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        1. 嘉鵬電子主營超聲波污水處理,超聲波中藥提取設備,超聲波脫硫設備,超聲波提取器,超聲波萃取器,超聲波乳化器,超聲波脫硫機

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          超聲波乳化設備及油水乳化工藝

          信息來源:http://www.coachflorence.com/ 作者:武漢嘉鵬電子有限公司 發布時間:2022-11-08 13:39


          超聲乳化與一般乳化工藝和設備(如螺旋漿、膠體磨和均化器)相比具有許多優點:

            (1) 所形成的乳液平均液滴尺寸小,可為0.2~2μm;液滴尺寸分布范圍窄,可為0.1~10μm;或更窄;濃度高,純乳液濃度可超過百分之三十,外加乳化劑可高達百分之七十。

            (2) 所形成的乳液更加穩定。超聲乳化的一個重要特點就是可以不用或少用乳化劑使產生很穩定的乳液。

            (3) 可以控制乳液的類型。超聲乳化,在某些聲場條件下,O/W(水包油)和W/O(油包水)型乳液都可制備,這是機械乳化方法這是不可能辦到的。例如:甲苯在水中乳化,在高聲強條件下則可能形成一種乳液。 而在低聲強條件下又可以形成另一種類型的乳液,這就說明,采用機械乳化時只有乳化劑的性質才能控制乳液的類型。

            超聲乳化的明顯優點已促使它在食品、造紙、油漆、化工、醫藥、紡織、燃油熱電、燃油中央空調、石油、冶金等許多工業處理中已越來越多地得到應用,其中燃油摻水燃燒在國內就是重新興起的一個重要項目。

            超聲乳化器與攪拌槳、膠體磨、均化器等沿用乳化器相比,具有乳化質量好、生產效率高、成本低等優點,已越來受到各工業部門的重視和采用,并成為現代重要乳化設備之。

            超聲波乳化要點:一、乳化液的配方包括乳化劑的用量。二、乳化時間的選定,并不是時間長就越好,乳化過程是分散和聚合不停的循環的過程。按現有試驗結果顯示10-15分鐘的乳化粒徑可達100納米。

          重要的是數字掃頻的選擇,此項共有16檔選擇,數值越低則液體粒徑越粗、微爆力量越大;數值越高則液體粒徑越細、微爆力量越小。不同的提取或乳化物質改變數字掃頻會帶來不同的效果及效率。

          實例燃油摻水乳化

          一、燃油摻水超聲波乳化設備機理概述

              對油摻水進行超聲乳化的目的,一是節約能源,二是保護環境。油摻水超聲乳化的原理,就是超聲波對被乳化液體產生每秒幾萬次的壓縮和澎脹高頻振蕩,導致乳液不間斷地形成微小氣泡,又隨即破裂,這就是超聲空化效應。這種 化過程伴有上千倍的重力加速度沖擊波和直進流,在其作用下,油分子、水分子更細小,進而形成顆粒細微的油包水乳液。

              超聲乳化技術使互不相容的水和油在超聲空化作用下迅速發生物理化學變化,形成油包水性質的乳白色新型節能燃。就是這種有微小水珠被油包裹著的乳化油,因其內含有氫和氧,當其被送入燃燒室時,微小的水珠隨著熱蒸氣膨脹,油膜被打碎,產生“微爆”助燃。同時,燃燒室的高溫,又使部分水蒸氣分解成氫和氧,使燃燒達到完全。油摻水乳化燃燒并不是水可以燃燒,而是由于水的沸點較油低,當乳化油噴霧燃燒時,乳化后的油霧在離開噴嘴的瞬間受到高溫的影響,在短的時間內使包在油粒內的水滴迅速氣化,體積急劇膨脹,油粒發生“微爆”,形成二次霧化,從而使油滴總面積成倍加大,與空氣得以充分混合,達到完全燃燒。二次霧化,使在高溫熱離解時產生的大量懸浮狀碳粒變得更細小,狀碳粒變得更細小,與水分子接觸的機會增多,產生水煤氣反應,改善了燃燒,減少了排煙損失,同時減少了碳粒及其它有害物質的生存。由于油霧的湍動強度和擴張角度大,使火焰斷面變寬、變厚,油滴被更多地卷入空氣與空氣接觸,增強了煙氣對流傳熱效果,提高了燃燒度。由于乳化油燃燒中水所起到的物理化學作用是強化燃燒的催化作用,所以使燃燒過程發生了質的變化,既改善了燃燒條件,又提高了燃燒效率,既節省了能源,又改善了環境污染。

          二、燃油摻水的配比

              燃油摻水的配比要依據對乳化油的使用需求來確定,一般分實時制備和集中制備兩類,實時制備是隨制隨用,集中制備是制好后儲備待用。油摻水的配比還要依據節油率的要求和是否添加乳化劑來確定,下表僅供參考:

           

          制備型式油:水:乳化劑(%)節油率(%)穩定性  存放期

          實時制備    75:   25:       016      較好      短

          集中制備    79.5:  20:      0.513      好     >30

          三、乳化燃料油的技術特點

              1)節油。平均節油率大于等于10%。是緩解燃油緊張局面的高新技術產品,具有企業和社會的雙重節能效率。

              2)乳化油燃燒穩定,霧化狀態好,火焰溫度高。水在乳化油中不僅起到了二次霧化作用,而且產生水煤氣反應,引發了劇烈的支鏈反應,改善了燃燒過程,強化了燃燒,增強了輻射傳熱效果。

              3)燃燒產物少,有利于減少污染,優化環境。由于乳化油燃燒充分,減少了煙塵的形成,特別是減少碳黑在各種受熱面上的沉積,從而提高設備的利用率,降低排煙損失。

              (4)常溫常態下儲存,運輸安全,冬季不易凝聚,利于用戶的保管和使用。

              (5)價格低于市場同類成品油的市售價。

          四、油摻水的乳化油對水的要求

              摻入油中進行乳化的水要求是去離子水或蒸餾水,以防止發動機內產生水垢,造成設備腐蝕,也可以使用軟水或純凈水或經6-7天沉淀過濾重金屬離子的水(經>400目的高目數過濾篩過濾)均可以使用。

          五、本公司現有燃油摻水超聲乳化設備制造技術的成熟度

              200312月,武漢市政府對我公司申報的超聲波燃油摻水乳化設備項目給予技術創新基金的無償支持。已經建立了產品企業標準,標準號為Q/WJP02-2006《超聲波乳化器》。法定授權機構—湖北省電子產品質量監督檢驗所已經對“超聲波燃油摻水乳化器”進行了型式試驗,并出具了NO2003Y198號檢測報告。

          六、燃油摻水超聲波乳化成套設備及工藝流程框圖

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          本公司擁有數字掃頻技術。數字掃頻實現了廣大用戶迫切需要的一機多要求的同時還彌補了雙頻或多頻技術帶來的超聲轉換效率很低的弊端。此項技術獲得眾多高校及研究院所客戶的使用及認可并獲得高度評價。

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