發(fā)布時(shí)間：2021-04-18 15:36

　　優(yōu)化燃料著火特性是改善碳?xì)淙剂现鹑紵阅艿闹饕獑栴}。納米鋁粉具有較高的體積能量密度,添加至液體碳?xì)淙剂现心苊黠@優(yōu)化燃料的著火特性,同時(shí)能夠降低燃料的著火延遲時(shí)間及著火溫度,提高燃料燃速。然而當(dāng)前對納米流體燃料的研究相對匱乏。本文選取納米鋁顆粒作為添加劑,正庚烷作為基液,“兩步法”制備成納米流體燃料,采用掛液滴法研究納米鋁顆粒濃度、粒徑及氧氣濃度對納米流體燃料著火特性的影響。具體研究成果如下:（1）蓖麻油酸是配置鋁/正庚烷基納米流體燃料的最佳表面活性劑,蓖麻油酸與納米鋁顆粒的質(zhì)量比最佳值為1.5:1,最佳超聲分散時(shí)間為50 min,采用條件制備的鋁/正庚烷基納米流體燃料穩(wěn)定時(shí)間可延長至一周。（2）隨溫度升高,正庚烷著火延遲時(shí)間及著火溫度均下降。溫度越高,燃料在該溫度下著火性能越好。其燃燒主要經(jīng)歷穩(wěn)定燃燒、微爆、二次穩(wěn)定燃燒三個(gè)階段。隨著溫度升高,正庚烷液滴著火時(shí)碳煙濃度增加,燃燒過程中的微爆及濺射越明顯,燃速增加。（3）表面活性劑加入到正庚烷中后,混合溶液著火延遲時(shí)間延長,但能夠降低混合溶液的著火溫度;溫度越高,混合溶液的著火溫度降低越明顯。低濃度表面活性劑能夠減少碳煙的產(chǎn)生,但濃度越... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同燃料體積能量密度的對比

圖 2 納米流體著火燃燒的五個(gè)階段an 等人[68]以納米 Fe 和 B 兩種金屬顆粒作為添加劑，分別加入到乙種基液中形成納米流體燃料，研究了不同種類的納米顆粒、納米顆同基液對納米流體燃料燃燒過程的影響。研究發(fā)現(xiàn)，高濃度的納米時(shí)大部分顆粒會形成大團(tuán)聚顆粒，而顆粒能否燃燒與基液有關(guān)。因會放出高的熱量引燃團(tuán)聚物燃燒。但是低濃度的納米流體燃料燃燒粒著火后同時(shí)燃燒，不分前后。為提高正癸烷為基液的納米流體燃其加入了表面活性劑，由于溶液中基液與表面活性劑的沸點(diǎn)不同導(dǎo)和破碎顆粒，會在燃燒中產(chǎn)生劇烈的液滴破碎行為，這就導(dǎo)致大量破碎而濺射出去，在空氣中燃燒。而乙醇基納米流體燃料因?yàn)槲掌扑闆]有前者強(qiáng)烈，導(dǎo)致顆粒隨著液滴燃燒而燃燒。ved 等人[69]研究了 600—850 ℃下的 nAl/CH

顯微鏡分析儀JEM-2100 日本電子 Tem 檢測電子天平 PL203梅特勒托利多儀器有限公司稱量4.2 樣品制備及表征方法4.2.1 納米流體燃料制備納米流體燃料制備采用兩步法。具體制備流程如圖 2.5 所示。首先稱取一的正庚烷置于樣品瓶中；其次，向其加入一定量的表面活性劑（蓖麻油酸、、司班 85、乙二醇、司班 80、吐溫 80 及 OP-10）與正庚烷，使溶液充分混后向混合液中加入一定量的納米鋁粉（不特別指出時(shí)，納米鋁粉與表面活性質(zhì)量比為 1:1），超聲振蕩分散 30 min 后得到鋁/正庚烷基納米流體燃料。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國能源資源現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 方圓,張萬益,曹佳文,朱龍偉.  礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2018(04)
[2]鋁/正庚烷基納米流體燃料的著火特性[J]. 韓偉康,孫運(yùn)蘭,朱寶忠.  過程工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[3]BP世界能源展望（2018年版）發(fā)布[J]. 李春梅.  中國能源. 2018(04)
[4]乙醇基納米流體燃料液滴著火燃燒研究[J]. 王琪,朱寶忠,孫運(yùn)蘭,韓偉康.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2017(05)
[5]高壓輥磨機(jī)降低選廠能耗研究[J]. 何名飛.  云南冶金. 2017(01)
[6]納米流體制備技術(shù)與組成結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展[J]. 姚遠(yuǎn),陳穎,陸振能,龔宇烈.  流體機(jī)械. 2016(11)
[7]制氫工藝技術(shù)比較[J]. 劉曉麗.  當(dāng)代化工研究. 2016(05)
[8]納米SiO2/Fe3O4磁性流體的制備及其性能表征[J]. 張均成,王婷,邱志明,賈若琨.  東北電力大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[9]碳納米管本征熱導(dǎo)率的研究進(jìn)展[J]. 陳強(qiáng),黃永華,翁捷敏,王如竹.  化工新型材料. 2013(11)
[10]納米CeO2基固溶金屬氧化物對重油燃燒性能的影響（英文）[J]. 辛志鵬,唐運(yùn)榜,滿長忠,趙寅策,任建魯.  Journal of Marine Science and Application. 2013(03)



本文編號：3145726