葡萄糖水溶液乳化柴油制备工艺参数优化

来源：农业工程学报杂志2015年第1期北京时间：

作者：孙姣,陈振斌,刘军,刘赛武,王小琛,

摘要：为了研究葡萄糖作为柴油替代燃料的稳定性和燃油经济性，该文基于稳定性试验数据建立响应面模型，并对葡萄糖水溶液乳化柴油（简称葡萄糖乳化柴油）进行配比优化和试验验证。根据亲油-亲水平衡（hydrophilic and lipophilic balance，HLB）理论和乳化原理，选择制备参数和确定取值范围，得出：HLB值范围5～6.5、复配乳化剂由Span80和Tween80组成、助溶剂为蓖麻油、葡萄糖水溶液体积分数10%～25%和溶液中葡萄糖质量分数10%～25%。根据稳定性试验数据建立响应面模型，并对葡萄糖乳化柴油的配方进行理论优化和试验验证，得到最优的葡萄糖乳化柴油配方（体积分数：复配乳化剂2.43%，蓖麻油1.08%，柴油81.49%，HLB值5.77，葡萄糖水溶液15%和溶液中葡萄糖质量分数16.83%），此时葡萄糖乳化柴油稳定时间为264.2 h，与最优配方参数取整后试验稳定时间误差为4.62%。最后分别用0#柴油、葡萄糖乳化柴油（最优配方）进行稳态试验（European stationary cycle，ESC），试验结果表明，燃用葡萄糖乳化柴油和0#柴油时，发动机油耗量的费用分别为1.786和1.598元/（kW·h）。研究成果可为生物燃料的产业化开发和应用提供参考。

关键词：柴油, 乳化, 稳定性, 葡萄糖水溶液, 制备工艺, 参数优化