文档介绍：生物柴油指标及检测方法
生物柴油的组成及指标
生物柴油主要由CH、0三种元素组成。作为柴油的替代燃料,生物柴●●
油应当满足柴油的使用要求
为燃料使用
物柴油是否可以作为柴油的替代燃料,首先应当看其是否具有同矿物柴
油相近的性质,主要有以下几方面的性质和考察指标
①良好的燃烧性能—十六烷值
良好的蒸发
馏程及馏出温度;
③良好的常温和低温流动性能——黏度、密度及冷滤点
良好的安全
闪
Q对发动机无腐蚀一鲅度及酸值;
6良好的动力性能
其次,受生产原料和工艺影响的生物柴油特有指标,如甲醇含量、甘油
含量、游离脂肪酸、磷含量等
生物柴油
烷值(CN值
燃烧性能是评价燃料油品质的重要指标,而CN值是衡量燃料在压燃式
发动杋中燃烧性能好坏的重要指标。柴油机属压燃式发动机,要求柴●
油喷入气缸与压缩空气相混和后,在高温高压条件下自然,并在气缸
中燃烧作功。柴油的CN值影响整个燃烧过程。CN值低,则燃料发火
困难,滞燃期长,发动机工作时容易爆震;而当CN值过高时,反而会
因滞燃期太短而导致燃烧不完全、发动机功率降低、耗油增加和冒黑
烟等后果。一般认为,适宜的柴油CN值应为45-60,可以保证柴油均
匀燃烧,热功率高,耗油量低,发动机工作平稳,排放正常。生物柴
油的CN值比普通矿物柴油要略高,通常为50-60之间。美国标准要求
生物柴油十六烷值不低于47,欧洲标准要求超过51,中国标准要求不
小于49
十六烷值是在可变压缩比单缸柴油机上按国家有关标准进行测定的。
如果试油和某一标准燃料在同一条件下同期闪火,所需要的压缩比相
同,则它们的十六烷值相同。这一标准燃料中所含的十六烷值百分数
即是试油的十六烷值。通常将这种测定方法称为同期闪火法(GB386
64,也是我国采用的测定方法
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0●●
馏程95%
生物柴油是由一系列复杂的脂肪酸甲酯组成的混合物,因而与
纯化合物不同,没有一个固定的沸点,其沸点随气化率的增加而
不断升高,因此生物柴油的沸点以某一温度范围表示,这一温度
范围称沸程或馏程。柴油的馏程是保证柴油在发动机气缸内迅速
蒸发气化和燃烧的重要指标。为保证良好的低温启动性能,要有
定的轻质馏分,使其蒸发速度快,有利于形成可燃混合气,燃
烧速度快。我国轻柴油指标规定,95%的馏岀温度不得高于
360-365℃
馏程的测定方法采用GB255-64。方法概要:100毫升试样
在规定的仪器及试验条件下,按产品性质的要求进行蒸馏,系统
的观察温度读数和冷凝液体积,然后从这些数据算出测定结果。
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3运动黏度
运动黏度是衡量燃料流动性能及雾化性能的重要指标。运动黏度太●●
高,流动性就差,会使成油困难,同时喷岀的油滴的直径过大,油流
射程过长。使得油滴有效蒸发面积减少,蒸发速度减慢,还会引起混
合气组成不均匀,燃烧不完全,燃料消耗量大。而黏度过低时流动性
会过高,会使燃料从油泵的柱塞和泵筒之间的空隙流出,致使喷
缸的燃料减少,发动机效率下降。同时雾化后油滴直径过小,喷出油
流射程短,不能与空气均匀混合,燃烧不完全。一般认为黏度在19
6郇mm/s之间适合做柴油机燃料使用。生物柴油的碳链长度一般为
4—_-20个碳原子,而矿物柴油为8-10个碳原子。因此生物柴油的黏度
要比矿物柴油稍高一些(如表1)。将生物柴油以一定比例与矿物柴油或
其他溶剂混合,可以有效降低其黏度并改善其低温性能。
运动黏度的测定可按GB/T26588进行。方法概要:是在某一恒
定的温度下,测定一定体积的液体在重力下流过一个标定好的玻璃毛
细管粘度计的时间,粘度计的毛细管常数与流动时间的乘积,即为该
温度下测定液体的运动粘度。
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0●●
4密度
油品密度的大小对燃料从喷嘴喷出的射程和油品的雾化
质量影响很大。燃油密度和粘度的变化会导致发动机功率
降低油品的密度可降低HC、N0、和颗粒物的排放。0号柴
,2号柴油约为0:5g/cm,生物柴
油的密度比柴油略高2%7%,-
密度的测定一般釆用GB5526-85规定的方法。其实就是液
体比重天平法
0●●
5闪点及燃点
油品在规定条件下加热到它的蒸气与火焰接触发生闪火时的最低温
度,称为闪点;油品在规定条件下加热到能被接触到的火焰点着并燃●●
烧且不少于5s时的最低温度,称为燃点。测定油品闪点的意义是:①
从油品的闪点可以判断其馏分组成的轻重,一般来说,油品蒸气压越
高,馏分组成越轻,其闪点越低;②闪点是油品