燃料作為混合物被添加，由此形成上面提到的醇包油乳化液或醇包柴油乳化液。

28、可選地，也可以設(shè)置從空化器的輸出端至容器的再循環(huán)線路，使得所述醇包油乳化液或醇包柴油乳化液可以多次引導(dǎo)通過(guò)在回路中的空化器。

29、所述裝置可以在此有利地構(gòu)造成，使得傳感器將測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸給所述控制和/或分析處理單元，以用于控制到所述裝置中的油和醇的供應(yīng)量。這可以優(yōu)選是流量傳感器和/或液位傳感器。

30、已證明，在溶劑成分之間的溫差高的情況下，能實(shí)現(xiàn)高的效率。因此有利的是，將所述非極性溶劑在其使用之前冷卻到12°c之下、優(yōu)選10°c之下。

31、此外，按照本發(fā)明使用醇包油乳化液或醇包柴油乳化液作為用于自點(diǎn)火內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)燃料或用于其運(yùn)行。

32、此外，在本發(fā)明的范圍內(nèi)已令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，盡管甲醇的小的可點(diǎn)火性，醇包油乳化液也可用作燃料或驅(qū)動(dòng)燃料的成分。