4. Измерение размера частиц эмульсии

С помощью анализатора субмикронных частиц Beckman Coulter Delsa Nano HC измерили размер частиц. В стабильных Эмульсиях размеры частиц лежат в диапазоне 10-70 нм.

После выявления области существования эмульсии, было принято решение измерить размер частиц в 3-х точках: В «центре» области существования эмульсии (7% неонола, 17% ДТ), на границе (5,5% масс. неонола, 12,5% + масс. ДТ) и за областью существования эмульсии (4% масс. неонола, 15% + масс. ДТ).

Рисунок 17. Размер частиц эмульсии (7% масс. неонола + 17% масс. ДТ)

Рисунок 18. Размер частиц эмульсии (5,5% масс. неонола + 12,5% масс. ДТ)

Рисунок 19. Размер частиц эмульсии ( 4% масс. неонола + 15% масс. ДТ)

Проверка разложившихся эмульсий показала, что размер частиц лежит в диапазоне от 100-1100 нм, что свидетельствует об их слиянии. Так как проверка была произведена сразу после приготовления, у нас была возможность померить частицы.

5. Исследования зависимости стабильности эмульсии от вида топлива

В ходе исследования зависимости стабильности эмульсии от вида топлива, в частности, особо чистый авиационный керосин ТС-1,была получена область существования эмульсии первого типа. Как показали данные, полученная область шире, чем для эмульсий с дизельным топливом. Данная область шире за счет различий в молярных массах компонентов данных жидкостей. Керосин - более легкая фракция нефти, чем дизель. За счет того, что у керосина диапазон алканов от С₈-С₁₅ [32], а у дизельного топлива С₁₀-С₄₀ [33, 34, 35], керосину проще связаться с эмульгатором. Так как дизель самая тяжелая фракция, нефти и ему тяжелее связаться с молекулами неонола, область существования эмульсии с ним заметно меньше, чем область с ТС-1. В Приложении А таблица А7.

ТИФ был выявлен с помощью 2-х методов определения типа эмульсии, методом смачивания фильтровальной бумаги и кондуктометрическим методом.

Выводы

1. Проведены исследования смесей неонолов АФ 9-6, АФ 9-10 и АФ 9-12 в различных соотношениях для получения стабильной эмульсии первого типа – результат отрицательный. Эмульсии быстро расслаиваются;

2. Проведено исследование возможности получения стабильных эмульсий масло в воде с добавлением неонола АФ-9.6;

3. Обнаружено, что при температуре 25°C образуются стабильные эмульсии первого типа в диапазоне содержания масляной фазы от 12 до 32 % масс. дизельного топлива. При более низких и более высоких концентрациях масляной фазы эмульсии быстро расслаиваются;

4. Обнаружена температурная зависимость стабильности эмульсий. При 18°C стабильными оказываются эмульсии с содержанием масляной фазы от 12,5 до 30 % масс..

5. Проведен эксперимент по проверке стабильности эмульсий при повышенной температуре (25°C; 35°C; 45°C и 55°C). При температурах выше 45С стабильные эмульсии не образуются ;

6. Проведено исследование получения стабильной эмульсии масло в воде в зависимости от концентрации неонола АФ 9-6. Оптимальные результаты получены при концентрации неонола 10 масс.%. Возможно получение стабильных эмульсий при концентрации неонола 7,5 масс.%, однако диапазон концентраций масляной фазы, при которых получается стабильная эмульсия первого типа оказывается существенно меньше;

7. Максимальная температурная стабильность в режиме нагрев-охлаждение до комнатной (22°C) температуры у эмульсий с содержанием солярки 29-33%. Они возвращаются в исходное состояние после нагрева до 45°C;

8. Обнаружена зависимость стабильности эмульсии от вида топлива. Существующие стабильные эмульсии так же ведут себя при повышении температур.