利用量子化碳材料制备的微乳燃油及其制备方法与设备

摘要

一种微乳燃油，主要由以下重量份数的原料制成：原油或废油或动植物油：1～99；离子活化水：1～99；量子化碳材料素材液：0.01～1；具有触媒作用的金属盐：微量；其中所述的量子化碳材料素材液为申请号为200810105108.1的专利申请中涉及到的量子化碳材料素材液。本发明微乳燃油采用经量子化碳材料素材液处理过的活性水取代了普通的水，其中的量子化碳材料经特殊工艺处理，为超双亲性二元协同微界面材料，在制备的电化学过程中其表面被修饰后，发现了羟基的存在，使它具有了助燃的效果。可以显著提高和改善燃烧情况，从而可以制造出能够燃烧更加完善、品质稳定、分散混合更加均匀的清洁燃油。

主权项

一种微乳燃油，其特征在于主要由以下重量份数的原料制成：原油或废油或动植物油：1～99；离子活化水：1～99；量子化碳材料素材液：0.01～1；具有触媒作用的金属盐：微量；其中所述的量子化碳材料素材液的制备方法，包括以下步骤：①将石墨质碳材料研磨成300～800目的粉末状；②向石墨质碳粉末中加入适量的非离子水和双氧水H2O2进行混合，使其中碳粒子的浓度为4～8‰，其中加入双氧水H2O2和水的体积比为1～5：1000，制成混合液；③将混合液通入碳粒子悬浊液制备设备中的氧化阳极进行水溶液电化学处理，混合液在电场场致作用以及电化学氧化作用下，碳粉末在阳极周围会如雾般析出，析出物以胶态悬浮于水溶液中，形成碳粒子悬浊液，控制电场电压在10～50v或控制电流在10～50A下将所述碳粒子悬浊液多次循环处理200～500小时，将其控制在碳粒子为100nm～200nm、pH等于2～3、电动势等于260mv～360mv；④将上述检测合格的碳粒子悬浊液通入量子化制备系统，所述量子化制备系统向胶态悬浮液中交替组合发射低频45千赫、中频100千赫和高频200千赫的三种超声波，使碳粒子化学键断裂而产生大量量子化弯曲结构物，并对弯曲结构物的表面进行化学修饰，碳粒子悬浊液经过在量子化制备系统中循环处理6～15小时，监控检验pH等于2～3、电动势等于280mv～360mv即可输出；所述步骤①中的石墨质碳材料为结晶质、非晶质、天然或人工的碳材料；所述步骤④中量子化制备系统由非线性量子能脉冲发生器向其提供高能量，所述碳粒子悬浊液通过单孔或多孔射流嘴，经正量子能发射导流筒、谐振导流筒、导流孔、负量子能发射导流筒进入量子共振腔获得更大的能量后，再经多孔射流嘴向高能多频段聚焦超声波室发射射流，多波段超声波发生器和多簇超声发射振子焦聚在一点，瞬间产生巨大能量，并和射流相聚对撞，碳微粒子在此获得巨大的能量，并在可控条件下产生多种类弯曲壳结构量子化碳材料；上述方法制备的量子化碳材料素材液，其中碳粒子浓度为4～8‰，所述碳粒子的粒径在0.6～0.9nm范围内的约占30%；在1～5nm范围内的约占60%；在10nm以上的约占10%； 所述微乳燃油通过下述步骤制备：1）水经过第一量子化微乳机（SYT1）和净化器（J1）处理后加入第二处理罐（G2）；2）第二处理罐（G2）中的水经第二水泵（B2）加入离子化处理机（LZ1），离子化后回第二处理罐（G2）,循环处理1～10分钟，处理过程中取样检测pH值为9.5～12.5；3）第三处理罐（G3）中的量子化碳材料素材液经第三水泵（B3）送至第三量子化微乳机（SYT3），量子化后返回第三处理罐（G3），循环处理1～10分钟,处理过程中取样检测pH值为2～3；4）把原油或废油或动植物油、第二处理罐（G2）中的离子化水、第三处理罐（G3）中的量子化碳材料素材液按比例加到第一处理罐（G1）中，利用第一水泵（B1）反复循环处理1～10分钟,处理过程中取样检测pH值为中性；5）将第一处理罐（G1）中的混合液通过第一水泵（B1）抽到第四处理罐（G4），经第四水泵（B4）送至第二量子化微乳机（SYT2），量子化后返回第四处理罐（G4）,循环处理1～10分钟；6）取样检测pH值为中性，目测混合液清亮透明后送出；其中所述第一量子化微乳机（SYT1）中装有Rh/Al2O3‑C*催化剂；所述第二量子化微乳机（SYT2）中装有Pt/SiO2‑Al2O3‑C*、Pt/SYT‑C*混合催化剂；所述第三量子化微乳机（SYT3）中装有Rh‑Pt/Al2O3‑C*催化剂，其中C*表示量子化碳材料素材液分离提纯后得到的固体量子化碳材料粉末。