Reducción u NOx tumen emulsificación tsaats leti' ja'

Óxidos nitrógeno (MA'_x) u yoojel u le inmediatamente peligrosos yo'osal ts'aak humana ka ka'a jeets'. Le motores diésel yéetel u gasolina móviles yéetel estacionarios táan contribuyendo tu gran medida ti' le MA'_x Emisiones. Le emulsificación combustible yéetel ja' le jump'éel bix u xu'ulsiko'ob le MA'_x emisiones ti' le motores. Le emulsificación ultrasónica u ti'al ka'a xoknáalo'obo' generar emulsiones combustible leti' ja' Buka'aj fino.

Automóviles yéetel camiones, péepen k'áak'obo', generadores eléctricos, montacargas, kúuchilo'ob iik' acondicionado yéetel calderas generan yaan xan ya'abach xooko'obo' particulado (PM) yéetel MA'_x Tuméen le combustión yik'áalil derivados ti' le petróleo. MA'_x ku refiere ti' le mezclas óxido nítrico (MA') yéetel dióxido nítrico (MA').₂) yéetel N₂Wa, MA'₃, N₂O₄ ka N₂O₅. Óxido nítrico yéetel dióxido nítrico contribuyen le producción ozono le t'okik nivel, smog yéetel peligrosos yo'osal ka'a jeets' seres humanos. Le regulación ambiental aborda emisiones contaminantes atmosféricos Endurecimiento le límites. Le emisiones le kisbuuts'o' xan incluyen dióxido azufre (SO₂) bey resultado ti' le compuestos azufre ti' le combustible. Le reduce yo'osal u hidrodesulfuración wa Desulfuración asistida tumen ultrasonidos.

Funcionamiento yéetel emulsión combustible leti' ja'

Ichil, u ts'o'ok trabajado ya'ab ti' le influencia le ja' yóok'ol le MA'_x niveles ti' emisión. Ku séen probado ya'abkach bix u bisikuba'ob volumétricas u combustible: ja' 1:1 u 19:1 utia'al u determinar le propiedades combustión. Tu óol tuláakal le máasewáalo'obo' ku le ku, ku agregó surfactante u 1 u 2 por ciento u volumen utia'al u estabilización le emulsión.

Antecedentes le combustión

Combustión le combustible genera energía térmica yéetel kanáanil. Le fracción kanáanil u páajtal utilizar utia'al u accionar pistones wa turbinas utia'al u propulsión wa generación electricidad. Tu óol tuláakal le máasewáalo'obo' ti' le motores, le energía térmica ma' u meyajtiko'ob. Le je'ela' ku ts'aik bey resultado jump'éel menor eficiencia termodinámica.

Aprox. 90 ti chúumuk le MA'_x resultante ti' le tuukula' combustión le combustible jach MA'. Le MA' u forma chuunil laat'a'an tumen le oxidación le nitrógeno atmosférico (N₂). Le ja'o' añadida le combustible reduce temperatura combustión debido a evaporación le ja'o'. Ka le ja'o' le emulsión combustible yéetel ja' ku evapora, le combustible circundante xan u vaporiza. Le ba'ala' aumenta u superficie le combustible. Le temperatura jach baja yéetel le utsil distribución le combustible bisiko'ob jump'éelili' jump'éel menor formación u MA'_x.

Emulsificación ultrasónica

Le introducción ja' ti' le combustión u combustible u ts'o'ok demostrado ti' ya'ab meyajo'ob yo'osal baje le MA'_x Emisiones. Le ja'o' ku páajtal añadir formando jump'éel emulsión combustible leti' ja' ka'ap'éel maneras:

• Desestabilizado: Emulsificación ti' internet ichil ja' ti' le combustible bey ma' u inyección
• Estabilizado: Fabricación jump'éel emulsión estable ti' combustible leti' ja' uti'al u bey alternativa ti' le combustible beetaj ich

Canfield (1999). resume le MA'_x Reducción tumen u búukinta'al ja' yéetel uláak' aditivos:

• Emulsión ma' estabilizada
  • Ti chúumuk volumen ja' agregada: 10 ti' 80 ti chúumuk
  • MA'_x Reducción ti': U 4 ti' le 60 ti chúumuk
• Emulsión estabilizada
  • Ti chúumuk vol. ja' añadida: 25 ti' 50 ti chúumuk
  • MA'_x Reducción ti': Ti' le 22 ti' le 83 ti chúumuk

emulsión

Jump'éel emulsión le jump'éel mezcla ti' Ts'a'abal inmiscibles (fases), bey le tsaats yéetel ja'. Ichil le tuukula' emulsificación, le fase dispersa (je'ebix, ja') ku ts'otik ti' le fase líquida (je'ebix, tsaats). Yo'osal le ka'anatako'ob u Ka'anal cizallamiento, Ku reduce le Buka'aj partícula (= Buka'aj gota) ti' le fase dispersa. Buka'aj menor je'el le Buka'aj partícula, asab estable yaan u emulsión generada. Je'el u páajtal u kaxta'al u yúuchul jump'éel estabilidad adicional yo'osal u introducción ti' tensioactivos wa estabilizadores. Beetik clic ti' le gráfico u ka'anal Ka in wil ya'ala'al máaxo'ob máano'ob le emulsificación ultrasónica ti' jump'éel 10 ti chúumuk ja' ti' le tsaats kisbuuts'o' (Velocite 3, Mobil Oil, Hamburgo, Alemania). Le xooko' bin u realizado tumen Behrend ka Schubert (2000)..

Ultrasonido

Le ken u sonican ts'a'abal u altas intensidades, le sonoras ondas ba'ax ku propagan ti' le chúumuk líquido ts'aik kúuchil ciclos alternos u ka'anal presión (compresión) yéetel baja presión (rarefacción), yéetel tasas dependen ti' le frecuencia. Ichil le ciclo baja presión, le ondas ultrasónicas u ka'anal intensidad crean mejen burbujas u vacío wa vacíos ti' le líquido. Ka le burbujas alcanzan jump'éel volumen le ts'o'ok ma' táan u béeytal múuch'ik energía, colapsan violentamente ichil jump'éel ciclo ka'anal presión. Le Uláak ba'al denomina ku cavitación. Ichil le implosión ku alcanzan localmente temperaturas jach altas (aprox. 5.000 k'uj) yéetel presiones (aprox. 2.000 atm). Implosión le burbuja cavitación xan ts'aik kúuchil ti' chooj ta'an líquido tak 280 m leti' s u velocidad.

U ts'o'ok demostrado ti' le ultrasonido genera Emulsiones jach homogéneas ja' ti' tsaats (w/o) yéetel tsaats ichil ja' (o/w) tuméen le ka'anal cizallamiento cavitacional. Bey le parámetros ultrasonicación le ma'alob controlables, le Buka'aj yéetel u distribución le partículas ku ma'alo'ob. Ajustable ka repetible. Normalmente, le ultrasonido ku aplica ti' jump'éel reactor celda flujo. Tune', le emulsión u páajtal u Meentik continuamente ti' internet ichil. Le o'olale' meyaj, le ultrasonicación u utilizar u utia'al u fabricación emulsiones estabilizadas yéetel ma' estabilizadas.

Le uláak' tabla ye'esik le k'iinil generales u procesamiento utia'al ya'ab niveles ti' potencia ultrasónica.

Desgasificación ka desespumación ultrasónicas

Le ecografía ku yáantik xan ti' Xu'ulsiko'ob le cantidad burbujas iik' ti' le mezcla emulsión. Wíimbala' le derecha ye'esik le efecto (5 segundos u yochelo'ob progreso izquierda derecha) ti' le ultrasonicación yóok'ol le contenido le burbuja. Dado ti' le variaciones ti' le contenido burbujas causan fluctuaciones ti' le súutuko' le inyección, jump'éel Desgasificación, desaireación yéetel antiespumación Tumen ultrasonidos mejora u rendimiento le kisbuuts'o'.

Ti' u tuukula' ultrasónico

Hielscher le le Proveedor líder dispositivos ultrasónicos u ka'anal Buka'aj u ba'almundial. Bix Hielscher fabrica procesadores ultrasónicos u tak 16kW Potencia tumen dispositivoYaan Mina'an límite ichil le Buka'aj le páak'alo' wa Buka'aj u ba'al u procesamiento. U táan utilizando ku ya'ab kaambalilo'ob ti' 16 kW utia'al u fabricación nukuch volúmenes combustibles directos. Procesamiento combustible industrial Ma' K'abéet ya'ab energía ultrasónica. Kajtalo'ob ichil reales u energía páajtal determinar ku utilizando jump'éel procesador ultrasónico u 1 kW ti' jump'éel báscula sobremesa. Tuláakal ya'ala'al máaxo'ob máano'ob le ensayos laboratorio táan u béeytal u beel Ku amplía uchik.

Costes le ultrasonicación

Le ultrasonicación jach jump'éel ma'alo'obtal procesamiento xoknáalo'obo'. Le costes procesamiento ultrasónico u k'a'abéet chuunil laat'a'an ti' le inversión
utia'al u dispositivos ultrasónicos, Baajux yéetel públicos yéetel mantenimiento. U asab destacado rendimiento energético (Wilik u gráfico) ti' le dispositivos ultrasónicos ti' Hielscher ku yáantik xu'ulsiko'ob costes le yéetel públicos.

Literatura

Behrend, O., Schubert, H. (2000).: Influencia viscosidad fase continua ti' le emulsificación tumen ultrasonidos, ti': Ultrasonics Sonochemistry 7 (2000) 77-85.

Canfield, U., kuxtal (1999): táanil le combustión emulsión diésel-agua ti' le kisbuuts'o' diésel MA'_x Emisiones, ti': Tesis u Maestría presentada xook' posgrado le Universidad ti' Florida, 1999.