本发明涉及乳化剂，尤其涉及一种环保型燃油复合乳化剂的制备方法。
背景技术：
能源是国家安全的生命线，其中不可再生的石油资源是最重要的能源供应安全问题之一。为了有效构筑能源安全，各国都十分重视石油消费和储备，并采取各种办法积极研究减少或替代石油资源的消耗。随着社会经济的飞速发展，我国以燃料为主导的石油需求一直在快速增长。
但是由于我国原油提炼工艺水平的制约，油品质量还有待提高，因此直接燃烧燃料油，不可避免的造成燃烧反应不完全，形成黑烟，结焦和积炭，造成了燃料大量浪费，同时还带来环境污染的问题。通常为了保证燃烧充分，需注入过量空气，而这些过量空气的排放却带走了热量，造成热量损失。
目前一般将燃料油乳化后进行燃烧以解决上述问题，但还未有一种能有效使乳化后的燃料油有效燃烧，同时还能环保减排的乳化剂。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种环保型燃油复合乳化剂的制备方法，包括以下步骤：
a、将有机溶剂加到反应釜中，升温至50-70℃，然后将丙烯酸酯单体、全氟辛烷磺酸混合均匀，再缓慢滴入有机溶剂中，控制加料时间，加料完毕继续保温反应2-4h，停止反应并冷却至室温得到含氟丙烯酸低聚物树脂溶液；
b、将壬基酚聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸丁基苄基酯投入含氟丙烯酸低聚物树脂溶液中，充分搅拌1～2h后，加入甲基苯并三氮唑，搅拌，反应1h得到基础组分混合溶液；
c、将磺甲基腐殖酸钠，司盘，环烷酸钴，三异丙醇胺按照配比在40-70℃搅拌均匀，然后加入苯酐、甘油油酸酯和十八烷酸，继续搅拌1h，形成改性组分均匀溶液；
d、将步骤c的均匀溶液加入到步骤b得到的混合溶液中，保持40-60℃反应1-3h，除去多余有机溶剂，得到复合乳化剂，反应条件优选50℃，2h；
其中基础组分包括如下质量份数的物质：
丙烯酸酯单体约40-60份，
全氟辛烷磺酸2-10份，
邻苯二甲酸丁基苄基酯2-4份，
壬基酚聚氧乙烯醚0.5-2份，
甲基苯并三氮唑6-10份；
改性组分包括如下质量份数的物质：
磺甲基腐殖酸钠2-10份，
司盘8010-20份，
环烷酸钴10-30份，
三异丙醇胺5-10份，
苯酐18-25份，
甘油油酸酯10-15份，
十八烷酸4-8份。
其中，所述丙烯酸酯单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯或者二者按照质量比为1：（2-20）组成。
优选的，基础组分与改性组分的质量比为4-6：1。其中，基础组分包括如下质量份数的组分：
丙烯酸酯单体40-50份，
全氟辛烷磺酸5-10份，
邻苯二甲酸丁基苄基酯2-3份，
壬基酚聚氧乙烯醚0.5-1份，
甲基苯并三氮唑6-8份；
改性组分包括如下质量份数的组分：
磺甲基腐殖酸钠3-8份，
司盘8012-15份，
环烷酸钴15-20份，
三异丙醇胺5-8份，
苯酐20-25份，
甘油油酸酯12-15份，
十八烷酸4-6份。
本发明中，因采用组分基础中丙烯酸酯单体和全氟辛烷磺酸聚合生成含氟丙烯酸低聚物，使得聚合物一定程度上表现出含氟化合物的某些物化性质。因此，在具备优异的疏水性同时，还具备一定的憎油性，能够稳定地乳化含醇-油界面或者重油、柴油体系，增加醇类与柴油的互溶性，应用体系广泛，且效果稳定；因采用改性组剂中的环烷酸类化合物及合适的投料配比，具有催化助燃的作用，从而使本发明的乳化剂将重油乳化后，重油燃烧的排放大大减少，so2的排放可减少90%以上，甲基苯并三氮唑还有防止汽油机或者柴油机设备腐蚀的作用；改性组分十八烷酸、苯酐等乳化剂，使本发明的乳化剂具有很强的乳化能力，重油在乳化时，重油与水的比例可达到1:1，乳化后的重油为油包水型的分子结构，且乳化后的重油储存一年以上长期不会出现油水分离，性能非常稳定。
本发明的乳化剂不仅可应用于乳化重油、乳化柴油或含有醇基-柴油体系，还普遍适用绝大多数的燃料油，应用性好，形成的复合乳化剂具有稳定性好，容易回收，反复利用的优点。
本发明的乳化剂能有效对重油、柴油或燃料油进行乳化，使乳化后的重油、柴油或燃料油能更有效燃烧，重油采用本发明的乳化剂乳化后，可节油35%-45%，减少so2排放90%以上，储存一年以上不会出现油水分离，性能非常稳定。本发明将一部分传统重油乳化剂成分与新型树脂乳化剂形成复合乳化体系，可以对于多油体系进行乳化，对于不同的油品使用量小，制备方法简单，成本低，可回收，乳化油的稳定性好，不分层，在兼顾多体系油品原料的同时，可以实现良好的乳化效果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
环保型燃油复合乳化剂的制备方法，由基础组分与改性组分按照质量比4：1在有机溶剂中制备而成，其中基础组分包括苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共40份，全氟辛烷磺酸2份，邻苯二甲酸丁基苄基酯2份，壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、甲基苯并三氮唑6份；改性组分包括磺甲基腐殖酸钠2份，司盘8010份，环烷酸钴10份，三异丙醇胺5份，苯酐18份，甘油油酸酯10份，十八烷酸4份。
按照以下方法制备：a、将有机溶剂加到反应釜中，升温至50-70℃，然后将丙烯酸酯单体、全氟辛烷磺酸混合均匀，再缓慢滴入有机溶剂中，控制加料时间，加料完毕继续保温反应2-4h，停止反应并冷却至室温得到含氟丙烯酸低聚物树脂溶液；b、将壬基酚聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸丁基苄基酯投入含氟丙烯酸低聚物树脂溶液中，充分搅拌1～2h后，加入甲基苯并三氮唑，搅拌，反应1h得到混合溶液；c、将磺甲基腐殖酸钠，司盘，环烷酸钴，三异丙醇胺按照配比在40-70℃搅拌均匀，然后加入苯酐、甘油油酸酯和十八烷酸，继续搅拌1h，形成均匀溶液；d、将步骤c的均匀溶液加入到步骤b得到的混合溶液中，保持40℃反应1-3h，根据需要，除去多余有机溶剂，得到复合型乳化剂。
实施例2
环保型燃油复合乳化剂的制备方法，由基础组分与改性组分按照质量比5：1在有机溶剂中制备而成，其中基础组分包括苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共40份，全氟辛烷磺酸5份，邻苯二甲酸丁基苄基酯2份，壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、甲基苯并三氮唑6份；改性组分包括磺甲基腐殖酸钠3份，司盘8012份，环烷酸钴15份，三异丙醇胺5份，苯酐20份，甘油油酸酯12份，十八烷酸4份。
按照以下方法制备：a、将有机溶剂加到反应釜中，升温至50-70℃，然后将丙烯酸酯单体、全氟辛烷磺酸混合均匀，再缓慢滴入有机溶剂中，控制加料时间，加料完毕继续保温反应2-4h，停止反应并冷却至室温得到含氟丙烯酸低聚物树脂溶液；b、将壬基酚聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸丁基苄基酯投入含氟丙烯酸低聚物树脂溶液中，充分搅拌1～2h后，加入甲基苯并三氮唑，搅拌，反应1h得到混合溶液；c、将磺甲基腐殖酸钠，司盘，环烷酸钴，三异丙醇胺按照配比在40-70℃搅拌均匀，然后加入苯酐、甘油油酸酯和十八烷酸，继续搅拌1h，形成均匀溶液；d、将步骤c的均匀溶液加入到步骤b得到的混合溶液中，保持50℃反应1-3h，根据需要，除去多余有机溶剂，得到复合型乳化剂。
实施例3
环保型燃油复合乳化剂的制备方法，由基础组分与改性组分按照质量比5：1在有机溶剂中制备而成，其中基础组分包括苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共50份，全氟辛烷磺酸10份，邻苯二甲酸丁基苄基酯3份，壬基酚聚氧乙烯醚1份、甲基苯并三氮唑8份；改性组分包括磺甲基腐殖酸钠8份，司盘8015份，环烷酸钴20份，三异丙醇胺8份，苯酐25份，甘油油酸酯15份，十八烷酸6份。
按照以下方法制备：a、将有机溶剂加到反应釜中，升温至50-70℃，然后将丙烯酸酯单体、全氟辛烷磺酸混合均匀，再缓慢滴入有机溶剂中，控制加料时间，加料完毕继续保温反应2-4h，停止反应并冷却至室温得到含氟丙烯酸低聚物树脂溶液；b、将壬基酚聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸丁基苄基酯投入含氟丙烯酸低聚物树脂溶液中，充分搅拌1～2h后，加入甲基苯并三氮唑，搅拌，反应1h得到混合溶液；c、将磺甲基腐殖酸钠，司盘，环烷酸钴，三异丙醇胺按照配比在40-70℃搅拌均匀，然后加入苯酐、甘油油酸酯和十八烷酸，继续搅拌1h，形成均匀溶液；d、将步骤c的均匀溶液加入到步骤b得到的混合溶液中，保持60℃反应1-3h，根据需要，除去多余有机溶剂，得到复合型乳化剂。
实施例4
环保型燃油复合乳化剂的制备方法，由基础组分与改性组分按照质量比6：1在有机溶剂中制备而成，其中基础组分包括苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共60份，全氟辛烷磺酸10份，邻苯二甲酸丁基苄基酯4份，壬基酚聚氧乙烯醚2份、甲基苯并三氮唑10份；改性组分包括磺甲基腐殖酸钠10份，司盘8020份，环烷酸钴30份，三异丙醇胺10份，苯酐25份，甘油油酸酯15份，十八烷酸8份。
按照以下方法制备：a、将有机溶剂加到反应釜中，升温至50-70℃，然后将丙烯酸酯单体、全氟辛烷磺酸混合均匀，再缓慢滴入有机溶剂中，控制加料时间，加料完毕继续保温反应2-4h，停止反应并冷却至室温得到含氟丙烯酸低聚物树脂溶液；b、将壬基酚聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸丁基苄基酯投入含氟丙烯酸低聚物树脂溶液中，充分搅拌1～2h后，加入甲基苯并三氮唑，搅拌，反应1h得到混合溶液；c、将磺甲基腐殖酸钠，司盘，环烷酸钴，三异丙醇胺按照配比在40-70℃搅拌均匀，然后加入苯酐、甘油油酸酯和十八烷酸，继续搅拌1h，形成均匀溶液；d、将步骤c的均匀溶液加入到步骤b得到的混合溶液中，保持60℃反应1-3h，根据需要，除去多余有机溶剂，得到复合型乳化剂。
将油品：复合乳化剂：溶剂：石墨烯或富勒烯按照100-120：10-20：5-10：0.1-1重量比混合后得到乳化油，经实验表明，乳化油静止后可以稳定不分层；对于重油乳化，经过一年以上仍然不出现油水分离，而且可以节油30%，减少含硫物质排放，对于醇基柴油，由于具有部分树脂作用，醇基柴油可以很好互溶，较少碳排放，而且组分基础与组分改性可以起到协同作用，既能大大降低柴油或重油的消耗，而且可以降低石化成本，同时适用多个体系，对同时具有柴油和/或醇基柴油的体系具有良好的乳化效果。
应用例1
取100kg重油，加热至60℃搅拌均匀，再加入10kg乳化剂，5g溶剂，0.1g富勒烯，经高速搅拌5-15min，根据需要加入适量60℃水，静置24小时后使用。
应用例2
取120kg燃料油，加热至60℃搅拌均匀，再加入10kg乳化剂，10g溶剂，0.5g富勒烯，经高速搅拌5-15min，根据需要加入70℃的水混合搅拌均匀即成为高效环保乳化油,静置24小时后使用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。