乙醇柴油的相容性研究.pdf

1唧9 乙醇柴油的相容性研究 古文英史权徐春明 (中国石油大学重质油实验室，北京 102200) 摘要：时乙醇和柴油的相容性进行了研究，以相分离温度的高低和变化幅度考察乙醇和 柴油相容性的好坏。结果表明，直馏和加氢柴油馏分油及所有调合柴油与乙醇的相分离曲线随 乙醇含量增大呈先上升后下降的变化规律，馏分油在乙醇含量为5％一20％范围内，相分离温度 升高25～40℃，调合柴油在乙醇含量为10％一20％范围内，相分离温度升高10—15℃，且在乙 酵含量约50％时都达劲最高值；芳烃含量较高的催化裂化柴油相分离温度随乙醇含量增加呈单 调升高的趋势，但整体升高幅度小于15℃。柴油的芳烃含量和50％馏出温度共同决定着相分离 曲线的形式和乙醇与柴油相容性。 关键词：乙醇柴油相容性 乙醇作为可再生的生物能清洁燃料成为最具有发展前景的汽车代用燃料之～，在美国的 能源政策法中，乙醇作为清洁燃料已有了明确的规定。由于具有辛烷值高、燃烧低污染等特 点，目前乙醇作为汽油的调合组分混配成乙醇汽油已得到深入的研究，并且含乙醇5％一 20％的乙醇汽油在美国、巴西及欧洲等国家得到了广泛应用，我国也于2001年在河南、吉 林两省的五个城市进行了乙醇汽油的试点销售“J。 乙醇柴油的研究早在20世纪70年代就已开始，但由于乙醇和柴油的相容性与汽油相比 相对较差(需要添加助溶剂改善其相容性)及乙醇柴油成本较高的限制，推广应用尚未有大面 积展开。到目前为止，只有巴西政府刚刚批准生产含醇3％的乙醇柴油并在市场上销售【2J。 但从总的发展趋势看，世界车用燃料中柴汽比例不断提高，而且醇类燃料用于柴油机具有热 效率高及排放低污染等优点，实验研究结果表明L3，4j，含乙醇20％的乙醇柴油CO、NO；及 碳烟排放分别降低了62％、24％和60％。所以通过添加乙醇来增加柴油的产量并解决柴油 燃烧所带来的高污染问题已成为一条行之有效的途径，越来越受到广泛重视，相关技术问题 也不断得到研究。 (相容性是研究乙醇柴油特性的最基础工作，也是开发助溶剂的前提。乙醇柴油相容性的 结果对制定其生产、储存、运输、使用等各方面的要求都具有重要的参考价值。研究乙醇柴 油的相容性主要以相分离温度和溶水性作为考察指标。) ， l实验部分 1．1油样与试剂 取自四个炼油厂的柴油馏分油、调和油及市售柴油共22种，基础性质见表1。 无水乙醇，分析纯，北京益利精细化学品有限公司 1．2仪器 BF一15多功能低温测定仪，大连北方分析仪器厂 ·513 1．3实验方法 1．3．1 油样配制：用移液管配制乙醇含量(v％)分别为0．0％、2．5％、5．0％、7．5％、 lO．0％、12，5％、15．0％、17．5％、20．O％、30．0％、50．O％、75．0％的乙醇柴油油样。 衰1柴油的主要基础性质 柴油 总链烷烃含量／(m％) 总芳烃含量／(m％) 50％馏出温度／℃ 析蜡点／℃ 常一 —— — 230 —260 常二 557 96 293 7O 燕 催化裂北 46．5 3lO 229 —．34．0 山 加氢裂化 473 155 2A4 —255 石 化 加氢精制 36．2 5l5 260 50 调合一10# 402 399 255 —6．0