能源是人类社会发展的动力,是人类社会进步的重要基础。随着石油资源的日渐紧缺和人们对环保意识的增强使得开发汽车清洁代用燃料迫在眉睫。植物油作为一种生物燃料,来源广泛,它不受地域限制,可以因地制宜,各地自产自用,不需要长途运输,生产技术好掌握,投资小。大多数产油科植物的生长周期较短,且易培植。因此植物油有是一种经济的柴油替代燃料。本文选择棕榈油作为研究对象,正丁醇/油酸为乳化剂。配置不同比例的乳化剂,试验并优选出乳化效果最好的乳化剂。测定棕榈油-柴油-乙醇微乳化燃料微乳化燃料的理化性质,优选出四组理化性质最接近柴油的微乳化燃料进一步研究其喷雾特性,并在发动机台架上进行微乳化燃料的经济性和排放特性研究。结论如下:在喷雾特性中,微乳化燃料的喷雾锥角都比柴油小,且在不同压力下,喷雾锥角都随乙醇含量的增加而增大。而当乙醇含量相同时,明显PD30组的喷雾锥角要大于PD50组。燃料的贯穿距离和喷雾锥角存在紧密的关系,燃料喷雾锥角越大,其对应的贯穿距离就会越小。柴油的索特平均直径最小,PD50E10的索特平均直径最大。微乳化燃料的索特平均直径都随着乙醇的掺混量增加而减小,而当乙醇的掺混量不变时,随着基础油中棕榈油的掺混量增多,燃料的索特平均直径增大。在相同的喷油压力下,五种燃料的喷雾粒子尺寸数目分布在20μm以内的小直径粒子占总粒子数目的绝大部分,最大峰值基本上都是出现在10μm左右,这说明五种燃料的的雾化效果都很好。PD50E30的燃油消耗率最大,柴油的燃油消耗率最小,最接近柴油的是PD30E10。微乳化燃料的有效热效率都高于柴油。微乳化燃料在小负荷时CO的排放量明显高于柴油,中高负荷时CO排放量与柴油相差无几甚至低于柴油。在转速为1800 r/min时,微乳化燃料的NO_X排放都高于柴油,在转速为2200 r/min时,PD50组的微乳化燃料的NO_X排放高于柴油,PD30组的微乳化燃料的NO_X排放低于柴油。微乳化燃料的碳烟排放都低于柴油。微乳化燃料的超细颗粒物数目浓度都低于柴油,并且核模态颗粒占主要部分,而柴油是核模态和积聚模态都有。随着转速升高,柴油和微乳化燃料的超细颗粒物数目浓度都有所降低。随着负荷逐渐增大,超细颗粒物数目浓度曲线峰值不断提高,并且颗粒物峰值直径先增大后减小。