十余年来,空气污染一直是全世界工业化国家共同面临并急于解决的大问题。尤其是空气污染随大气循环已无国界区
分,其所造成的臭氧层破坏及温室效应等问题,更是引起世人关注。而80%-90%的空气污染源又来自移动性排放源,也就是指我们日常生活中不可缺少的交通
运输工具。车辆的废气排放除了与本身机械性能设计有关,所使用的燃料更是影响车辆废气排放及其日后性能表现的最重要的因素。目前解决这些问题的方法很多,
但大部分都可能引发其它的毒害,如净化燃料中的主要化学物质甲基叔丁基醚是被用来减少一氧化碳排放的,但它却污染水源且几乎不能从水中排除,并被证实对人
体会造成极强的致癌危险。
目前被广泛应用的化学制剂的添加剂、清洁剂,对机车及人体将会造成什么样的毒害,可能需要付出很大的牺牲及数年
的时间才会显现出来。因此我们深感21世纪汽油柴油不仅是交通工具的驱动能源也是环境的污染源,我们应珍惜宝贵的生存环境,节约有限的资源,于是提升燃料
品质的研究和制造,便成为当务之急。
今天,让环保专家们费尽神思力求解决的重要问题之一,就是机动车尾气排放对大气的污染。而让能源
专家们xx的,则是日益严峻的以燃油为代表的能源危机。在可以预见的将来,人们能够构思和研究的替代能源,几乎都在试验阶段。来自联合国的一则信息给人们
带来了希望。几年前,联合国将一种名为“F2-21”的汽、柴油添加剂选为xxx和经济的科技成果,经过几十个国家和地区历时10年总计100亿公里的实
际应用,它被联合国和许多国家和地区选为或指定为xxx的环保技术产品。该技术已由微科拓展有限公司引进,中国科技部中国技术市场管理促进中心最近发出了
推广通知。这标志着“F2-21”正式进入中国。
F2-21是一种纳米技术
这种被称为“微乳化燃油”的汽、柴油添加剂,
是一种淡黄色、透明、气味不大,有一定粘性的液体,它由弹性界面剂薄膜内含水的小液珠组成。这种液珠极其微小,直径为6纳米。它的扩展性很好,能迅速溶于
汽、柴油中且保持自身的稳定。用1∶4000的比例将“F2-21”加入汽、柴油中,每毫升中平均会含有2.2×1015个或1.1×1015个液珠。在
内燃机喷油雾化较好情况下,油滴直径为40微米左右,这样,每个油滴平均会获得上千万个“F2-21”小液珠,这些小液珠随汽、柴油进入汽缸时,“微爆”
作用就会发生。纳米级的液珠尺寸和“微爆”效果,就是这种微乳化燃油技术的精妙之处。
以往,各国科学家为了提高汽、柴油的环保品质,实现
节油的目标,曾采用了多种让机动车减少尾气中有害物质排放量和节油的技术及装置,如触媒转换器(常说的“三元催化装置”,专家认定,触媒转换器虽减少了氮
氧化物,却制造了更多的一氧化二氮,它的温室效应是二氧化碳的300倍,被宣告为温室效应的主凶)、各种化学制剂构成的添加剂和清洁剂,石油液化气、乙醇
(酒精)新型燃料、电动汽车等,对于降低能耗、减少机动车尾气中有害物质排放量起到了积极的作用。不过这些技术与措施所达到的效果,与理想的治理空气污
染、节约能源的总体目标和要求还差得很远,人们期待着新技术、新产品的引进和开发。
效果佳,原理却不复杂
“F2-21”
液珠与燃油一起喷入发动机汽缸,由于液珠中水的沸点(100℃)低于汽、柴油沸点(130℃以上),在汽缸温度急剧升高时,液珠中的水先沸腾汽化,体积在
万分之一秒的瞬间增大了1000倍,其效果相当于一次极微小的爆炸。无数小液珠的爆炸进一步击碎油滴,形成二次雾化,加大了空气与油雾的接触面积,于是完
全燃烧提高了发动机燃烧效率,增强了发动机动力,节省了燃料。同时,也就降低了一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物和颗粒物的排放。
“F2-21”
专利技术发明人、美籍华人科学家宋世雄说,“微爆”除对油滴有二次雾化作用外,对燃烧室各壁面(活塞顶、缸套、缸盖下面、喷油嘴、气阀、火花塞等)上的积
碳也产生了爆除清扫作用,增加了冷却质冷却机件效果,提高了传热效率,抑制了氮氧化物的生成,这是“F2-21”特有的功能,是迄今为止其他以助燃、洁净
为目的的燃油添加剂无法相比的。
从环保、节油的目标来看,这样的纳米技术其重要意义是不言而喻的。目前,全球城市废气的80%-90%来
自机动车排放的尾气,城市空气污染已成为威胁人类生存迫切需要解决的环境问题。我国对大气、尤其是城市空气污染的治理十分重视,但是经济发展必然带来机动
车的增加,导致各种燃料的需求量也大幅度增加。现在,我国每年消耗的汽、柴油总量为1.15亿吨,已从原油出口国成为进口国。2000年,我国用于进口原
油和各种成品油的外汇达200亿美元,成为国家财政的沉重负担。降低机动车的燃油消耗量,节约能源、降低污染,是我国的一项基本国策,是支持可持续发展的
长期目标。
他山之石,可以攻玉
“F2-21”是美国加利福尼亚州硅谷的H2OIL公司———一家专门从事纳米科技领域高
新技术研究开发的高技术公司,在燃油微乳化领域处于{sjlx}地位。据科技部中国技术市场管理促进中心有关负责人邓江山介绍,“微乳化燃油”技术已被多个城
市和环保部门研究开发推广应用,其生产和使用过程中均不会产生污染。它对发动机不产生腐蚀作用,安全可靠、性能稳定、成本低廉,适宜大面积推广应用,可广
泛适用于机动车、船舶、燃油发电机、工程机械、农用机械、燃油锅炉等,尤其对乙醇汽油的使用,有更全面的助益。邓江山说,“微乳化燃油”技术集多种功能于
一体,它以微爆原理促进燃油的充分燃烧,具有优良的助燃原理和清洁功能,能保持发动机的清洁,xx积碳。它还有良好的调节与节能功能,可以降低发动机对燃
油辛烷值或十六烷值的要求,xx爆震,提高发动机的动力,节油率可达到8%-15%。“微乳化燃油”技术可极大地降低机动车尾气中一氧化碳、碳氢化合物、
氮氧化物和颗粒物等的排放量,效果十分显著。
目前,“微乳化燃油”技术已在日本、美国、泰国、意大利、新加坡、马来西亚等国家和地区得到广泛应用,在环保和节油方面发挥了相当乐观的积极作用。
《人民日报海外版》