ES2224721T3 - Procedimiento de preparacion de un combustible emulsionado y sus dispositivo de realizacion. - Google Patents
Procedimiento de preparacion de un combustible emulsionado y sus dispositivo de realizacion.Info
- Publication number
- ES2224721T3 ES2224721T3 ES99958271T ES99958271T ES2224721T3 ES 2224721 T3 ES2224721 T3 ES 2224721T3 ES 99958271 T ES99958271 T ES 99958271T ES 99958271 T ES99958271 T ES 99958271T ES 2224721 T3 ES2224721 T3 ES 2224721T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- tank
- arrowup
- liquid
- additives
- emulsion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/328—Oil emulsions containing water or any other hydrophilic phase
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/50—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
- B01F25/53—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle through a recirculation tube, into which an additional component is introduced
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
Procedimiento de preparación, a escala industrial, de un combustible emulsionado agua/compuesto(s) orgánico(s), de fase externa orgánica, y que contiene menos de un 20% en volumen de agua, y al menos un aditivo necesario para formar la emulsión, caracterizándose este procedimiento porque consiste esencialmente: (1) en introducir el(los) aditivo(s) en un depósito equipado con al menos un agitador de caudal axial de bombeo conteniendo al menos el (los) compuesto(s) orgánico(s), (2) en homogeneizar el volumen V de líquido, compuestos orgánicos/aditivos, obtenido con la ayuda del agitador, de tal forma que la relación Qc/V, corresponda a Qc/V >= 100 h-1 de preferencia Qc/V >= 250 h-1 y más preferentemente 1000 h-1 >= Qc/V >= 300 h-1, correspondiendo Qc al caudal de circulación del líquido en el interior del depósito (3) en hacer circular el líquido, homogeneizado por medio del agitador, en el circuito de derivación que desemboca en el depósito, y a través de al menos un sistema emulsionador situado en el indicado circuito a un caudal.
Description
Procedimiento de preparación de un combustible
emulsionado y su dispositivo de realización.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de preparación de un combustible emulsionado, es decir
una mezcla emulsionada de agua y de al menos un compuesto orgánico,
con miras a distribuirlo como los demás combustibles líquidos,
particularmente los combustibles petrolíferos y los fueloils
domésticos. En estos combustibles, la fase orgánica es un producto
petrolífero, un aceite vegetal o animal o cualquier otro combustible
utilizado particularmente en los vehículos motorizados y las
calderas domésticas y más generalmente para la alimentación de los
motores de explosión u otros y para la alimentación de los aparatos
de producción de energía. La invención se refiere igualmente a su
dispositivo de realización industrial en forma de unidades
industriales fijas o transportables.
La utilización de combustible emulsionado es bien
conocida por el experto en la materia, pero de difícil puesta en
práctica debido a la falta de estabilidad de las emulsiones
combustibles utilizadas. La estabilidad al almacenado de estas
emulsiones ha sido objeto de una definición por la Dirección de
Hidrocarburos del Ministerio Francés de Industria. Según esta
administración, una emulsión de agua en gasóleo se considera como
estable al almacenado a temperatura ambiente, si no se observa
desfase alguno después de al menos cuatro meses.
Así, las patentes DE 19 704 874, DD 216 863 y WO
95/33023 describen particularmente procedimientos y dispositivos de
obtención de emulsiones combustibles embarcadas a bordo de vehículos
terrestres, tipo Diesel. Tales combustibles se obtienen por mezclado
de componentes y puesta en emulsión de esta mezcla en el vehículo
mismo. Las emulsiones descritas son emulsiones en las cuales la fase
externa puede ser acuosa, pudiendo esta ser ulteriormente invertida
mediante dilución en una fase orgánica, como en la patente DE 19 704
874. La emulsión descrita en la patente WO 95/33023 contiene menos
de un 20% en volumen de agua, constituyendo la fase acuosa la fase
externa.
De igual modo, en la solicitud de patente WO
92/11927, se trata de preparar una emulsión concentrada que contiene
de un 40 a un 80% en volumen de agua, consistiendo esta preparación
en preparar por separado una mezcla de fuel/emulsionante y una
mezcla de agua/alcohol, introducir estas dos mezclas en dos lugares
distintos en un circuito de circulación que comprende una bomba de
puesta en emulsión que tiene igualmente por función hacer circular
el conjunto por el indicado circuito. La emulsión concentrada
formada es recogida a otro nivel en el circuito.
En la solicitud de patente WO 95/27021, se
reivindica un combustible acuoso emulsionado, hidrocarburo en agua
que contiene de un 20 a un 80% en volumen de agua, constituyendo el
agua la fase externa de la emulsión, de un 2 a un 20% en volumen de
un alcohol, estando el complemento formado por hidrocarburos y un
emulsionante no iónico. En esta solicitud el hidrocarburo es la
gasolina, el queroseno, los gasóleos, fueles sintéticos o derivados
de aceites vegetales o animales. Esta solicitud reivindica además
un procedimiento de preparación a granel de este fuel emulsionado,
estable al menos tres meses y constituido, por una parte, por una
mezcla del hidrocarburo y del emulsionante y, por otra parte, una
mezcla de agua y de alcohol.
En ninguna de estas solicitudes de patente se
describe un método de preparación industrial de combustibles
emulsionados estables en los cuales la fase externa de la emulsión
esté constituida por la fase orgánica. Ahora bien, por razones
evidentes de compatibilidad del combustible con los equipamientos
presentes del depósito al sistema de introducción en el motor, se
prefiere utilizar un combustible cuya fase externa sea idéntica a
la del combustible para los cuales estos equipamientos han sido
dimensionados. En el caso de combustibles emulsionados cuya fase
externa es acuosa, fenómenos de corrosión de las superficies
metálicas y/o de desgaste prematuro de materiales pueden
presentarse. Además, la combustión de una emulsión de agua en aceite
se mejora con relación a la de una emulsión de aceite en agua pues
la vaporización brutal de las gotitas de agua, dispersadas en el
aceite, mejora particularmente la dispersión de los hidrocarburos
en la cámara de combustión (SAE 89 0449 y SAE 92 0464 de M.
Tsukuhara y col., SAE 92 0198 de N-Sawa y col.).
La Firma solicitante ha propuesto en la solicitud
de patente WO 97/34 969 un combustible de este tipo.
La presente invención se refiere a la preparación
de tales combustibles emulsionados cuya fase externa es un compuesto
orgánico y que pueden ser estables durante un periodo
suficientemente largo, por ejemplo superior a 4 meses, para permitir
su almacenado en cantidad industrial y ulteriormente su distribución
como los carburantes o los combustibles con bomba.
La presente invención tiene por consiguiente por
objeto un procedimiento de preparación, a escala industrial, de un
combustible emulsionado de agua/compuesto(s)
orgánico(s), de fase externa orgánica, y que contiene menos
de un 20% en volumen de agua y al menos un aditivo necesario para
formar la emulsión,
caracterizándose este procedimiento porque
consiste esencialmente:
- \arrowup 1 \arrowup
- en introducir el(los) aditivo(s) en un depósito equipado con al menos un agitador de caudal axial de bombeo conteniendo al menos el (los) compuesto(s) orgánico(s),
- \arrowup 2 \arrowup
- en homogeneizar el volumen V de líquido, compuestos orgánicos/aditivos, obtenido con la ayuda del agitador, de tal forma que la relación Qc/V, corresponda a
\hskip5,2cmQc/V \geq 100 h^{-1}
- \quad
- de preferencia \hskip2,3cm Qc/V \geq 250 h^{-1}
- \quad
- y más preferentemente \hskip1,0cm 1000 h^{-1} \geq Qc/V \geq 300 h^{-1}, correspondiendo Qc al caudal de circulación del líquido en el interior del depósito
- \arrowup 3 \arrowup
- en hacer circular el líquido, homogeneizado por medio del agitador, en el circuito de derivación que desemboca en el depósito, y a través de al menos un sistema emulsionador situado en el indicado circuito a un caudal tal que la relación
- \quad
- V/Qcirc corresponda a:
\hskip5,2cm0 h < V/Qcirc < 2 h
- \quad
- de preferencia \hskip2,3cm 0 h < V/Qcirc \leq 1,8 h
- \quad
- y más preferentemente \hskip1,1cm 0 h < V/Qcirc \leq 1,5 h.
- \quad
- correspondiendo Qcirc al caudal del líquido en el circuito de derivación
- \arrowup 4 \arrowup
- en alimentar el circuito de derivación río arriba del sistema emulsionador, con la fase acuosa necesaria para la formación de la emulsión,
- \arrowup 5 \arrowup
- y por último en mantener la homogeneización en la cuba, y la circulación del líquido en el circuito de derivación hasta la obtención de las características deseadas de estabilidad al almacenado de la emulsión.
Este procedimiento de preparación de la presente
invención permite la preparación de emulsiones de volumen
industrial, siendo la relación agua/líquido homogeneizado en el
depósito ajustada en el transcurso de la fabricación con el fin de
obtener el contenido en agua deseado en la emulsión de combustible
final.
Para obtener una emulsión de buena calidad y
estable con el tiempo, las etapas de preparación del líquido
homogeneizado, compuesto(s) orgánico/aditivos, y de
emulsificación del líquido con el agua son muy importantes incluso
primordiales. Así, será posible en el transcurso de las etapas de
homogeneización y emulsificación calentar y refrigerar el líquido
contenido en el depósito de homogeneización.
Según un modo preferido de realización, el
procedimiento según la invención comprende una etapa 1p previa a la
etapa 1, en el transcurso de la cual se mezclan los aditivos
necesarios para la emulsión con al menos un disolvente.
La mezcla de aditivos de la etapa 1p se obtiene
ventajosamente mediante dilución en al menos un disolvente de los
aditivos comenzando por el aditivo más viscoso y terminando por el
aditivo menos viscoso, siendo cada una de estas diluciones realizada
preferentemente en un depósito equipado con al menos un agitador de
caudal axial de bombeo para una buena homogeneidad y eventualmente
medios de calentamiento y de refrigeración de su depósito con el fin
de mejorar su dilución y su homogeneización.
En el transcurso de las etapas de introducción y
de homogeneización de los aditivos, y de los compuestos orgánicos en
la capacidad de homogeneización, es imperativo que los aditivos
estén dispersos por todo el volumen de líquido obtenido de forma
homogénea, para que en el momento del aporte de agua todos los
aditivos necesarios para la formación de la emulsión y su
mantenimiento, estén presentes en cantidades suficientes e idénticas
en todo el compuesto orgánico. No se excluye que aditivos adecuados
para mejorar una o varias propiedades requeridas del combustible
según la invención sean introducidos en la emulsión formada, bien
sea en la fase orgánica, o en la fase acuosa.
En el marco de la presente invención, el
disolvente utilizado en la etapa 1p, es elegido entre el grupo que
comprende al menos uno de los compuestos orgánicos utilizado para
formar la emulsión, un disolvente de tipo alcohol, cetona, éster o
éter, o también uno de los aditivos de la emulsión cuyas
propiedades disolventes respecto a otros aditivos son
suficientes.
El (o los) compuesto(s) orgánico(s)
según la presente invención es (son) elegido(s) entre los
combustibles petrolíferos, gasolinas, gasoils, querosenos, fueles
domésticos, siendo estos productos eventualmente adicionados con
compuestos oxigenados de tipo TAME (metiltertioamiléter) o MTBE
(metiltertiobutileter) para las gasolinas, de tipo DME
(dimetiléter), DMM (dimetoximetano), o TEP (trietoxipropano) para
los gasóleos, o aceites vegetales o animales, refinados o no, o
también sus derivados esterificados.
Según una característica preferida de la
invención, el sistema emulsionador comprenderá al menos un
dispositivo que permita la puesta en circulación del líquido en el
circuito de derivación.
La fase acuosa se inyecta en el líquido
homogeneizado, compuesto(s) orgánico(s)/aditivos, a
un caudal Qe proporcional al caudal Qc de circulación del volumen V
de líquido en la indicada capacidad, variando la relación Qe/Qc de
0 a 1.
De preferencia, la relación Qe/Qc varía de 0,05 a
0,20.
Esta fase acuosa puede igualmente contener
aditivos específicos que tratan de evitar la contaminación del agua
como los biocidas o también antígeles sobre todo en invierno para
evitar la cristalización del agua y la ruptura de la emulsión.
El presente procedimiento está particularmente
adaptado para la preparación de combustibles emulsionados de agua
en aceite, particularmente de emulsiones agua/gasóleo o
agua/gasolina para combustión en motores de combustión interna
instalados en vehículos a motor, particularmente vehículos de
vocación urbana para los cuales una reducción de las emisiones
contaminantes en el escape por acción inmediata sobre el
combustible es particularmente deseable. De igual modo, una
utilización de un combustible de este tipo puede considerarse para
aplicaciones ferroviarias o marinas o incluso en calderas fijas o
motores Diesel de centrales térmicas.
Un segundo objeto de la invención es el
dispositivo de realización del procedimiento caracterizado porque
comprende un depósito cerrado (1) equipado con un agitador de caudal
axial (2) que comprende tres conductos de llegada de fluidos (3)
(4), y (5), respectivamente para el (los) compuesto(s)
orgánico(s), los aditivos y la emulsión, un conducto de
salida de fluido (6), y eventualmente un sistema de calentamiento
y/o de enfriamiento, estando los conductos (5) y (6) conectados con
un conducto de circulación (7) que define un circuito de derivación,
que comprende un conducto de entrada (9) del agua, un sistema
emulsionador (8) y por último un conducto de evacuación (10) del
combustible emulsionado. Este conducto (10) podría ser colocado
bien sea en el depósito (1) o en el circuito de derivación (7), río
arriba o río abajo del sistema emulsionador (8).
En el dispositivo según la presente invención, el
conducto (4) permite la inyección de la mezcla de aditivos,
inicialmente preparada y homogeneizada en un segundo depósito (11)
provisto de un agitador de caudal axial (12) para asegurar la
homogeneización de dicha mezcla de aditivos, y que comprende
conductos de llegada (13) y de salida (4) de la mezcla, y
eventualmente un sistema de calentamiento y/o de refrigeración del
indicado depósito (11). Es posible utilizar todo tipo de
calorifugueado, de calentamiento y/o de refrigeración adaptado a un
depósito de tamaño industrial. Los conductos (3) y (4) podrían
confundirse en uno solo para la entrada de los compuestos orgánicos
y/o de los aditivos en el depósito (1).
En los depósitos (1) y (11) los agitadores (2) y
(12) deben permitir una homogeneización de todo el líquido contenido
y favorecer la circulación del líquido en el depósito, sin crear
gradiente de cizallamiento de un punto al otro es decir
homogeneizando en porcentaje de cizallamiento definido y modulable.
Se elegirá de preferencia como agitadores (2) y (12) agitadores de
caudal axial que permitan una agitación longitudinal con relación
al eje de rotación y con capacidad de bombeo elevada.
El sistema emulsionador (8) según la presente
invención comprende al menos una bomba emulsionadora y/o uno o
varios mezcladores dinámicos equipados con rotor/estator de
entrehierro estrecho (fijo o variable) y que gira a una gran
velocidad, es decir a más de 2000 rpm.
Río abajo o río arriba de este sistema
emulsionador o en sustitución de este se puede disponer en el
circuito de derivación (5, 6, 7) uno o varios mezcladores estáticos
y/o uno o varios otros emulsionadores que funcionan según un modo
mecánico, con la ayuda de ultrasonidos y/o de microondas concurrente
a la formación de la emulsión.
Con el fin de favorecer la dispersión de gotitas
de agua en aceite, se puede adaptar al conducto de inyección de agua
al menos un sistema que dispersa gotitas como por ejemplo un
cartucho o un distribuidor de metal sinterizado o de fibras
inoxidable que comprende poros muy finos de una a varias decenas de
micrones.
La figura única adjunta es un esquema
simplificado de un ejemplo del modo de realización preferido del
dispositivo de la invención.
En lo que sigue de la presente descripción, se
facilitan ejemplo para ilustrar los problemas encontrados y las
obligaciones de fabricación que permiten obtener combustibles
adecuadamente emulsionados y estables, pero no pueden ser utilizados
para limitar con ello el alcance.
El presente ejemplo describe el procedimiento
seguido en el laboratorio para preparar luna emulsión de
agua/
gasóleo según el procedimiento de la invención.
gasóleo según el procedimiento de la invención.
En un recipiente cilíndrico de 1,5 litros, se
vertieron 22,9 g de la mezcla de aditivos tal como se ha descrito
en la solicitud WO 97/34969 luego 673,1 g de gasóleo que responde a
las especificaciones europeas de la norma EN 590. En un segundo
recipiente, se introdujeron 104 g de agua.
Se introdujo en el primer recipiente una turbina
Ultra-Turrax equipada con un motor T50 y un
rotor-estator S50 N-G45FF, que se
hace entonces girar al régimen máximo, es decir 10 000 rpm para
homogeneizar la mezcla en algunos segundos. Se introdujo entonces
muy rápidamente agua del segundo recipiente en la mezcla agitada, y
se continuó la agitación durante todavía 5 minutos sin que la
temperatura de la emulsión así constituida exceda los 50ºC.
La emulsión así obtenida en el laboratorio
presenta una estabilidad al almacenado a temperatura ambiente
comprendida entre 15 y 25ºC superior a cuatro meses sin aparición
de signos de desmezcla o de sedimentación.
El presente ejemplo tiene por objeto describir
las condiciones óptimas para obtener a escala industrial una
emulsión tan estable como en el laboratorio según el ejemplo I.
Diferentes emulsiones fueron preparadas en una
unidad industrial tal como se ha descrito en la figura única. Sus
composiciones son idénticas a las descritas en el ejemplo I.
El agitador (2) es un agitador MIXEL tipo MM
multifase equipado con móviles de tres palas.
Dos sistemas emulsionadores (8) fueron sometidos
a ensayo:
- \ding{233}
- un triturador acabador BF 150, a continuación llamado A, vendido por Pierre GUERIN TECHNOLOGIES. Se trata de un triturador coloidal con rotor/estator y entrehierro variable,
- \ding{233}
- un homogeneizador dinámico de tipo MS vendido por Silverson, llamado a continuación B, de entrehierro fijo.
En la tabla I se reagrupan las características de
circulación de los fluidos en el interior del depósito (1) y en el
circuito de derivación (7) retornando la emulsión al depósito
(1).
Siendo Qc el caudal de circulación en el interior
de la cuba, igual generalmente a:
Qc = 1,5Nqp x N
x D^{3} x
60
Siendo Nqp el número de bombeo, N la velocidad de
rotación del móvil de agitación de la cuba y D el diámetro de esta
cuba.
Siendo V el volumen de líquido contenido en el
depósito (2) de homogeneización en el transcurso de la fabricación
de la emulsión, y Qcirc el caudal de líquido que circula fuera del
depósito (1) río abajo del sistema emulsionador (8) en el circuito
de derivación de la figura única.
El significado de estas siglas es proporcionado
en las "Techniques de l'Ingénieur", A-5900 y
A-5902 en los artículos de
M-Roustand y J.C. Pharamond.
Se observa por la tabla I que sin agitación en la
cuba, no es posible obtener una emulsión estable. Además, sea cual
fuere el sistema emulsionador utilizado, lo que cuenta es que la
relación Qc/V sea superior a 100 y que el tiempo de puesta en
emulsión o de circulación fuera de la capacidad es inferior a 1,5
horas para mejorar la estabilidad de la emulsión y la productividad
de emulsión en la unidad de fabricación industrial.
Claims (13)
1. Procedimiento de preparación, a escala
industrial, de un combustible emulsionado
agua/compuesto(s)
orgánico(s), de fase externa orgánica, y que contiene menos de un 20% en volumen de agua, y al menos un aditivo necesario para formar la emulsión, caracterizándose este procedimiento porque consiste esencialmente:
orgánico(s), de fase externa orgánica, y que contiene menos de un 20% en volumen de agua, y al menos un aditivo necesario para formar la emulsión, caracterizándose este procedimiento porque consiste esencialmente:
- \arrowup 1 \arrowup
- en introducir el(los) aditivo(s) en un depósito equipado con al menos un agitador de caudal axial de bombeo conteniendo al menos el (los) compuesto(s) orgánico(s),
- \arrowup 2 \arrowup
- en homogeneizar el volumen V de líquido, compuestos orgánicos/aditivos, obtenido con la ayuda del agitador, de tal forma que la relación Qc/V, corresponda a
\hskip5,2cmQc/V \geq 100 h^{-1}
- \quad
- de preferencia \hskip2,3cm Qc/V \geq 250 h^{-1}
- \quad
- y más preferentemente \hskip1,0cm 1000 h^{-1} \geq Qc/V \geq 300 h^{-1}, correspondiendo Qc al caudal de circulación del líquido en el interior del depósito
- \arrowup 3 \arrowup
- en hacer circular el líquido, homogeneizado por medio del agitador, en el circuito de derivación que desemboca en el depósito, y a través de al menos un sistema emulsionador situado en el indicado circuito a un caudal tal que la relación
- \quad
- V/Qcirc corresponda a:
\hskip5,2cm0 h < V/Qcirc < 2 h
- \quad
- de preferencia \hskip2,3cm 0 h < V/Qcirc \leq 1,8 h
- \quad
- y más preferentemente \hskip1,1cm 0 h < V/Qcirc \leq 1,5 h.
- \quad
- correspondiendo Qcirc al caudal del líquido en el circuito de derivación
- \arrowup 4 \arrowup
- en alimentar el circuito de derivación río arriba del sistema emulsionador, con la fase acuosa necesaria para la formación de la emulsión,
- \arrowup 5 \arrowup
- y por último en mantener la homogeneización en la cuba, y la circulación del líquido en el circuito de derivación hasta la obtención de las características deseadas de estabilidad al almacenado de la emulsión.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende una etapa 1p previa a la
etapa 1, en el transcurso de la cual se diluyen los aditivos en al
menos un disolvente, por orden de viscosidad decreciente de los
aditivos, siendo estas diluciones realizadas en un depósito equipado
con al menos un agitador, de preferencia, con caudal axial de
bombeo, y eventualmente de medios de calentamiento y/o de
refrigeración.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el disolvente utilizado en la etapa 1p
es elegido entre el grupo constituido por el (los)
compuesto(s) orgánico(s) que sirven para formar la
emulsión, un disolvente de tipo alcohol, cetona, éster o éter, o
también uno de los aditivos cuyas propiedades del disolvente
respecto a otros aditivos son suficientes.
4. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el combustible
orgánico es elegido entre los combustibles petrolíferos, gasolinas,
gasóleos, querosenos, fueles domésticos, siendo estos productos
eventualmente adicionados con compuestos oxigenados de tipo TAME
(metilterctioamileter) o MTBE (metiltertiobutil éter) para las
gasolinas, de tipo DME (dimetiléter), DMM (dimetoximetano) o TEP
(trietoxipropano) para los gasóleos, o de aceites vegetales o
animales, refinados o no, o también sus derivados
esterificados.
5. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a caracterizado porque la fase acuosa se
inyecta en el líquido homogeneizado con un caudal Qe proporcional
al caudal Qc de circulación de líquido, en la indicada capacidad,
variando la relación Qe/Qc de 0 a 1.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la fase acuosa se inyecta en el líquido
homogeneizado a un caudal Qe tal como Qe/Qc varía de 0,05 a
0,20.
7. Dispositivo de realización del procedimiento
según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6,
caracterizado porque comprende una capacidad cerrada (1)
equipada con un agitador de caudal axial (2) que comprende tres
conductos de llegada de fluidos (3) (4), y (5), respectivamente para
el (los) compuesto(s) orgánico(s), los aditivos y la
emulsión, un conducto de salida de fluido (6), y eventualmente un
sistema de calentamiento y/o de enfriamiento, estando los conductos
(5) y (6) conectados con un conducto de circulación (7) que define
un circuito de derivación, que comprende un conducto de entrada (9)
del agua, un sistema emulsionador (8) y por último un conducto de
evacuación (10) del combustible emulsionado, situado sobre el
depósito (1) o sobre el circuito (5,6,7) río arriba o río abajo del
sistema emulsionador (8).
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque el conducto (4) permite la inyección de
la mezcla de aditivos, inicialmente preparada y homogeneizada en un
segundo depósito (11) provisto de un agitador de caudal axial (12)
para asegurar la homogeneización de dicha mezcla de aditivos, y que
comprende conductos de llegada (13) y de salida (4) de la mezcla, y
eventualmente un sistema de calentamiento y/o de refrigeración del
indicado depósito.
9. Dispositivo según las reivindicaciones 7 y 8,
caracterizado porque los depósitos (1) y (11) están equipados
respectivamente de agitadores (2) y (12) que producen una agitación
longitudinal con relación a su eje de rotación que genera un
porcentaje de cizallamiento definido y modulable.
10. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque el sistema
emulsionador (8) comprende al menos una bomba emulsionadora y/o
eventualmente uno o varios mezcladores dinámicos equipados con
rotor/estator de entrehierro fijo o variable, y que gira a gran
velocidad, de preferencia superior o igual a 2000 rpm.
11. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque en sustitución,
río arriba o río abajo del sistema emulsionador están dispuestos uno
o varios mezcladores estáticos y/o uno o varios otro(s)
emulsionador(es) que funcionan según un modo
mecánico(s), con la ayuda de ultra-sonidos
y/o de microondas.
12. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque el conducto de
inyección de agua en el circuito (7) está equipado con al menos un
sistema que dispersa gotitas.
13. Aplicación del procedimiento según las
reivindicaciones 1 a 6, en la preparación de combustibles
emulsionados agua en aceite, particularmente emulsiones de agua en
gasóleo o agua en gasolina para combustión en motores de combustión
interna fijos o transportados.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9815625 | 1998-12-08 | ||
| FR9815625A FR2786780B1 (fr) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | Procede de preparation d'un combustible emulsionne et son dispositif de mise en oeuvre |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2224721T3 true ES2224721T3 (es) | 2005-03-01 |
Family
ID=9533839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99958271T Expired - Lifetime ES2224721T3 (es) | 1998-12-08 | 1999-12-08 | Procedimiento de preparacion de un combustible emulsionado y sus dispositivo de realizacion. |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6589301B1 (es) |
| EP (1) | EP1051464B1 (es) |
| JP (1) | JP2002531685A (es) |
| KR (1) | KR100632753B1 (es) |
| CN (1) | CN1224680C (es) |
| AT (1) | ATE269892T1 (es) |
| AU (1) | AU761001B2 (es) |
| BR (1) | BR9907726A (es) |
| CA (1) | CA2320342C (es) |
| DE (1) | DE69918269T2 (es) |
| DK (1) | DK1051464T3 (es) |
| ES (1) | ES2224721T3 (es) |
| FR (1) | FR2786780B1 (es) |
| HU (1) | HUP0103523A3 (es) |
| MX (1) | MXPA00007747A (es) |
| PL (1) | PL190169B1 (es) |
| PT (1) | PT1051464E (es) |
| RU (1) | RU2227155C2 (es) |
| TR (1) | TR200002295T1 (es) |
| WO (1) | WO2000034419A1 (es) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4796703B2 (ja) * | 2001-03-28 | 2011-10-19 | 株式会社小松製作所 | エマルジョン燃料製造方法およびその装置 |
| US7279017B2 (en) | 2001-04-27 | 2007-10-09 | Colt Engineering Corporation | Method for converting heavy oil residuum to a useful fuel |
| JP2003013073A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Takeshi Arakawa | 燃料油の製造装置及び燃料油の製造法 |
| FR2836536B1 (fr) * | 2002-02-26 | 2004-05-14 | Cedrat Technologies | Vanne piezoelectrique |
| US20060143978A1 (en) * | 2002-10-16 | 2006-07-06 | Suk-Ha Hwang | Apparatus for producing water-in-oil emulsifield fuel and supplying the same |
| EP1707256B1 (de) | 2003-03-21 | 2016-10-19 | Kemira Oyj | Vorrichtung und Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Emulsionen oder Dispersionen |
| RU2266470C1 (ru) * | 2004-04-14 | 2005-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" | Способ подготовки жидкого топлива к распыливанию в камеру сгорания |
| JP2006028215A (ja) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Kenji Suzuki | 環境適用型エマルジョン燃料とその製造方法及び製造装置 |
| US7341102B2 (en) | 2005-04-28 | 2008-03-11 | Diamond Qc Technologies Inc. | Flue gas injection for heavy oil recovery |
| EP1816314B1 (en) | 2006-02-07 | 2010-12-15 | Diamond QC Technologies Inc. | Carbon dioxide enriched flue gas injection for hydrocarbon recovery |
| CA2650333A1 (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | New Generation Biofuels, Inc. | Biofuel composition and method of producing a biofuel |
| WO2009054378A1 (ja) * | 2007-10-22 | 2009-04-30 | Mg Grow Up Corp. | 改質燃料油及びその製造法並びにその製造装置 |
| EP2235144B1 (de) * | 2008-01-22 | 2018-09-26 | Basf Se | Herstellung von additivgemischen |
| SE532343C2 (sv) * | 2008-05-20 | 2009-12-22 | Clean Partner Internat Ab A | Anordning och metod för att blanda flytande komponenter |
| RU2381826C1 (ru) * | 2008-05-29 | 2010-02-20 | Анатолий Георгиевич Баканов | Система приготовления водо-топливной эмульсии для двигателя внутреннего сгорания |
| KR101038261B1 (ko) | 2009-05-06 | 2011-05-31 | 박성권 | 연료 유화 시스템 및 그 방법 |
| EP2340887A1 (en) * | 2009-12-30 | 2011-07-06 | ITI S.r.l. | Plant for the production of an emulsion of water in hydrocarbons |
| RU2477169C2 (ru) * | 2011-03-02 | 2013-03-10 | Сергей Дмитриевич Шестаков | Способ гидратации полярных молекул среды олеофильной эмульсии |
| WO2014133366A1 (ko) * | 2013-02-28 | 2014-09-04 | 주식회사 엘지화학 | 혼합기 |
| US10207204B2 (en) | 2013-03-01 | 2019-02-19 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | Liquid processing mixer for mixing a liquid with an additive |
| WO2014131643A1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-04 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | A liquid processing mixer and method |
| CN103952194B (zh) * | 2014-04-29 | 2016-05-11 | 成都天丰清洁能源发展有限公司 | 作为车用掺烧燃料的二甲氧基甲烷组合物 |
| CN104492292A (zh) * | 2015-01-08 | 2015-04-08 | 常州机电职业技术学院 | 柴油机乳化油随机多孔弯曲叶片乳化器 |
| CN113477148A (zh) * | 2021-07-28 | 2021-10-08 | 中改低碳科技(上海)有限公司 | 一种燃油添加剂在线式太赫兹超声均质器及生产装置 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB441537A (en) * | 1933-10-12 | 1936-01-21 | Lancaster Processes Inc | Method and apparatus for making emulsions |
| US2086775A (en) * | 1936-07-13 | 1937-07-13 | Leo Corp | Method of operating an internal combustion engine |
| US2151432A (en) * | 1937-07-03 | 1939-03-21 | Leo Corp | Method of operating internal combustion engines |
| US2920948A (en) * | 1955-10-21 | 1960-01-12 | Monsanto Chemicals | Emulsified motor fuel |
| US3281438A (en) * | 1962-05-23 | 1966-10-25 | Swift & Co | Water soluble alkylolamides |
| US3233986A (en) * | 1962-06-07 | 1966-02-08 | Union Carbide Corp | Siloxane-polyoxyalkylene copolymers as anti-foam agents |
| FR1600187A (es) * | 1968-12-31 | 1970-07-20 | ||
| US3818876A (en) * | 1971-08-16 | 1974-06-25 | M Voogd | Smog control system and method |
| US4117550A (en) * | 1977-02-14 | 1978-09-26 | Folland Enertec Ltd. | Emulsifying system |
| US4162143A (en) * | 1978-03-13 | 1979-07-24 | Ici Americas Inc. | Emulsifier blend and aqueous fuel oil emulsions |
| US4173455A (en) * | 1978-10-11 | 1979-11-06 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fire-safe hydrocarbon fuels |
| US4892562A (en) * | 1984-12-04 | 1990-01-09 | Fuel Tech, Inc. | Diesel fuel additives and diesel fuels containing soluble platinum group metal compounds and use in diesel engines |
| US4629472A (en) * | 1985-06-19 | 1986-12-16 | Fuel Tech, Inc. | Method and apparatus for improving combustion, thermal efficiency and reducing emissions by treating fuel |
| US4744796A (en) * | 1986-02-04 | 1988-05-17 | Arco Chemical Company | Microemulsion fuel system |
| US4770670A (en) * | 1986-12-22 | 1988-09-13 | Arco Chemical Company | Fire resistant microemulsions containing phenyl alcohols as cosurfactants |
| GB8717836D0 (en) * | 1987-07-28 | 1987-09-03 | British Petroleum Co Plc | Preparation & combustion of fuel oil emulsions |
| US5584894A (en) * | 1992-07-22 | 1996-12-17 | Platinum Plus, Inc. | Reduction of nitrogen oxides emissions from vehicular diesel engines |
| US5156114A (en) * | 1989-11-22 | 1992-10-20 | Gunnerman Rudolf W | Aqueous fuel for internal combustion engine and method of combustion |
| WO1992011927A1 (en) * | 1990-12-26 | 1992-07-23 | H2Oil Corporation | Apparatus for making concentrated emulsions |
| US5354504A (en) * | 1991-08-19 | 1994-10-11 | Intevep, S.A. | Method of preparation of emulsions of viscous hydrocarbon in water which inhibits aging |
| CA2120241A1 (en) * | 1991-10-01 | 1993-04-15 | Leonard Dubin | Emulsification system for light fuel oil emulsions |
| US6302929B1 (en) * | 1994-04-04 | 2001-10-16 | Rudolf W. Gunnerman | Aqueous fuel for internal combustion engine and method of preparing |
| US5725609A (en) * | 1996-02-09 | 1998-03-10 | Intevep, S.A. | Water in viscous hydrocarbon emulsion combustible fuel for diesel engines and process for making same |
| FR2746106B1 (fr) * | 1996-03-15 | 1998-08-28 | Combustible emulsionne et l'un de ses procedes d'obtention | |
| US5873916A (en) * | 1998-02-17 | 1999-02-23 | Caterpillar Inc. | Fuel emulsion blending system |
-
1998
- 1998-12-08 FR FR9815625A patent/FR2786780B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-12-08 KR KR1020007008623A patent/KR100632753B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-08 CN CNB998027804A patent/CN1224680C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-08 TR TR2000/02295T patent/TR200002295T1/xx unknown
- 1999-12-08 AT AT99958271T patent/ATE269892T1/de active
- 1999-12-08 EP EP99958271A patent/EP1051464B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-08 DE DE69918269T patent/DE69918269T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-08 JP JP2000586854A patent/JP2002531685A/ja not_active Withdrawn
- 1999-12-08 WO PCT/FR1999/003055 patent/WO2000034419A1/fr not_active Ceased
- 1999-12-08 PL PL99343118A patent/PL190169B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1999-12-08 US US09/600,171 patent/US6589301B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-08 MX MXPA00007747A patent/MXPA00007747A/es not_active IP Right Cessation
- 1999-12-08 RU RU2000120953/04A patent/RU2227155C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-12-08 HU HU0103523A patent/HUP0103523A3/hu unknown
- 1999-12-08 AU AU15675/00A patent/AU761001B2/en not_active Ceased
- 1999-12-08 CA CA002320342A patent/CA2320342C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-08 ES ES99958271T patent/ES2224721T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-08 PT PT99958271T patent/PT1051464E/pt unknown
- 1999-12-08 DK DK99958271T patent/DK1051464T3/da active
- 1999-12-08 BR BR9907726-4A patent/BR9907726A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK1051464T3 (da) | 2004-11-01 |
| FR2786780B1 (fr) | 2001-03-02 |
| MXPA00007747A (es) | 2002-10-23 |
| BR9907726A (pt) | 2000-10-17 |
| RU2227155C2 (ru) | 2004-04-20 |
| KR20010040739A (ko) | 2001-05-15 |
| FR2786780A1 (fr) | 2000-06-09 |
| DE69918269D1 (de) | 2004-07-29 |
| EP1051464A1 (fr) | 2000-11-15 |
| CN1290292A (zh) | 2001-04-04 |
| CA2320342C (fr) | 2009-02-03 |
| DE69918269T2 (de) | 2005-08-04 |
| PL343118A1 (en) | 2001-07-30 |
| ATE269892T1 (de) | 2004-07-15 |
| EP1051464B1 (fr) | 2004-06-23 |
| CA2320342A1 (fr) | 2000-06-15 |
| CN1224680C (zh) | 2005-10-26 |
| WO2000034419A1 (fr) | 2000-06-15 |
| AU761001B2 (en) | 2003-05-29 |
| JP2002531685A (ja) | 2002-09-24 |
| HUP0103523A2 (hu) | 2002-01-28 |
| KR100632753B1 (ko) | 2006-10-11 |
| US6589301B1 (en) | 2003-07-08 |
| PL190169B1 (pl) | 2005-11-30 |
| HUP0103523A3 (en) | 2002-04-29 |
| PT1051464E (pt) | 2004-11-30 |
| AU1567500A (en) | 2000-06-26 |
| TR200002295T1 (tr) | 2001-03-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2224721T3 (es) | Procedimiento de preparacion de un combustible emulsionado y sus dispositivo de realizacion. | |
| CA1291002C (en) | Preparation of stable crude oil transport emulsions | |
| US8663343B2 (en) | Method for manufacturing an emulsified fuel | |
| RU2000120953A (ru) | Способ приготовления эмульгированного топлива и устройство для его осуществления | |
| JP2008185223A (ja) | エマルジョン製造装置 | |
| JP4801344B2 (ja) | 混合燃料油の調製装置およびその方法 | |
| JP4791603B1 (ja) | エマルジョン燃料製造装置 | |
| WO2008130064A1 (en) | Emulsion fuel manufacturing apparatus using heavy oil and waste oil | |
| RU2669628C1 (ru) | Способ приготовления эмульсии, устройство для приготовления указанной эмульсии и транспортное средство | |
| CN1550257B (zh) | 表面活性剂混合剂以及使用它的烃包水乳液 | |
| US20250033004A1 (en) | Method and Apparatus for In-Line Smart Fuel Blending | |
| JP2010149089A (ja) | エマルジョンオイルの連続生成方法およびエマルジョンオイルの連続生成装置 | |
| KR19990064753A (ko) | 경유 또는 중유를 이용한 유화유연료(에멀션연료)의 제조방법 및 그 장치 | |
| CZ20002855A3 (cs) | Způsob výroby emulgovaného paliva a zařízení k provádění tohoto způsobu | |
| AU781512B2 (en) | Method for continuously preparing a stable water-fuel emulsion and device therefor | |
| US10155913B2 (en) | Systems and methods for manufacturing emulsified fuel | |
| JP2008013633A (ja) | エマルジョン燃料及びその製造装置並びに製造方法 | |
| US20130266726A1 (en) | Methods of Applying and Mass Producing Nanoparticles to an Interior of an Internal Combustion Engine to Increase the Efficiency of said Internal Combustion Engine | |
| JPH0132878B2 (es) |