本發(fā)明涉及汽車代用燃料技術領域，尤其是一種微乳化含水乙醇汽油及其調配方法。
背景技術：
微乳化含水乙醇汽油作為一種新型的清潔燃料，其采用的含水乙醇溶液對精餾工藝的要求遠低于無水乙醇，因此，微乳化含水乙醇汽油相對于乙醇汽油，其生產(chǎn)成本可大幅度降低。然而，由于汽油不溶于水，導致微乳化含水乙醇汽油在配制、儲存運輸和使用過程中極易發(fā)生相分離，使得油箱內燃料的能量密度不均勻，燃燒性質變差，汽車使用時易出現(xiàn)故障。
現(xiàn)有的微乳化含水乙醇汽油有如“一種含水乙醇汽油及其制備方法”（專利申請?zhí)枮?01410840146.7，申請公布日為2015年5月13日），這項專利的微乳化含水乙醇汽油比例為78～89.8％、含水乙醇比例為10～20％、復配乳化劑比例0.2～1.2％、助溶劑比例0～0.5％、助燃劑比例0～0.3％，其中含水乙醇的乙醇度為90～97％。這項技術雖然通過添加復合乳化劑提高汽油穩(wěn)定性，使汽油在常溫下放置三個月以上未出現(xiàn)分層，然而其相分離溫度僅為-4℃～-7℃，在更低的溫度下則開始分層，因而限制了微乳化含水乙醇汽油的應用。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種微乳化含水乙醇汽油及其調配方法，這種微乳化含水乙醇汽油可以解決微乳化含水乙醇汽油低溫穩(wěn)定性差的問題。
為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術方案是：
一種微乳化含水乙醇汽油由含水乙醇溶液、汽油、親油乳化劑和親水乳
化劑復配而成；
含水乙醇溶液、汽油、親油乳化劑和親水乳化劑的體積之比為18～22：178～182：0.5～1.5：0.5～1.5；
含水乙醇溶液中乙醇的體積百分比為95%；
親油乳化劑由體積之比為5～6.5：0.5～1.5：0.5～1.8的山梨醇酐單油酸
酯、山梨醇酐三油酸酯和聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬酸酯復配而成；
親水乳化劑由體積之比為0.5～1.5：0.5～1.5：4.5～6：2～4的聚合度為10的辛基酚聚氧乙烯醚、聚合度為4的辛基酚聚氧乙烯醚、異丁醇以及異丙醇復配而成。
上述技術方案中，更具體的技術方案還可以是：將親油乳化劑加入到汽油中，混合均勻，得到第一混合物，將親水乳化劑加入到含水乙醇溶液中，混合均勻，得到第二混合物；最后將第二混合物注入到第一混合物，混合均勻，靜止，即得到微乳化含水乙醇汽油。
失水山梨醇脂肪酸酯應用于食品、醫(yī)藥、化妝品、紡織行業(yè)等的油溶性液狀或蠟狀的一系列化合物，適于用作油包水型（W/O）乳化劑，分子式為C7H11O6-R，根據(jù)其分子中長鏈烷基碳數(shù)的差異而形成一系列產(chǎn)品，包括S-20、 S-40、S-60、S-80和S-85，該系列產(chǎn)品為親油乳化劑；山梨醇酐單油酸酯，別名司盤80、斯盤80、乳化劑S80，分子式為C24H44O6，分子量為428.6026，HLB值為4.3；山梨醇酐三油酸酯，別名山梨坦三油酸酯、山油酸山梨醇脂、司盤85、分子式為C60H108O8，分子量為957.49，HLB值為1.8。
聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯，別名吐溫60、聚山梨酸酯60，分子式為C64H126O26，HLB值為14.5～14.9。
辛基酚聚氧乙烯醚是由烷基酚與環(huán)氧乙烷在堿催化劑存在下通過加成反應得到的一系列反應產(chǎn)物，根據(jù)所加成的環(huán)氧乙烷的個數(shù)，辛基酚聚氧乙烯醚系列產(chǎn)品包括OP-4、OP-7、OP-9、OP-10、OP-15、OP-20、OP-30、OP-40、OP-50等，OP后的數(shù)字代表加成的環(huán)氧乙烷的個數(shù)，辛基酚聚氧乙烯醚OP-10所聚合的環(huán)氧乙烷個數(shù)為10，辛基酚聚氧乙烯醚OP-4所聚合的環(huán)氧乙烷個數(shù)為4。
由于采用了上述技術方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下有益效果：
1、本發(fā)明親油乳化劑由親油性的山梨醇酐單油酸酯、親油性的山梨醇酐
三油酸酯和親水性的聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯復配而成，親水性的聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯對山梨醇酐單油酸酯和山梨醇酐三油酸酯的親油性具有增強的效果。
2、本發(fā)明親水乳化劑由聚合度為10的辛基酚聚氧乙烯醚、聚合度為4的辛基酚聚氧乙烯醚、異丁醇以及異丙醇復配而成，使聚合度為10的辛基酚聚氧乙烯醚、聚合度為4的辛基酚聚氧乙烯醚在無水環(huán)境下完全溶解于異丁醇和異丙醇中，然后再與含水乙醇混合，從而降低了親水乳化劑與含水乙醇混合時，與其中的水分結合形成油包水乳液的機會，提高乳化效能。
3、本發(fā)明微乳化劑使體系形成穩(wěn)定的油包水乳液，提高了微乳化含水乙醇汽油的穩(wěn)定性，微乳化含水乙醇汽油在-10℃～40℃的溫度范圍內均保持30天以上不分層。
4、本發(fā)明含水乙醇汽油微乳化劑原料容易獲取，配方簡單，價格低廉。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳述：
實施例1
調配100mL微乳化含水乙醇汽油，需要如下原料：9.5mL含水乙醇溶液、
89.5mL汽油、0.5mL親油乳化劑、0.5mL親水乳化劑；其中，親油乳化劑由375mL山梨醇酐單油酸酯、62.5mL山梨醇酐三油酸酯和62.5mL聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬酸酯配制而成；親水乳化劑由50mL聚合度為10的辛基酚聚氧乙烯醚、50mL聚合度為4的辛基酚聚氧乙烯醚、0.25mL異丁醇以及0.15mL異丙醇配制而成；本實施例含水乙醇溶液中乙醇的體積百分比為95%。
調配方法為：將親油乳化劑加入到汽油中，攪拌混合；然后將親水乳化劑以加入到含水乙醇溶液中機械攪拌混合；最后將乳化后的含水乙醇溶液注入到乳化后的汽油中機械攪拌混合，靜止后可得到顏色透亮、不分層的微乳化含水乙醇汽油。
本實施例微乳化含水乙醇汽油在-10℃～40℃的溫度范圍內保持30天以上不出現(xiàn)分層。
實施例2
調配1L微乳化含水乙醇汽油，需要如下原料：90mL含水乙醇溶液、905
mL汽油、2.5mL親油乳化劑、2.5mL親水乳化劑；其中，親油乳化劑由1.78mL山梨醇酐單油酸酯、0.54mL山梨醇酐三油酸酯和0.18mL聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬酸酯配制而成；親水乳化劑由0.15mL聚合度為10的辛基酚聚氧乙烯醚、0.45mL聚合度為4的辛基酚聚氧乙烯醚、1.3mL異丁醇以及0.6mL異丙醇配制而成；本實施例含水乙醇溶液中乙醇的體積百分比為95%。
調配方法為：將親油乳化劑加入到汽油中，機械攪拌混合；然后將親水乳化劑以加入到含水乙醇溶液中機械攪拌混合；最后將乳化后的含水乙醇溶液注入到乳化后的汽油中機械攪拌混合，靜止后可得到顏色透亮、不分層的微乳化含水乙醇汽油。
本實施例微乳化含水乙醇汽油在-10℃～40℃的溫度范圍內保持30天以上不出現(xiàn)分層。
實施例3
調配1L微乳化含水乙醇汽油，需要如下原料：108.4mL含水乙醇溶液、
876.8mL汽油、7.4mL親油乳化劑、7.4mL親水乳化劑；其中，親油乳化劑由5.48mL山梨醇酐單油酸酯、0.42mL山梨醇酐三油酸酯和1.5mL聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬酸酯配制而成；親水乳化劑由0.9mL聚合度為10的辛基酚聚氧乙烯醚、0.3mL聚合度為4的辛基酚聚氧乙烯醚、3.7mL異丁醇以及2.5mL異丙醇配制而成；本實施例含水乙醇溶液中乙醇的體積百分比為95%。
調配方法為：將親油乳化劑加入到汽油中，機械攪拌混合；然后將親水乳化劑以加入到含水乙醇溶液中機械攪拌混合；最后將乳化后的含水乙醇溶液注入到乳化后的汽油中機械攪拌混合，靜止后可得到顏色透亮、不分層的微乳化含水乙醇汽油。
本實施例微乳化含水乙醇汽油在-10℃～40℃的溫度范圍內保持30天以上不出現(xiàn)分層。