汽柴油調(diào)和技術(shù)第二章

1、第一節(jié) 什么是汽油調(diào)合技術(shù) 所謂油品調(diào)合就是用幾種同類中間組分以及若干種添加劑按一定比例混合均勻，從而生產(chǎn)出全面滿足質(zhì)量要求的石油產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。大多數(shù)燃料和潤滑油等石油產(chǎn)品都是由不同組分調(diào)合而成的調(diào)制品。第二節(jié) 煉油廠汽柴油的生產(chǎn)方法 我國現(xiàn)在使用的汽、柴油，都是從石油中提煉出來的，未經(jīng)煉制的石油，通常稱為原油，用原油煉制汽柴油要經(jīng)過以下基本過程：1先將原油脫鹽脫水，然后進(jìn)行常壓蒸餾，分割出適宜作為汽、柴油的餾分，這種餾分叫做直餾餾分，如石腦油、常一、常二線柴油等。2再以煉制過程中產(chǎn)生的常、減壓重油等為原料，用熱裂化、催化裂化、加氫裂化和延遲焦化等二次加工方法，將高沸點(diǎn)餾分裂解為適宜作燃料的

2、低分子烴，經(jīng)過分餾得到汽、柴油的熱裂化，催化裂化和焦化組分。如果生產(chǎn)高辛烷值汽油，還需要采用催化重整和烷基化等方法，制得重整汽油組分和輕烷基化油。3 將直餾餾分油和二次加工方法得到的餾分油分別進(jìn)行電化學(xué)精制、加氫精制、脫硫醇和脫蠟，除去其中的有害物質(zhì)，提高油品質(zhì)量。4最后根據(jù)不同牌號汽、柴油的質(zhì)量要求，以上述各種餾分油為組分，按所需的比例并加入適量的各種添加劑進(jìn)行調(diào)合，即得到質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)的汽、柴油。第三節(jié) 煉油廠幾種常用的汽油調(diào)合組分一、催化裂化汽油一、催化裂化汽油 我國催化裂化汽油為商品汽油的主要組分，其在商品汽油中的含量達(dá)70%以上。無論目前還是可預(yù)見的未來，催化裂化汽油在煉油廠中的重

3、要地位不容置疑。但是催化裂化裝置所生產(chǎn)的汽油烯烴含量、硫含量達(dá)不到指標(biāo)要求，辛烷值不夠高（RON約90，MON約79），為達(dá)到規(guī)定的車用汽油指標(biāo)，就需要添加其他組分油調(diào)合。二、重整汽油二、重整汽油 重整汽油在我國汽油構(gòu)成中所占的比例很低，與美國相比有較大的差距。1990年僅為2.5%?，F(xiàn)在也只不過占10%左右。重整汽油的芳烴含量很高，但辛烷值可達(dá)100左右，是一種較優(yōu)質(zhì)的汽油調(diào)合組分。要提高汽油的辛烷值，實(shí)現(xiàn)汽油的無鉛化，利用重整汽油是一條很好的途徑。重整汽油中的芳烴可彌補(bǔ)催化裂化汽油中芳烴含量低的不足，從而提高汽油的辛烷值。但新頒布的清潔汽油標(biāo)準(zhǔn)中，對汽油中的芳烴含量也作了限制，所以重整汽油

4、的加入量要控制好。另外，重整汽油中的苯是有害的，要設(shè)法降低。三、烷基化汽油三、烷基化汽油 利用烷基化工藝可制取汽油的調(diào)合組分。烷基化工藝是異烷烴和烯烴氣體在濃硫酸或氟烴酸的接觸作用下進(jìn)行異烷基化反應(yīng)，也是利用輕質(zhì)烷類生產(chǎn)高辛烷值汽油組分的主要方法之一。烷基化油是異構(gòu)烷烴的混合物，其辛烷值相當(dāng)高（RON為92.995，MON為91.593），敏感性小，而且具有理想的揮發(fā)性和清潔的燃燒性，是一種理想的汽油調(diào)合組分。利用烷基化油調(diào)合汽油有許多優(yōu)點(diǎn)：1）能夠稀釋催化裂化汽油中的硫、氮等有害雜質(zhì)，使汽油更加符合所要求的標(biāo)準(zhǔn)。2）對重整汽油組分中的芳烴（包括苯）也有稀釋作用，從而可以摻入更多的重整汽油組分

5、，以達(dá)到提高汽油辛烷值的目的。四、異構(gòu)化汽油四、異構(gòu)化汽油 利用異構(gòu)化工藝也可制取汽油的調(diào)合組分。異構(gòu)化工藝是提高整體汽油辛烷值最便宜的方法之一。正構(gòu)烷烴在異構(gòu)化后，可提高汽油的辛烷值。汽油無鉛化以及新法規(guī)對車用燃料組成的限制，使得煉油廠對異構(gòu)化油的需求十分強(qiáng)勁。例如，正戊烷的空白（無鉛）辛烷值為研究法61.7，而異戊烷則為92.3。異戊烷是高級汽油的主要組分。1995年，美國異構(gòu)化油在汽油中約占10%，而目前我國尚未含異構(gòu)化油的汽油。與國外相比，尚存在一定的距離。因此，加速開發(fā)異構(gòu)化工藝很重要。五、甲基叔丁基醚（五、甲基叔丁基醚（MTBE）甲基叔丁基醚（MTBE）的許多物理、化學(xué)特性與其特有

6、的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。在MTBE的分子結(jié)構(gòu)中，氧原子不與氫原子直接相連，而與碳原子相連。C-O鍵的鍵能大于C-C鍵的鍵能，且MTBE的分子中又存在叔碳原子上的空間效應(yīng)，難于使分支自斷裂形成自由基。因而，作為汽油調(diào)合組分，MTBE具有十分良好的抗用性能和較好的化學(xué)穩(wěn)定性。MTBE不但具有很高的辛烷值，而且在催化裂化汽油中有很好的調(diào)合效應(yīng)，其調(diào)合辛烷值高于其凈辛烷值。汽油中MTBE的最大加入量各國并不統(tǒng)一，一般最大加入量為15%20%，但我國由于氧含量的限制，最大加入量為14%。汽油標(biāo)號調(diào)合組分比例%催化汽油 重整汽油 烷基化汽油 MTBE90號汽油10093號汽油70722015101393號汽油70

7、722015101393號汽油6870323093號汽油6064403695號汽油58603026121495號汽油38413235302495號汽油53563530121497號汽油28335855141297號汽油4439333510121214由此可看出，煉廠也是先生產(chǎn)出各種組分，再調(diào)合成成品油。只不過煉油廠可根據(jù)需要，生產(chǎn)出各種符合的組分油，而調(diào)合技術(shù)是利用各種非標(biāo)油及化工原料，經(jīng)過精制后，再調(diào)合出符合要求的成品油，兩種工藝是一致的，只不過調(diào)合技術(shù)生產(chǎn)油品是不冒煙的煉廠。第一節(jié) 汽油調(diào)合原料1. 石腦油 石腦油又稱粗汽油，是一種輕質(zhì)油品，由原油蒸餾或石油二次加工切取相應(yīng)餾分而得。 石腦

8、油在常溫常壓下為無色透明或微黃色液體，有特殊氣味，不溶于水。密度在在650750kg/m3。硫含量不大于0.08%，烷烴含量不超過60%，芳烴含量不超過12%，烯烴含量不大于1.0%。因其餾程范圍不同又分為以下幾類：1）全餾程石腦油 又稱直餾汽油，餾程范圍為30205，密度為0.720.74g/cm3，辛烷值為4865。2）輕石腦油 餾程范圍為30140，密度為0.660.70g/cm3，辛烷值在6070。3）重石腦油 餾程范圍為70180，密度為0.680.72g/cm3,辛烷值在6575。4）催化裂化拔頭油 餾程范圍為30100，密度為0.660.69g/cm3，辛烷值9194。2C5C5

9、主要指石油產(chǎn)品中含有五個碳原子的烴類混合物，因其密度小，辛烷值高，在汽油調(diào)合原料中性比價較高。其來源主要分為兩類：裂解C5和煉廠C5。1）裂解C5 裂解C5主要是石腦油高溫裂解制乙烯過程的副產(chǎn)物，因其環(huán)戊二烯和異戊二烯等雙烯烴含量高，作為汽油組分使用時不但味道較臭且安定性差，俗稱粗C5。粗C5可通過脫除烯烴組分提高其安定性，一種方法是通過分離出二烯烴的方法得到的調(diào)油C5組分，另一種方法是通過加氫精制以除去粗C5中的烯烴組分，得到的調(diào)油C5組分俗稱精C5。2）煉廠C5 煉廠C5的來源有催化裂化碳五和重整戊烷油兩個出處。催化裂化C5中含有45 65%的烯烴，烯烴又以單烯烴為主。重整戊烷油來自重整預(yù)

10、分餾塔拔頭油和芳烴抽余油70前的餾分，主要成分為正戊烷和異戊烷，研究法辛烷值一般在65 70之間。3輕烴 指以C4 C8為主的液體烴類混合物，又稱輕油。主要來自石油煉廠的塔頂油、重整抽余油和油氣田開采中的凝析油。輕烴密度在0.670.69g/cm3左右，辛烷值能達(dá)到70以上，相對于石腦油在汽油調(diào)合中的性價比更高。4. 抽余油 泛指工業(yè)上采用溶劑萃取方法得到的剩余物料。在石油煉制過程中，抽余油一般指富含芳烴的催化重整產(chǎn)物經(jīng)抽提芳烴后剩余的餾分油，又稱重整抽余油，其主要成分為C6C8的烷烴及一定量的環(huán)烷烴。另外也有將直餾煤油加氫脫蠟后的剩余餾分也叫做抽余油。5凝析油凝析油是指從凝析氣田或者油田伴生

11、天然氣凝析出來的液相組分，又稱天然汽油。其主要成分是C3C8烷烴類的混合物，并含有少量的大于C8的烴類以及二氧化硫、噻吩類、硫醇類、硫醚類和多硫化物等雜質(zhì)，其密度小于0.78g/cm3，餾分多在20 200 之間，揮發(fā)性好，是生產(chǎn)溶劑油優(yōu)質(zhì)的原料。沒有經(jīng)過穩(wěn)定的凝析油，常溫下的飽和蒸氣壓超過100kPa，儲存中損耗較大，作為調(diào)合原料時一般都需除去其中C3、C4組分。6. 芳構(gòu)化汽油芳構(gòu)化是以液化氣、裂解碳五等輕烴為原料生產(chǎn)混合芳烴的生產(chǎn)工藝，所得的芳構(gòu)化汽油密度在0.720.74g/cm3，辛烷值在8995，硫含量一般都在100ppm以下，是近年來汽油調(diào)合中常用的原料。7. 芳烴 芳烴是含苯環(huán)

12、結(jié)構(gòu)的碳?xì)浠衔锏目偡Q，在汽油調(diào)合原料中主要指通過煤加工或石油加工得到的以芳烴為主的烴類混合物。其來源主要為裂解芳烴和重整芳烴。1）裂解芳烴 裂解芳烴主要來自煤煉焦副產(chǎn)焦?fàn)t煤氣及煤焦油和裂解汽油中也可分離出的芳烴，裂解芳烴因其含硫量高、烯烴含量高，味道刺鼻且易變色生膠，直接使用致汽油安定性差，膠質(zhì)高。在汽油調(diào)合中一般使用加氫精制后的裂解芳烴。2）重整芳烴 重整芳烴是催化重整的重要產(chǎn)品之一，主要為含C5C10的芳烴混合物，根據(jù)需要可抽提出苯、甲苯、二甲苯、C9和C10等。8高辛烷值汽油組分1)醚類調(diào)合組分（MTBE的同類產(chǎn)品） ETBE（乙基叔丁基醚) ETBE同其它醚類一樣，可以作為提高汽油辛

13、烷值的抗爆劑。其RON和MON分別為119和103，飽和蒸氣壓為27.56kPa，比MTBE低得多。ETBE的沸點(diǎn)均較高，能夠與汽油相溶而不生成共沸混合物，因而既能使發(fā)動機(jī)內(nèi)的氣阻減少，又可使汽油的蒸發(fā)損失降低。因此，使用ETBE作為抗爆劑使汽油經(jīng)濟(jì)性及安全性能都比添加MTBE好，具有很好的應(yīng)用前景。但ETBE的生產(chǎn)成本較高，價格昂貴是其推廣應(yīng)用的最大障礙。TAME（甲基叔戊基醚） TAME的RON和MON分別為112及99，飽和蒸氣壓為20.67kPa，比MTBE低得多，抗爆效果比MTBE略好。TAME以甲醇和異戊烯為原料，價格較低。此外，TAME目前尚未發(fā)現(xiàn)MTBE存在的類似環(huán)保和安全問題

14、，因此，市場應(yīng)用潛力均較大。DIPE（二異丙基醚） DIPE的理化性質(zhì)與MTBE、ETBE、TAME相近，RON=107110，抗爆指數(shù)為102106，飽和蒸氣壓為33.78kPa，以來源較為廣泛且價格波動較小的丙烯和水為原料，也不受乙醇市場的限制。DIPE的價格競爭優(yōu)勢有可能使其成為MTBE被禁后的醚類替代組分性質(zhì)MTBEETBETAMEDIPE分子式CH3OC(CH3)3C2H5OC(CH3)3CH3OC(CH3)2C2H5(CH3)2CHOCH(CH3)2分子量88.15102.18102.18102.18碳含量（W/W）,%68.170.570.570.5氫含量（W/W）,%13.71

15、3.813.813.8氧含量（W/W）,%18.215.715.715.7密度/gcm-30.7440.7470.7700.725沸點(diǎn)/55.371.786.168.3雷德蒸氣壓/KPa53.827.620.6733.8汽化熱/kJL-13.433.313.63.6RON117120111110MON101102981002)酯類調(diào)合組分DMC（碳酸二甲酯） 常溫時是一種無色透明、略有氣味的液體，沸點(diǎn)90.1 ，密度1.069 g/cm3,難溶于水，但可以與醇、醚、酮等幾乎所有的有機(jī)溶劑混溶。DMC具有優(yōu)良的提高辛烷值作用（R+M）/2=105）、無相分離、低毒和快速生物降解性等性質(zhì)，成為替代

16、MTBE的最有潛力的汽油添加劑之一。由于其冰點(diǎn)（24）較高，寒區(qū)冬天儲存時應(yīng)注意保暖。另外DMC的熱值較低（凈熱值為14.5MJ/KG），分子中氧含量高達(dá)53%，因而在汽油中的加入量不能過高。醋酸仲丁酯 醋酸仲丁酯為無色液體，有果子樣的香氣，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機(jī)溶劑。醋酸仲丁酯作為汽油調(diào)合組分有幾個優(yōu)點(diǎn)：調(diào)合辛烷值高，能達(dá)到113118；蒸氣壓及S含量低。但其明顯的果香味限制了它在汽油中的添加量。一、脫硫、除味一、脫硫、除味 通常石腦油中都會因含有硫醇（RSH）、二硫化物（RSSR）以及硫化氫，而具有令人難以接受的氣味，并導(dǎo)致其博士實(shí)驗(yàn)，銅片腐蝕實(shí)驗(yàn)不合格。 所以，作為汽油調(diào)

17、合組分時，需要先進(jìn)行精制，脫除其中的硫醇、硫化氫等有害成分。精制方法：添加硫醇清除劑添加比例：1 2 通過側(cè)線添加，使劑與油同時通過管線混合至中間罐，沉降24小時后即可。（產(chǎn)生的少量殘?jiān)?，通過排污排出）二、降低膠質(zhì)二、降低膠質(zhì) 汽油、柴油，在儲存、運(yùn)輸過程中，因某些不安定組分（如不飽和烴，含S、N、O等化合物）與空氣中的O2作用，氧化生成酸性氧化物，它們進(jìn)一步聚合變成膠質(zhì)，從而使油品性能發(fā)生惡化。 膠質(zhì)在汽車的岐管、汽化器、進(jìn)氣門等處析出，污染汽化器，粘結(jié)進(jìn)氣門，從而影響發(fā)動機(jī)的正常工作。膠質(zhì)含量高時還會造成燃燒不完全而引起汽缸壁、活塞頂?shù)忍幏e炭增加，以及稀釋、污染內(nèi)燃機(jī)油，嚴(yán)重時導(dǎo)致發(fā)動機(jī)氣

18、門粘死而造成發(fā)動機(jī)無法正常工作。 所以，降低油品中的膠質(zhì)含量勢在必行。精制方法：添加膠質(zhì)清除劑添加比例：0.2 0.3將降膠劑與油品充分混合均勻，反應(yīng)數(shù)小時即可三、提高安定性三、提高安定性 芳構(gòu)化汽油因具有辛烷值高、硫含量低、密度小等特點(diǎn)，現(xiàn)作為汽油調(diào)合組分大量使用，但其最大得弱點(diǎn)即是誘導(dǎo)期太短，不易長時間存放。所以，提高芳構(gòu)化汽油的誘導(dǎo)期是非常有必要的。精制方法：添加液體抗氧劑添加比例：0.1 0.2將液體抗氧劑與油品充分混合均勻，反應(yīng)數(shù)小時即可。第三節(jié) 汽油調(diào)合添加劑一、汽油抗爆劑一、汽油抗爆劑 目前，提高汽油辛烷值的途徑有二種：一是通過設(shè)備工藝加工達(dá)到提高辛烷值的目的，如催化重整、烷基化

19、、異構(gòu)化等：二是通過添加汽油抗爆劑(如現(xiàn)已禁用的四乙基鉛)或添加高辛烷值組份(如MTBE增加芳烴量等)。 工藝法雖是提高汽油辛烷值的主要手段，但存在著投資大，改變汽油餾程等問題，往往不易實(shí)現(xiàn)最佳生產(chǎn)組合和缺乏適度的靈活性。國內(nèi)外大量實(shí)踐證明：采用抗爆劑是提高車用汽油辛烷值最有效的手段。 汽油抗爆劑根據(jù)其組成的不同可分為有灰類（如含有金屬的甲基環(huán)戊二烯三羰基錳、四乙基鉛等）和無灰類(如甲基叔丁基醚等純有機(jī)化合物)。1. 有灰汽油抗爆劑 常用的有灰添加劑有：四乙基鉛、二茂鐵和MMT（甲基環(huán)戊二烯三羰基錳）。由于四乙基鉛有毒，二茂鐵存在導(dǎo)致火花塞點(diǎn)火故障。我國已禁止使用四乙基鉛和二茂鐵。 MMT是1

20、959年由乙基公司推出，抗爆性能和汽油感應(yīng)性能良好，按Mn的質(zhì)量濃度為918mg/L，可使汽油研究法辛烷值（RON）提高1.73個單位。2. 無灰汽油抗爆劑 常見的無灰抗爆劑有醚類、酯類和胺類。醚類抗爆劑主要有MTBE、ETBE、TAME、DIPE等，酯類的代表是DMC(碳酸二甲酯),胺類代表是N,N-二甲基苯胺。燃料油中的硫主要有兩種存在形式：通常能與金屬直接發(fā)生反應(yīng)的硫化物稱為“活性硫”，包括單質(zhì)硫、硫化氫和硫醇；不能與金屬直接發(fā)生反應(yīng)的硫化物稱為“非活性硫”，包括硫醚、二硫化物、噻吩等。傳統(tǒng)的脫硫方法通過設(shè)備工藝可達(dá)到，如酸堿精制催化法溶劑萃取法催化吸附法絡(luò)合法生物脫硫技術(shù)。針對目前汽油

21、活性硫含量高而導(dǎo)致的博士試驗(yàn)不通過，銅片腐蝕不合格等，可通過選擇汽油脫硫劑脫除。汽油脫硫劑的優(yōu)勢在于不需要增加專門的脫硫設(shè)備，添加量小，操作簡單，效率高，損耗小。 油品在運(yùn)輸、儲存過程中，因某些不安定組分（如不飽和烴，含S、N、O等化合物）與空氣中的氧氣作用，氧化生成酸性氧化物，進(jìn)一步聚合變成膠質(zhì)，從而使油品性能發(fā)生惡化。膠質(zhì)在汽車歧管、汽化器、進(jìn)氣門等處析出，污染汽化器，粘結(jié)進(jìn)氣門，影響發(fā)動機(jī)正常工作。油品膠質(zhì)清除劑是這樣一種添加劑，通過少量的添加即可把大分子的膠質(zhì)分解成小分子組分以達(dá)到降膠的目的。汽車由于長期使用未加入清凈劑的汽油，發(fā)動機(jī)油路系統(tǒng)普遍較臟，使得排放、油耗、驅(qū)動等參數(shù)與原設(shè)計

22、相比有很大偏差，現(xiàn)有的許多電噴車出現(xiàn)了噴嘴堵塞、進(jìn)氣閥產(chǎn)生沉積物等問題，影響了汽車的性能。汽油清凈劑是一種具有清凈、分散、抗氧和防銹性能的復(fù)合汽油添加劑，加入車用汽油中既能抑制燃油系統(tǒng)內(nèi)部沉積物的生成，又能將已生成的氧化沉積物迅速分散，進(jìn)而確保汽車發(fā)動機(jī)動力性正常發(fā)揮，使燃油的燃燒性能得到改善。同時使尾氣排放的污染物大大降低，從而起到凈化空氣，減少汽車維修費(fèi)用和節(jié)油的作用。 根據(jù)各調(diào)合原料的性質(zhì)及指標(biāo)，利用平衡表調(diào)整各組分調(diào)合比例，使各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到要求，最終確定下調(diào)合配方，如有指標(biāo)需要使用添加劑調(diào)整，最后加入添加劑即可，下表列出了可線性調(diào)合組分質(zhì)量指標(biāo)計算。 序號原料配比密度辛烷值硫含量苯含量氧

23、含量甲醇含量膠質(zhì)含量1 2 3 4 5 合計 現(xiàn)列舉某廠家的汽油調(diào)合原料相關(guān)信息，利用平衡表格調(diào)配出合適的配方。1. 原料信息原料原料密度密度餾程餾程辛烷值辛烷值硫含量硫含量膠質(zhì)膠質(zhì)輕烴0.703014065803催化汽油0.7235180933003芳構(gòu)化汽油0.733517093303碳五0.6335428551甲縮醛0.8742457600混合芳烴0.8230200100303名稱名稱比例比例密度密度調(diào)配密度調(diào)配密度體積比體積比辛烷辛烷值值調(diào)配調(diào)配RONRON芳烴芳烴調(diào)配芳調(diào)配芳烴烴硫硫調(diào)配硫調(diào)配硫輕烴0.30.70.428571430.31437946519.5308024催化汽油0.

24、150.720.2083333309534.27905330045芳構(gòu)化0.230.730.315068490.23111919321.3934.622382306.9碳五0.080.630.126984130.0931495856.81050.4混合芳烴0.120.820.146341460.10734911001230303.6甲縮醛0.120.870.137931030.1011796769.1200001.36322988合計10.73355282.762.51016279.9從上表中的調(diào)合方案可以看出，辛烷值還未達(dá)到要求。1）調(diào)合90#油：需要添加無灰抗爆劑

25、2.5%。2）調(diào)合93#油：需要添加無灰抗爆劑3.54%。1）化驗(yàn)檢測 先根據(jù)配方調(diào)合一定量小樣，送化驗(yàn)室進(jìn)行檢測。待檢測指標(biāo)達(dá)到要求，則可以放大樣或大罐調(diào)合。2）行車試驗(yàn) 對于沒有試驗(yàn)設(shè)備的調(diào)油企業(yè)，可通過行車試驗(yàn)評價汽油的膠質(zhì)、蒸氣壓、抗爆性的好壞。行車試驗(yàn)所用的汽車壓縮比越高越好，因?yàn)榘l(fā)動機(jī)壓縮比越高對汽油抗爆性越敏感，推薦使用發(fā)動機(jī)壓縮比10的汽車作為行車試驗(yàn)的試驗(yàn)車。 加油前，排盡油箱中原有的汽油。 行車時間推薦在30分鐘以上。 行車采用低檔位高速或高檔位低速的方法，如：啟動后可直接換至4或5檔再加速，加速過程中若出現(xiàn)敲缸，則說明汽油辛烷值較低，視敲缸程度大概判定辛烷值相差多少；壓縮

26、比10的發(fā)動機(jī)推薦使用93號汽油，行車試驗(yàn)無敲缸現(xiàn)象。若出現(xiàn)輕微敲缸，則辛烷值可能在90左右。 夏天行車中，若出現(xiàn)氣阻現(xiàn)象，即說明汽油飽和蒸氣壓較高。 如果行車正常，則說明調(diào)合配方合理，并能保證車輛正常行駛，即可進(jìn)行大樣調(diào)合或大罐調(diào)合。 溫度對油品的氧化變質(zhì)有顯著的影響。各種化學(xué)反應(yīng)的速度包括氧化反應(yīng)的速度，都隨反應(yīng)物的溫度升高而加大。許多試驗(yàn)證明，當(dāng)貯存溫度每增高10，汽油膠質(zhì)生成的速度約增加2.42.8倍。強(qiáng)氧化試驗(yàn)是把試油在100的高溫下，密閉保存10小時，然后分析其外觀，膠質(zhì)等指標(biāo)，如果合格則判定油品能長期貯存，穩(wěn)定性好。反之則表明此油品的穩(wěn)定性不好，油品配伍性差，需要重新調(diào)整配方。1

27、.國標(biāo)油 為主：（1）國標(biāo)93#汽油調(diào)合1）90#+710%MTBE2）90#+萬分之一MMT3）90#+1020%輕芳烴+11.5%無灰抗爆劑4) 90#+20%石腦油+3%無灰抗爆劑5）93#+20%石腦油+2%無灰抗爆劑+萬分之一MMT（2）國標(biāo)97#汽油調(diào)合1）90#+4.5%無灰抗爆劑2）90#+1214%MBTE+2030%輕芳烴+2%無灰抗爆劑3）90#+1214%MBTE+1020%重芳烴+2%無灰抗爆劑4）90#+1214%MBTE+2030%輕芳烴+萬分之一MMT5）90#+1214%MBTE+1020%重芳烴+萬分之一MMT6）93#+2030%輕芳烴+萬分之一MMT 7

28、) 93#+2030%輕芳烴+2%無灰抗爆劑8) 93#+3%無灰抗爆劑1) 90#+1020%石腦油+22.5%無灰抗爆劑2) 93#+1020%石腦油+1.52%無灰抗爆劑3) 直餾汽油（45%)+輕烴(10%)+90#汽油（25%)+混合芳烴 (12%)+醚基組分（8%）+無灰抗爆劑（3%）4) 輕烴（35%）+混合芳烴（20%）+90#汽油（30%）+醚基組分（15%）+無灰抗爆劑（3%）+MMT（萬分之一）5) 輕烴（25%）+混合芳烴（15%）+芳構(gòu)化汽油（20%）+90#汽油（13%)+加氫混苯（15%）+醚基組分（12%）+無灰抗爆劑（2.5%）+MMT（萬分之一）6) 90#

29、汽油（75%）+醚基組分（15%）+碳五（10%）+無灰抗爆劑（2.5%）7）直餾汽油（50%）+二甲苯（15%）+加氫混苯（15%）+MTBE(5%)+碳五（10%）+醚基（5%）+無灰抗爆劑（2.5%）+MMT（萬分之一）項(xiàng) 目國國國試驗(yàn)方法質(zhì)量指標(biāo)90#93#97#抗爆性研究法辛烷值(RON) 不小于抗爆指數(shù)（RON+MON）/2 不小于9085938897報告GB/T5487GB/T503餾程：10%蒸發(fā)溫度， 不高于50%蒸發(fā)溫度， 不高于90%蒸發(fā)溫度， 不高于終餾點(diǎn)， 不高于殘留量，%（ 體積分?jǐn)?shù)） 不大于701201902052GB/T6536蒸氣壓，kPa從11月1日至4月3

30、0日 不大于從5月1日至10月31日 不大于8874887242-8540-68GB/T8017溶劑洗膠質(zhì)，mg/100mL 不大于5GB/T8019誘導(dǎo)期，min 不小于480GB/T8018硫含量b，%（m/m） 不大于0.050.015 0.005GB/T380 、GB/T11140、SH/T0689、SH/T0742、硫醇（需滿足下列要求之一）：硫醇硫含量（博士試驗(yàn)法）硫醇硫含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）% 不大于通過0.001SH/T0174GB/T1792銅片腐蝕（50，3h），級 不大于1GB/T5096表2-4 車用汽油（國、國、國）機(jī)械雜質(zhì)及水分無目測e水溶性酸或堿無GB/T259苯含量d

31、 （體積分?jǐn)?shù)），% 不大于2.51.01.0SH/T0693、SH/T0713烯烴含量（體積分?jǐn)?shù)），% 不大于353028GB/T11132、SH/T0741芳烴含量（體積分?jǐn)?shù)），% 不大于404040GB/T11132、SH/T0741氧含量 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)），% 不大于2.7SH/T0663甲醇含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），% 不大于0.3SH/T0663錳含量f，（g/L） 不大于0.0180.0160.008SH/T0711鐵含量，（g/L） 不大于0.01SH/T0712鉛含量a，（g/L） 不大于0.005GB/T8020a 車用汽油中，不得人為加入甲醇以及含鉛或含鐵的添加劑。b 在有異議時，以S

32、H/T0689方法測定結(jié)果為準(zhǔn)。c 將試樣注入100mL玻璃量筒中觀察，應(yīng)當(dāng)透明，沒有懸浮和沉降的機(jī)械雜質(zhì)和水分。在有異議時，以GB/T511和GB/T260方法測定結(jié)果為準(zhǔn)。d 在有異議時，以SH/T0713方法測定結(jié)果為準(zhǔn)。e 對于97號車用汽油，在有烯烴、芳烴總含量控制不變的前提下，可允許芳烴的最大值為42%（體積分?jǐn)?shù)）。在含量測定有異議時，以GB/T11132方法測定結(jié)果為準(zhǔn)。f 錳含量是指汽油中以甲基環(huán)戊二烯三羰基錳形式存在的總錳含量，不得加入其他類型的含錳添加劑。第一節(jié) 醇類燃料的性質(zhì)及使用一、醇類燃料概述一、醇類燃料概述 用作發(fā)動機(jī)替代燃料的醇類主要是甲醇和乙醇。甲醇和乙醇作發(fā)動

33、機(jī)替代燃料的一大優(yōu)點(diǎn)是制造原料豐富，生產(chǎn)工藝成熟。甲醇可以從煤、天然氣、木材等原料制取，乙醇既可以從農(nóng)作物（谷物、甘蔗等）的發(fā)酵生產(chǎn)，也可以用化工原料（乙烯、乙炔）制備。這就避免了類似于原油那樣因分布過分集中而使其供應(yīng)受到各種因素制約。醇類燃料最主要的優(yōu)點(diǎn)還在于能夠達(dá)到比烴類燃料低得多的排放，對減少大氣污染大有好處。另外醇類辛烷值高，作為點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)燃料時可以用于壓縮比較高的發(fā)動機(jī)，提高發(fā)動機(jī)的熱效率。 當(dāng)然醇類燃料也存在一些不足。首先醇類燃料熱值較低，燃料消耗量大。所幸的是它們的混合氣的熱值還比較高，并可通過提高發(fā)動機(jī)壓縮比，從而保證發(fā)動機(jī)的動力性。其次，甲醇和乙醇的低溫蒸發(fā)性差，蒸發(fā)潛熱高

34、，不利于低溫冷啟動。1醇類作為汽油機(jī)燃料的使用性能 甲醇、乙醇的許多性質(zhì)都與汽油比較接近（見表2-7），因此它們作點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)替代燃料方面的研究較多，而且技術(shù)比較成熟。目前，無論是純甲醇（或乙醇）燃料還是甲醇（或乙醇）與汽油的混合燃料在許多國家都得到一定程度的應(yīng)用。性質(zhì)甲醇乙醇汽油（美國）含氧量，%50.034.80沸點(diǎn)（餾程），657835210雷德飽和蒸氣壓，KPa321655103熱值，MJ/kg19.926.8約42.7蒸發(fā)潛熱，MJ/kg1.170.93約0.18理論空燃比6.45:19.0:1約14.6:1理論混合氣熱值3.083.00約2.92RON10910990100MON8

35、9908090著火濃度極限，%1.47.66.7364.319甲醇（或乙醇）與汽油的混合燃料稱為甲醇（或乙醇）汽油或汽醇。按照醇在燃料中所占的體積百分?jǐn)?shù)，甲醇汽油習(xí)慣上稱為Mx（x為甲醇的體積百分?jǐn)?shù)），如M5（含甲醇5%）、M15（含甲醇15%）、M85（含甲醇85%）等，乙醇汽油習(xí)慣上稱為Ex（x為乙醇的體積百分?jǐn)?shù)），如E10（含乙醇10%）、E20（含乙醇20%）等。按照燃料中所含甲醇的比例高低，甲醇（或乙醇）汽油可分為低比例甲醇（或乙醇）汽油（醇含量10%）、中比例甲醇（或乙醇）汽油（10%醇含量50%）、高比例甲醇（或乙醇）汽油（50%80%，為了改善冷啟動性能，醇燃料中一般加有一定量

36、的汽油或輕烴組分）。1）蒸發(fā)性 a.蒸餾特性（餾程）與冷啟動問題從表2-7可以看出，甲醇和乙醇的沸點(diǎn)比汽油的初餾點(diǎn)分別高出30和43左右，但比汽油的終餾點(diǎn)要低得多。因此，在使用甲醇或乙醇燃料時，在發(fā)動機(jī)工作過程中，甲醇或乙醇都能完全蒸發(fā)，與空氣形成比較均勻的混合氣。但是在低溫下醇類的蒸發(fā)性很差，加之蒸發(fā)潛熱大，蒸發(fā)時進(jìn)一步降低進(jìn)氣道溫度，造成冷車啟動困難，或暖車時間長。另外甲醇有一定導(dǎo)電性，液態(tài)甲醇一旦進(jìn)入氣缸，容易黏附在火花塞點(diǎn)火間隙中導(dǎo)致點(diǎn)火失敗。資料表明，在不采取幫助點(diǎn)火的措施條件下，純甲醇燃料發(fā)動機(jī)啟動的最低環(huán)境溫度在016之間，純乙醇燃料發(fā)動機(jī)冷啟動的最低環(huán)境溫度更高（有報道認(rèn)為在4

37、3，也有報道認(rèn)為在1520）。 改善醇燃料發(fā)動機(jī)低溫啟動性的一個辦法是對進(jìn)氣道加熱，提高進(jìn)氣道的實(shí)際溫度。另一個辦法是采用啟動燃料系統(tǒng)，在啟動時向發(fā)動機(jī)供應(yīng)揮發(fā)性大的啟動燃料。然而更簡便的和有效的辦法是在醇燃料中加入少量汽油或輕質(zhì)烴類組分，便可以大大改善醇燃料發(fā)動機(jī)的冷啟動性能。正因如此 ，通常所謂的醇燃料汽車一般使用的也是含有少量（15%以下）揮發(fā)性組分（如汽油、輕烴組分、二甲醚等）的甲醇或乙醇。 混合燃料的蒸餾特性隨燃料中的醇含量不同而有明顯變化，醇含量越低越接近汽油，反之則越接近相應(yīng)的醇。 盡管混合燃料的蒸發(fā)性和冷啟動性能較純的醇類燃料有較大改善，但使用高比例醇類混合燃料時，仍然存在冷啟

38、動困難的問題。b.飽和蒸氣壓與氣阻問題甲醇和乙醇的飽和蒸氣壓比汽油低得多，但混合燃料的飽和蒸氣壓并不是隨醇含量的增加而呈簡單下降的關(guān)系。圖d是甲醇汽油的飽和蒸氣壓與甲醇含量的關(guān)系。圖2-1 甲醇汽油的飽和蒸氣壓與甲醇含量的關(guān)系從圖中可以看出甲醇汽油的飽和蒸氣壓先是隨甲醇含量的增加而增大，大致在甲醇含量為15%時達(dá)到最大值，之后隨甲醇含量增加而減少。甲醇含量低于一定值時，甲醇汽油的飽和蒸氣壓比汽油的還要大。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是由于甲醇可以與汽油中的輕餾分形成低沸點(diǎn)共沸物的緣故。這種現(xiàn)象使得低比例甲醇汽油在儲存中的蒸發(fā)損失增大，高溫下使用時容易產(chǎn)生氣阻。乙醇汽油混合燃料的飽和蒸氣壓與乙醇含量之間有

39、類似的關(guān)系。a.熱值 甲醇和乙醇的熱值均比汽油低得多，但其理論混合氣的熱值均達(dá)到甚至超過汽油的水平。如甲醇的熱值僅有汽油的一半左右，但理論混合氣熱值達(dá)到3.08MJ/kg，略高于一半汽油的理論混合氣熱值。 混合燃料的熱值隨醇含量的增加而降低，但無論何種比例的混合燃料，理論混合氣的熱值均不低于汽油。因此，只要適當(dāng)調(diào)整燃料供應(yīng)量，控制合理的燃料空氣比，無論純的醇類燃料還是混合燃料都不會因熱值問題而降低發(fā)動機(jī)的功率。b.辛烷值 辛烷值是點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)燃料最重要的燃燒性能指標(biāo)。甲醇和乙醇的辛烷值均比汽油高，敏感度則比汽油小。因此醇類燃料可以用于較高壓縮比的發(fā)動機(jī)而不致產(chǎn)生爆震，并能提高發(fā)動機(jī)的效率。特別

40、是醇類燃料在濃混合氣條件下工作時爆震傾向也很小。 混合燃料的辛烷值比相應(yīng)的汽油要高，而且醇含量越高，燃料辛烷值提高幅度越大。因此，醇類有時也用作提高汽油辛烷值的目的。c.燃燒極限 醇類燃料的燃燒極限很寬，特別是燃燒濃度上限比汽油高得多。因此使用醇類燃料可以在很濃的混合氣條件下燃燒，以獲得更大的動力。正因?yàn)榇碱惾紵凉舛壬舷藓芨?，并適應(yīng)高壓縮比的發(fā)動機(jī)，可以獲得高效率和強(qiáng)大動力，因此常用作賽車燃料。a.對金屬腐蝕性甲醇和乙醇對發(fā)動機(jī)燃料系統(tǒng)的許多金屬都有腐蝕性，它們可以腐蝕銅、鐵、鋁、鉛、鋅、鎂及它們的許多合金?；旌先剂霞词购?%的醇也使燃料腐蝕性大大增強(qiáng)，醇含量越高，腐蝕性越大。表2-8列出幾

41、種低比例甲醇汽油對不同金屬的腐蝕性。表2-8 甲醇汽油對金屬的腐蝕失（g/m2）銅片鑄鐵片鋼片鋁片70#汽油0.200.150.180.06M30.450.380.360.55M50.520.450.320.65M100.500.450.400.80防止醇類燃料腐蝕發(fā)動機(jī)金屬的基本途徑有兩個：一是改變發(fā)動機(jī)金屬材質(zhì)，使用耐腐蝕的金屬制造發(fā)動機(jī)；二是在燃料中加防腐蝕添加劑。相比之下，前者成本高，且只適用于新發(fā)動機(jī)的制造，而后者則更簡便，而且成本很低，效果好。實(shí)踐證明，在燃料中加入少量防腐劑就能有效防止金屬腐蝕。表2-9是兩個防腐劑配方在低比例甲醇汽油中的使用效果。銅片鑄鐵片鋼片鋁片M3M3+0.

42、002%1#M3+0.002%2#0.450.130.100.380.100.160.360.000.000.550.000.06M5M5+0.002%1#M5+0.002%2#0.520.150.120.450.000.100.320.100.080.650.060.00M10M10+0.002%1#M10+0.002%2#0.500.150.140.450.080.060.400.040.000.800.250.10b.對其他材料的影響 醇燃料不僅對發(fā)動機(jī)的金屬材料有較大的腐蝕性，而且對橡膠和塑料部件也有腐蝕作用。發(fā)動機(jī)燃料系許多部件都是由橡膠、塑料等材料制成的。如化油器和油量計中的浮子一

43、般是塑料制品，在醇燃料中會溶脹、變黏或皸裂；燃油泵隔膜和燃油軟管是橡膠制品，在醇燃料中會發(fā)生溶脹、變硬、變脆、或軟化等現(xiàn)象；纖維墊片會逐漸軟化而導(dǎo)致漏油。 當(dāng)使用混合燃料，或用汽油作為改善醇燃料冷啟動性能的添加劑時，對橡膠和塑料部件的腐蝕性更強(qiáng)。這可能是由于混合燃料中的醇能增強(qiáng)燃料在橡膠和塑料表面的潤濕作用，從而有利于汽油組分向其內(nèi)部滲透的緣故。 應(yīng)該注意的是，不同橡膠或塑料在汽油、混合燃料和純的甲醇或乙醇中的溶脹作用有明顯的差異，因此在使用醇燃料或混合燃料時，應(yīng)選擇合適的橡膠或塑料材料作為燃料系統(tǒng)部件。據(jù)研究氟橡膠、氟硅橡膠、聚硫橡膠、改性丁腈橡膠、氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯和均聚氯醇橡膠等耐醇

44、、汽油和混合燃料的能力較好。 另外，在燃料中加入某些添加劑也可以減輕含醇燃料對橡膠和塑料材料的腐蝕性。4）排放特性 關(guān)于醇燃料和混合燃料排放方面的研究很多，但由于不同研究者所用發(fā)動機(jī)類型不同，試驗(yàn)條件各異，試驗(yàn)結(jié)果也千差萬別。可以肯定的是，與使用汽油相比，使用醇燃料或混合燃料時，CO和HC排放明顯減少，而NOX的排放卻有一定程度的增加。同時醇和醛的排放明顯增加。對醇和醛的排放量至今尚沒有相應(yīng)的控制標(biāo)準(zhǔn)。5）發(fā)動機(jī)磨損 醇燃料發(fā)動機(jī)在使用中，氣缸和活塞環(huán)的磨損加重。據(jù)認(rèn)為這是由于甲醇或乙醇能夠?qū)⑦@些部位的潤滑油膜洗掉。另外醇燃燒時會生成有機(jī)酸（甲酸或乙酸），能直接腐蝕金屬，造成腐蝕磨損。進(jìn)入潤滑

45、油中的甲酸或乙酸還能與潤滑油中的抗氧防腐劑（ZDDP）發(fā)生反應(yīng)而使其失效，從而增大各摩擦部位的腐蝕和磨損。 改變發(fā)動機(jī)材料（如活塞環(huán)鍍鉻），或改善潤滑油的性能（如提高堿度，增加防腐劑含量）是防止發(fā)動機(jī)磨損的有效途徑。6）混合燃料的互溶性 甲醇和乙醇都是極性很強(qiáng)的物質(zhì)，它們與汽油的相溶性較差。在常溫下，只有醇含量很低或很高時，才可能互溶。相比之下，乙醇與汽油的相溶性好于甲醇。 醇與汽油的溶解性受溫度的影響很大。溫度越高，互溶性越好。一定比例的醇與汽油能夠互溶的最低溫稱為臨界互溶溫度。 在混合燃料中加入助溶劑能大大改善醇與汽油的互溶性，降低臨界互溶溫度。因此使用助溶劑是解決醇與汽油互溶性問題的有效

46、途徑。常用的助溶劑有異丙醇、異丁醇、MTBE等，其中異丁醇效果最好。 混合燃料中的水含量對體系的穩(wěn)定性有很大影響。只要體系中含有少量水分，就會顯著降低臨界互溶溫度。即使穩(wěn)定的互溶體系，當(dāng)混入水分時也會重新分層。 在同樣溫度下，當(dāng)混合燃料中含有助溶劑時，可以容許含有較多的水分而不致分層。反過來，體系含水量越大，要保持醇與汽油的互溶所需的助溶劑的量也就越大。 由于醇類很容易從空氣中吸收水分，因此儲存和使用混合燃料時必須采取措施，不僅要防止水分的直接混入，還要防止燃料從空氣中吸水。 影響醇與汽油互溶性的另一個因素是燃料本身的組成。各種烴中，芳香烴與醇的互溶性最大。汽油中芳烴含量越大，越有利于汽油與醇

47、的互溶。因此芳烴有時也作用助溶劑。7）醇類燃料的使用方式 除了上述性質(zhì)外，醇燃料使用中還必須考慮這樣幾個方面的問題：目前醇類燃料的供應(yīng)量有限，普遍使用醇類燃料尚不成熟；醇燃料的供應(yīng)系統(tǒng)尚不完善，醇燃料汽油必須面對在沒有醇燃料供給的情況下使用其他燃料的問題；混合互溶困難，而助溶劑又相當(dāng)昂貴的情況下，如何保證發(fā)動機(jī)穩(wěn)定工作的問題。為了適應(yīng)這種局面，通常采用以下方法：a.發(fā)動機(jī)雙燃料系統(tǒng)：即汽車同時具備汽油和醇燃料兩個燃料系統(tǒng)，可以按一定比例同時向發(fā)動機(jī)供應(yīng)汽油和醇，當(dāng)缺乏一種燃料時，由另一燃料系統(tǒng)供應(yīng)單一燃料。這種方式可以避免混合燃料使用助溶劑的問題和燃料分層造成發(fā)動機(jī)工作不穩(wěn)定的問題，但因結(jié)構(gòu)復(fù)

48、雜，目前已很少采用。b.雙（多）燃料汽車：即發(fā)動機(jī)既可使用汽油，也可使用醇燃料。c.靈活燃料汽車：這種汽車安裝了氧傳感器，可以隨時確定燃料中醇的含量，并根據(jù)醇含量調(diào)節(jié)供油量，保證發(fā)動機(jī)以任何比例的醇和汽油作燃料時都能穩(wěn)定工作。因此這種汽車并不要求醇與汽油事先均勻混合。2醇類作為柴油機(jī)燃料的使用性能從醇的性質(zhì)來看，醇類并不適合作壓燃式發(fā)動機(jī)燃料。這主要是因?yàn)榇碱惖闹鹦圆?，另外還存在發(fā)動機(jī)磨損等問題。醇與柴油主要性質(zhì)比較見表2-10。表2-10 醇與柴油主要性質(zhì)比較性質(zhì)甲醇乙醇柴油十六烷值384055自燃點(diǎn)，470420200220運(yùn)動粘度（20），mm2/s2.58.5凝點(diǎn)，-114-98-5

49、010氣化潛熱，MJ/kg1.170.930.27但是，由于醇燃料發(fā)動機(jī)與普通柴油機(jī)相比，在排放方面具有顯著優(yōu)勢，因此人們?nèi)韵Ｍ麑⒋碱惾剂嫌糜趬喝际桨l(fā)動機(jī)。目前這方面的研究也取得了很大進(jìn)展。1）發(fā)火性 壓燃式發(fā)動機(jī)燃料最重要的性質(zhì)是發(fā)火性，用十六烷值或自燃點(diǎn)表示。壓燃式發(fā)動機(jī)燃料的十六烷值一般應(yīng)在40以上才能保證發(fā)動機(jī)正常工作。從表2-10可以看出，甲醇和乙醇的十六烷值很低且自燃點(diǎn)很高，發(fā)火性極差。同時，由于醇類的蒸發(fā)潛熱比柴油大得多，燃燒室溫度比使用柴油時低，使醇燃料更難著火。當(dāng)醇類用作壓燃式發(fā)動機(jī)燃料時，容易造成發(fā)動機(jī)工作粗暴，甚至不能啟動。為了解決醇燃料發(fā)火性差的問題，可以采取以下措施：

50、a.提高壓縮比。通過提高發(fā)動機(jī)壓縮比，從而提高壓縮終了時燃燒室的溫度，有利于醇類燃料的自動點(diǎn)火。b.采用火花塞輔助點(diǎn)火系統(tǒng)。即在壓燃式發(fā)動機(jī)中安裝一個類似汽油機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)，在向氣缸噴入燃料時，靠火花放電引燃燃燒。c.添加發(fā)火性改進(jìn)劑。在燃料中加入過氧化物、二甲醚等發(fā)火劑可以提高十六烷值，縮短滯燃期。但要使滯燃期縮短像柴油那樣，所需發(fā)火劑的量也比較大。d.改質(zhì)燃燒。國外曾研究在甲醇燃料發(fā)動機(jī)上安裝一個裂解裝置，使甲醇在一定溫度和催化劑作用下裂解，而將裂解氣體供發(fā)動機(jī)燃燒。e.與柴油摻燒。醇與柴油摻燒時，相對于柴油來講發(fā)火性有所降低，但與純的醇燃料相比，發(fā)火性得到改善。2）發(fā)動機(jī)磨損 由于甲醇和乙

51、醇的粘度很小，潤滑性很差，加上醇對金屬有較大腐蝕性，使用醇燃料時，高壓泵會產(chǎn)生嚴(yán)重磨損。因此，使用醇燃料時，必須在燃料中加抗磨劑。3）混合燃料互溶性 醇與柴油的互溶性極差，甚至乳化也很困難。目前研究的摻燒方法大致有以下幾種：a.乳化法 采用機(jī)械方法或乳化劑可以將醇和柴油制成乳化液，供壓燃式發(fā)動機(jī)使用。常用乳化劑有司盤80、吐溫80、高級脂肪醇等，混合乳化劑比單一乳化劑效果要好一些。 根據(jù)乳化液的穩(wěn)定性，可以將乳化液分為非穩(wěn)定乳化液、準(zhǔn)穩(wěn)定乳化液和微乳化液。 非穩(wěn)定乳化液一般不用乳化劑，而是用機(jī)械裝置將醇與柴油混合，短時間內(nèi)保持乳化狀態(tài)，供發(fā)動機(jī)使用。由于非穩(wěn)定乳化液極易分層，只能采取邊乳化邊燃

52、燒的辦法?？尚纬煞欠€(wěn)定乳化液的方式有銳孔或漩渦裝置、葉片式機(jī)械攪拌器、膠體磨器、超聲乳化器、液力剪切器等。 準(zhǔn)穩(wěn)定乳化液是利用少量乳化劑將醇與柴油形成穩(wěn)定期較長（一天到數(shù)天不等）的乳化液。這種方法摻燒甲醇的量一般不能超過30%（v），摻燒乙醇的量可以略高一些。但由于乳化液穩(wěn)定時間短，汽車長時間停放時會因燃料分層影響下一次啟動。 微乳化液是用較多的乳化劑將醇與柴油形成穩(wěn)定的透明的乳化液。這種乳化方式的好處是醇與柴油不會分層，但因乳化劑價格昂貴，成本很高。b.雙燃料噴射系統(tǒng)法 雙燃料噴射系統(tǒng)法就是在發(fā)動機(jī)中設(shè)置兩套獨(dú)立的高壓泵和噴油器系統(tǒng)，一套用來噴射柴油，一套用來噴射醇。這種摻燒方式無須將醇與柴

53、油混合，因此不存在使用乳化劑或擔(dān)心燃料分層問題，摻燒量可以高達(dá)90%，噴入的柴油主要起點(diǎn)火作用。但發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價高。c.熏蒸法 熏蒸法就是采用各種方式將甲醇霧化，與空氣混合后進(jìn)入氣缸，在壓縮終了時由噴油嘴向氣缸噴入柴油點(diǎn)火。 常用的醇-空氣混合氣形成方法有化油器法、文特利管法、低壓噴嘴法和冷卻水加熱氣化法等。4）排放 與柴油相比，使用醇類作燃料能顯著減少柴油機(jī)的硫化物、黑煙、顆粒物和NOX等有害物質(zhì)排放，這正是人們試圖將醇燃料用于壓燃式發(fā)動機(jī)的主要原因。表h所列出的是德國MAN公司生產(chǎn)的甲醇燃料發(fā)動機(jī)（帶火花塞助點(diǎn)火裝置）與典型柴油機(jī)排放情況比較。排放物MAN壓燃式甲醇燃料發(fā)動機(jī)典型柴

54、油機(jī)HC0.531.72.5CO0.481018NOX8.801419顆粒物0.061.73.9甲醛0.10甲醇0.35在使用混合燃料的其他實(shí)驗(yàn)中，CO和HC的排放有時比使用柴油要高，而且無論使用純的醇燃料還是混合燃料，低分子醇和醛的排放量都會增加。 5）其他性能 壓燃式發(fā)動機(jī)使用醇燃料時，由于醇的沸點(diǎn)很低，因此高溫條件下也存在氣阻問題。另外，高壓油路中氣泡還會引起氣蝕現(xiàn)象。和汽油機(jī)使用醇燃料一樣，醇與材料的相溶性問題在壓燃式發(fā)動機(jī)上同樣存在。一、車用甲醇汽油調(diào)配所需原料一、車用甲醇汽油調(diào)配所需原料1. 車用甲醇汽油添加劑 甲醇汽油添加劑是配制甲醇汽油的核心技術(shù)產(chǎn)品，使燃料甲醇與汽油組分油有機(jī)

55、相溶，不分層不乳化，增強(qiáng)甲醇汽油的動力性、抗腐蝕性、抗高溫氣阻等性能，提高和改變甲醇燃料的燃燒特性和理化性質(zhì)。 甲醇汽油添加劑為復(fù)合組分，主要由助溶劑、腐蝕抑制劑、熱值提高劑、催化助燃劑、蒸氣壓調(diào)節(jié)劑、抗氧劑、清凈劑等組分組成。添加劑技術(shù)指標(biāo)見下表：項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)外觀清澈透明，無懸浮物或沉淀物密度，g/cm3（20）0.880.95實(shí)際膠質(zhì)，mg/100mL5銅片腐蝕（50，3h）1級水分，%（體積分?jǐn)?shù)）0.2機(jī)械雜質(zhì)，%0.012. 變性燃料甲醇燃料甲醇中加入一定比例的車用甲醇汽油添加劑，適用于調(diào)配車用甲醇汽油的產(chǎn)品。燃料甲醇技術(shù)要求為GB/T 23510-2009車用燃料甲醇，見下表：2-1

56、3車用燃料甲醇項(xiàng)目指標(biāo)外觀無色透明液體,無可見雜質(zhì)密度（20），g/cm30.7910.793沸程（0，101.3kPa，在64.065.5范圍內(nèi)，包括64.60.1）， 1.0水，w/% 0.15酸（以HCOOH計），w/% 或堿（以NH3計），w/% 0.0030.0008無機(jī)氯含量,mg/L 1鈉含量，mg/kg 2蒸發(fā)殘?jiān)?，w/% 0.0033. 車用甲醇汽油調(diào)合組分油專門用于調(diào)配車用甲醇汽油的液體烴類組分，不能添加有機(jī)含氧化合物，其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，見下表：項(xiàng)目質(zhì)量指標(biāo)試驗(yàn)方法909397抗爆性：研究法辛烷值（RON） 不小于抗爆指數(shù)（RON+MON）/2 不小于868

57、3.58986.594報告GB/T 5487GB/T 503GB/T 5487餾程：10%蒸發(fā)溫度/ 不高于50%蒸發(fā)溫度/ 不高于90%蒸發(fā)溫度/ 不高于終餾點(diǎn)/ 不高于殘留量（體積分?jǐn)?shù)）/% 不大于701201902052GB/T 6536蒸氣壓/kPa11月1日至4月30日 不大于5月1日至10月31日 不大于8167GB/T 8017溶劑洗膠質(zhì)含量/（mg/100mL）不大于5GB/T 8019誘導(dǎo)期/min 不小于540GB/T 8018硫含量b（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/% 不大于0.05SH/T 0689硫醇（滿足下列指標(biāo)之一，即判斷為合格）博士試驗(yàn) 硫醇硫含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/% 不大于通過0.

58、001SH/T 0174GB/T 1792銅片腐蝕（50，3h），級 不大于1GB/T 5096水溶性酸或堿無GB/T 259機(jī)械雜質(zhì)及水分無目測c苯含量d（體積分?jǐn)?shù)）/% 不大于1.0SH/T 0713芳烴含量e（體積分?jǐn)?shù)）/% 不大于40GB/T 11132烯烴含量e（體積分?jǐn)?shù)）/% 不大于30GB/T 11132有機(jī)含氧化合物（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/% 不大于0.1SH/T 0663錳含量f/（g/L） 不大于0.016SH/T 0711鐵含量a/（g/L） 不大于0.01SH/T 0712鉛含量a/（g/L） 不大于0.005GB/T 8020二、調(diào)配工藝二、調(diào)配工藝甲醇汽油變性甲醇甲醇汽油添加

59、劑燃料甲醇汽油調(diào)合組分油三、調(diào)配方法三、調(diào)配方法1. 循環(huán)攪拌調(diào)配 循環(huán)攪拌調(diào)配是指在調(diào)合罐內(nèi)，使用循環(huán)泵循環(huán)攪拌均勻，經(jīng)循環(huán)過程使變性燃料甲醇與組分油混合均勻。國內(nèi)目前主要采取此方法。2. 管線調(diào)配 管線調(diào)配是指將調(diào)合組分油和變性燃料甲醇通過計算機(jī)調(diào)配控制設(shè)備在管線中靜態(tài)混合完成調(diào)配，此方法調(diào)配比例由計算機(jī)或預(yù)調(diào)設(shè)備進(jìn)行控制，調(diào)配精度高，管理方便。3. 罐車調(diào)配 罐車調(diào)配是先將調(diào)合組分油裝入罐車油罐內(nèi)，然后將變性燃料甲醇按比例加入汽車油罐內(nèi)，在運(yùn)輸過程中完成調(diào)配。該方式不需要改變現(xiàn)有裝料設(shè)備，裝料過程中罐車倒換貨位即可完成，在現(xiàn)階段，適合小規(guī)模調(diào)配，方便易行。四、甲醇汽油生產(chǎn)、推廣應(yīng)用的條件

60、四、甲醇汽油生產(chǎn)、推廣應(yīng)用的條件1.本項(xiàng)目技術(shù)產(chǎn)品是在常溫常壓下生產(chǎn)，采用反應(yīng)釜和調(diào)合罐攪拌合成，主要設(shè)備為反應(yīng)釜、調(diào)合罐、儲存罐、循環(huán)泵，不需要復(fù)雜的設(shè)備。生產(chǎn)無廢氣、廢水、廢渣等“三廢”排放，無噪音，不污染環(huán)境，生產(chǎn)場地符合消防要求，生產(chǎn)規(guī)模可大可小。2.原料儲罐和成品油儲罐內(nèi)襯不宜做防腐處理，要保障儲罐、輸油管線與油泵清潔干凈，做到專罐、專管、專車專用，不可與柴油等其它烴類物質(zhì)共用。3.所有儲罐的呼吸閥的進(jìn)出口應(yīng)加裝干燥裝置，放置干燥劑（活性炭或變色硅膠），防止物料的揮發(fā)和水汽的吸入。4.油庫和加油站等裝卸車輸送管線上的閥門，油泵及油站加油機(jī)密封橡膠件等材料應(yīng)選用耐醇材料。5.生產(chǎn)調(diào)配、