汽柴油的调和技术
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调和汽油柴油制作加工技术及配方精修订汽油和柴油是两种不同的燃料,用于驱动汽车和机械设备等。
虽然它们有着相似的制作加工技术,但配方方面有所不同。
本文将对汽油和柴油的制作加工技术及配方进行详细介绍,并进行精修订。
汽油的制作加工技术主要包括石油炼制和添加剂的加入。
石油炼制是将原油经过多个工序进行分馏和裂化,得到不同煤油的过程。
首先,原油被加热,使其沸腾,形成蒸汽。
然后,通过分馏柱将蒸汽冷却并分离成不同沸点范围的馏分。
汽油通常在40-205摄氏度之间分离出来。
然后是添加剂的加入,添加剂可以提高汽油的性能和质量。
常见的添加剂包括清洁剂、起动剂、辛烷值提升剂和抗冲击剂等。
清洁剂可以清除进气阀和活塞上的油垢,减少积碳生成。
起动剂可提高汽油的着火性能,使发动机更容易启动。
辛烷值提升剂可提高汽油的抗爆震能力,减少发动机爆震的发生。
抗冲击剂可改善汽油在高温和高压下的稳定性。
柴油的制作加工技术与汽油类似,但有一些区别。
柴油通常在石油炼制过程中的较高温度下分离出来。
柴油的石油炼制过程还包括催化裂化、脱硫和脱氮等处理。
催化裂化可以将高沸点的石油馏分转化为低沸点的柴油。
脱硫和脱氮可以减少柴油中的硫和氮化合物,减少排放。
柴油的配方主要包括基础油和添加剂。
基础油是柴油的主要成分,通常是从石油中提取的。
添加剂可以改善柴油的性能和质量。
常见的添加剂包括起动剂、润滑剂、增效剂和抗冻剂。
起动剂可以提高柴油的着火性能,使发动机容易启动。
润滑剂可减少柴油在高压下的磨损和摩擦。
增效剂可提高柴油的燃烧效率和能量输出。
抗冻剂可降低柴油的凝固点,防止冻结。
为了精修订汽油和柴油的配方,需要考虑燃料质量要求和环境要求的变化。
燃料质量要求包括燃烧效率、能量输出、排放等方面的要求。
环境要求包括排放标准、碳排放、环境影响等方面的要求。
最近几十年来,随着环境保护意识的增强,汽油和柴油的配方已经经历了不断的改进和调整。
例如,为了减少污染物排放,汽油和柴油中的硫含量已经大幅降低。
汽柴油的调和技术一、什么是调合技术调合技术就是用炼厂生产的一些国标或非标油品,油田生产中产生的轻烃(凝析油)及化工产品经过精制装置精制处理后,辅以一些添加剂,调合成符合客户要求的国标汽、柴油,以达到最大程度降低成本,节约石油资源的一门应用技术。
汽柴油的调合技术在国外油品的贸易领域已十分成熟,如可利用抗爆剂,将90#汽油调成93#、97#油,将-5#、0#柴油调合成-10#油出售。
在我国,每年都有生产几百吨石脑油产品,由于石脑油辛烷值低,RON 只有40—60左右,除小部分进入重整装置生产高辛烷值汽油组份外,大部分石脑油只能以乙烯裂解原料出售,价格低且不稳定,如果我们采取调合技术,将石脑油通过精制脱去硫,并与高辛烷值组份混合,再加入抗爆剂,就可调合出90#和93#汽油,这就可以为国家节约数量可观的石油资源。
由此可看出,汽柴油调合技术是有效节约成本,有效利用现有石油资源的有效途径的一门应用技术,应在国内大力推广。
说到这里,可能就有人问,调合油能用吗?质量可靠吗,要回答这问题,就要从炼厂生产的工艺谈起。
二、炼油厂汽柴油的生产方法我国现在使用的汽、柴油,都是从石油中提炼出来的,未经炼制的石油,通常称为原油,用原油炼制汽柴油要经过以下基本过程:1、先将原油脱盐脱水,然后进行常压蒸馏,分割出适宜作为汽、柴油的馏分,这种馏叫做直馏馏分,如石脑油、常一、常二线柴油等。
2、再以炼制过程中产生的常、减压重油等为原料,用热裂化、催化裂化、加氢裂化和延迟焦化等二次加工方法,将高沸点馏份裂解为适宜作燃料的低分子烃,经过分馏得到汽、柴油的热裂化,催化裂化和焦化组份。
如果生产高辛烷值汽油,还需要采用催化重整和烷基化等方法,制得重整汽油组份和轻烷基化油。
3、将直馏馏份油和二次加工方法得到的馏分油分别进行电化学精制、加氢精制、脱硫醇和脱蜡,除去其中的有害物质,提高油品质量。
4、最后根据不同牌号汽、柴油的质量要求,以上述各种馏份油为组份,按所需的比例并加入适量的各种添加剂进行调和,即得到质量符合国家标准的汽、柴油。
汽柴油调和技术的应用全套PPT标题:汽柴油调和技术及其应用导语:大家好,我是XXX。
今天我将跟大家分享一种被广泛应用于燃料行业的技术,汽柴油调和技术。
本次演讲将从技术原理、应用领域及效益等方面来介绍汽柴油调和技术。
第一部分:技术原理1.1什么是汽柴油调和技术1.2技术原理汽柴油调和技术的核心在于汽油和柴油的混合比例。
通过调整两者的比例,可以控制燃烧过程的速度和效率。
当柴油比例较高时,燃烧速度较慢,适合用于重负荷的工作环境;而当汽油比例较高时,燃烧速度较快,适合用于高速运行。
1.3调和技术的研究第二部分:应用领域2.1交通运输行业2.2工业领域在一些需要使用燃油作为能源的工业领域,如工厂、发电站等,调和技术也被广泛应用。
通过调整汽油和柴油比例,可以提供适合不同工况的燃料,降低能耗,提高能源利用效率。
2.3农业领域农业机械具有工农业兼顾的特点,需要在不同工况下运行。
调和技术可以根据农机工况的不同,调整混合比例,以获得最佳的燃烧效率。
这不仅降低了燃油成本,还减少了尾气排放对环境的影响。
第三部分:效益及前景展望3.1效益通过汽柴油调和技术,可以提高燃烧效率,减少能耗。
这不仅节约了石油资源,也减少了对环境的污染。
同时,由于调和技术可以根据不同工况调整燃料比例,减少了燃油成本,提高了经济效益。
3.2前景展望随着环保意识的提高和对清洁能源的需求不断增加,汽柴油调和技术在未来的发展前景广阔。
研究人员将继续探索新的调和比例和工艺参数,以满足不断变化的需求。
同时,随着电动汽车的发展,汽柴油调和技术也有望应用于混合动力和电动车辆的领域。
总结:。
2012年8月(下)工业技术科技创新与应用浅谈汽柴油的调和技术及应用现状王海春(茂名瑞派石化工程有限公司,广东茂名525011)1前言进入90年代,石化工业面临着强化环境保护、提高产品质量、深化节能创效的严峻挑战,各行业对石油产品的要求越来越高。
由于炼油装置加工工艺局限以及出于技术经济的综合考虑等因素,经过一次加工和二次加工所得到的油品还不能完全符合用户使用质量和环境保护等要求。
因此,油品调合技术应运而生。
所谓油品调合技术,就是为了满足市场需要,炼油厂生产的油料,在出厂前需要经过一定的工艺,把两种或者两种以上的基础组组分油或添加剂,按照一定比例混合成符合市场需要的产品的一门应用技术[1]。
例如将石脑油通过精制脱去硫后,与高辛烷值组分混合,再加入抗爆剂,就可调合出90#和93#汽油。
2炼油厂汽柴油调和的目的炼油厂出厂的汽柴油,大部分都是通过调合而成的油品。
汽柴油调和的目的不外乎三种:一是调和后使油品具有使用要求的各种性质和性能,符合规格标准要求,并能保持产品质量稳定性;二是可以提高产品质量等级,改善油品使用性能,获得较大的经济效益和社会效益;三是可以促进基础油组分的合理使用,有效地提高产品的收率,增加产量。
3炼油厂油品调合机理油品调合主要是使各基础油组分之间相互溶解达到均质的目的。
在油品中添加各种添加剂大部分也是组分之间的溶解过程(仅有少数添加剂例外)。
溶解过程的机理是扩散过程,而扩散主要分为分子扩散、涡流扩散和主体对流扩散三种形式。
3.1分子扩散各组分(包括添加剂)分子之间相对运动引起物质传递和相互扩散,这种扩散的特点就是在不同物质的分子之间进行。
3.2涡流扩散当采用机械搅拌调合器或泵循环调合等方式进行调合油品时,机械能传递给部分液体组分,使其形成高速流动,它与低速流动的组分(或精致液体组分)的界面产生剪切作用,从而形成大量漩涡,漩涡促使局部范围的液体组分对流扩散。
这种扩散仅限于在涡流的局部范围进行。
汽柴油调和技术概述
可以参考以下内容:
汽柴油调和技术是利用柴油机原有发动机器件,将合成汽油与柴油混
合在一起,即经过化学改性处理或混合组件制造成汽柴油,并进入柴油发
动机燃烧技术,汽柴油作为柴油机用户的一种替代燃料,可替代大部分柴
油机使用纯柴油或柴油燃料。
混合调和技术是把合成汽油和石油柴油按一定比例混合在一起,生成
新的汽柴油,可以直接进入发动机燃烧。
与纯柴油不同,汽柴油的燃烧速
度和燃烧效率更高,排放更少烟雾,可以减少大气污染。
化学改性技术是采用特殊的试剂和反应条件,将合成汽油分子结构中
的气态部分合成挥发性油脂,改变油脂抗氧化性能,将气态烃与柴油混合,得到新的汽柴油,也可以直接进入发动机燃烧。
改性过的汽柴油,有更强
的抗氧化性能,可以减少柴油燃烧过程中产生的臭氧和甲烷,有利于空气
质量的改善。
调和汽油柴油制作加工技术及配方SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#一种轻质油混配调和车用汽油,配方份数比为:轻质油∶叔丁基甲醚∶航空煤油∶乳化剂=73∶20∶∶,将配方中的逐序倒入一个容器内,用泵打循环直到互溶为止,即制成轻质油混配调和车用汽油。
本发明既解决了轻质油合理利用问...一种高清洁调和汽油及制备方法技术领域:本发明涉及一种调和汽油,尤其是涉及一种高清洁调和汽油,本发明还涉及该调和汽油的制备方法。
背景技术:目前市场上所供应的90#、93#、97#汽油绝大多数是炼油厂用原油进行蒸馏分离,经复杂的生产工艺加工而得的组份油,再经调和而成的汽油。
其工艺过程有污染、废料、废气、废水产生,且成本较高,占地较多,产率较低,不能满足当前市场需求。
但其伴生资源除作为化工原料外,还有部分可作为汽油调和组成部分没有被利用。
发明内容本发明的目的在于提供一种利用被石化厂废弃的含有汽油调和组成部分的原料,生产出达到国家相关标准的一种高清洁调和汽油及制备方法。
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为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:该种高清洁调和汽油,其特征是各组份的重量百分比如下:芳烃35-45%;石脑油25-35%;MTBE6-10%;抗爆添加剂1-3%;重碳五6-10%;轻碳五10-15%;所述抗爆添加剂由下列各剂的配料组成,各剂的重量百分比如下:1#原料:叔丁基苯8-12%,甲基醚35-45%,磷酸二甲酯40-50%,甲基萘4-6%;2#原料:叔丁基苯12-18%,TAME30-40%,磷酸二甲酯40-50%,对甲酸4-6%;3#原料:TAME40-50%,磷酸二甲酯35-45%,对甲酸8-12%,甲基萘4-6%。
所述的一种高清洁调和汽油的制备方法,其特征是在室温常压状况下,采用以下工艺步骤:第一步:将石化厂没有被利用的可作为汽油调和组成部分的各原料分别进入原料罐,用采样器在原料罐内取样品进行原料分析,主要按照国III,国 IV标准,来检查原料的分析项目主要有:含硫量、RON、苯含量、胶质;第二步:上述主要指标合格后,按所述配方比例将原料打入调和罐,同时加入1-3%抗爆添加剂;第三步,将几种不同组份的原料混和在一起,进行物理调和,利用循环泵,进行内部循环,好似洗衣机洗衣服一样上下反复搅合,约2-3小时完成;第四步:静置7-9小时,再从调和罐取样进行化验分析,分析结果合格后,由中心化验室出报告给销售部门,销售部门拿到产品合格结果方能出厂;所述抗爆添加剂的制备方法:将所述1#原料、2#原料、3#原料按所述配料比例,均匀加入一个小罐中,进行搅拌调和2-3小时,再静置8小时,即制成了抗爆添加剂。
柴油调合工艺技术柴油调合工艺技术是炼油工业中重要的一项技术,它是将高沸点的石蜡和重质燃料油与轻质石油馏分混合,经过脱硫、脱氮、氢化等工艺,最终得到符合国家标准的高质量柴油产品。
下面将介绍柴油调合工艺技术的基本原理和工艺流程。
柴油调合工艺技术的原理是根据不同的需求,将不同来源的原料进行调和,通过合理的工艺控制,使得柴油产品达到符合相应标准的要求。
柴油调合通常分为混合调合和补充调合两种方法。
混合调合方法是将不同来源的原料按照一定的比例直接混合,经过一系列的加热、脱硫、脱氮等处理工艺过程,得到合格的柴油产品。
这种方法工艺简单、操作方便,能够快速调整柴油的质量,但需要确保原料的稳定性和充分混合,否则会导致产品质量下降。
补充调合方法是根据已有的柴油产品质量,通过加入适量的石蜡、重质燃料油等原料来提高柴油的蜡油比或增加柴油的馏分范围,以此来满足不同的市场需求。
这种方法可以利用现有设备进行调整,工艺稳定,但需要对原料进行详细的分析和测试,以确保添加的原料符合要求。
柴油调合工艺技术的基本流程包括原料质量分析、原料处理、混合调合、脱硫、脱氮、加氢等工艺环节。
其中,原料质量分析是调合工艺的基础,通过对原料进行化验分析,确定其特性、成分和性质,从而合理配置混合比例。
原料处理主要包括预处理和过滤,以去除杂质和不纯物质。
混合调合环节根据调配比例将不同来源的原料送入混合槽中,在搅拌的作用下,混合均匀。
脱硫和脱氮是为了降低柴油中的硫和氮含量,以减少对环境的污染。
加氢环节是为了降低柴油的硫含量,提高产品的抗氧化性能和使用寿命。
柴油调合工艺技术在提高石油产品质量、降低环境污染方面具有重要的意义。
通过合理配置原料比例,充分利用各种资源,最大程度地提高产品的附加值。
同时,柴油调合工艺技术也面临着人力成本、设备管理等方面的挑战,需要不断创新和改进工艺,提高生产效率。
总之,柴油调合工艺技术是炼油工业中一项重要的技术,通过合理的原料配置和工艺控制,可以得到符合国家标准的高质量柴油产品。
调和汽油柴油制作加工技术及配方混合汽油柴油的技术可以通过调整原料和比例来实现。
一般来说,汽油中含有较高的辛烷值,适合用于汽车发动机等高压点火装置。
柴油则具有较高的辛烷值,适合用于柴油机等压缩着火装置。
混合汽油柴油时,可以根据不同的燃烧条件和环境要求,调整汽油和柴油的比例,以获得最佳的燃烧效果和排放性能。
除了混合外,添加剂也是调和汽油柴油的关键技术之一、添加剂可以改变燃料的性质,改善其燃烧效果和排放性能。
常用的添加剂包括抗氧化剂,抗磨剂,防腐剂和增稠剂等。
抗氧化剂可以防止燃料在长期存储和使用过程中氧化,并降低燃料的反应性。
抗磨剂可以减少燃料与发动机部件之间的摩擦,并提高燃料的润滑性。
防腐剂可以减少燃料中的杂质和硫含量,并防止燃料在使用过程中腐蚀机件。
增稠剂可以改变燃料的黏度,以适应不同的燃烧条件和使用环境。
调和汽油柴油的配方也是制作加工技术中的重要一环。
配方的设计需要考虑到不同种类燃料的特性和要求,并根据特定环境和使用条件进行调整。
一般来说,针对不同的燃烧性能和排放要求,可以选择不同的原料和添加剂,以获得最佳的调和效果。
在配方设计中,需要考虑的因素包括燃烧性能、排放要求、燃料成本、环境影响等。
在实际生产中,调和汽油柴油的制作加工技术和配方是根据不同的需求和要求进行调整的。
不同的汽车和发动机对燃料的性能和要求不同,因此需要针对不同的应用场景进行调整和优化。
此外,随着汽车技术的不断发展和环境要求的提高,调和汽油柴油的制作加工技术和配方也在不断演进和创新。
综上所述,调和汽油柴油的制作加工技术及配方是一项重要的研究领域。
通过混合不同种类的燃料和添加适当的剂量添加剂,可以获得更好的燃烧效果和更低的排放。
在实际生产中,需要根据不同的需求和环境要求,进行技术参数和比例的调整,以获得最佳的调和效果。
这将有助于提高燃料的燃烧性能,减少排放,促进环境保护和可持续发展。
汽柴油的调和技术一、什么是调合技术调合技术就是用炼厂生产的一些国标或非标油品,油田生产中产生的轻烃(凝析油)及化工产品经过精制装置精制处理后,辅以一些添加剂,调合成符合客户要求的国标汽、柴油,以达到最大程度降低成本,节约石油资源的一门应用技术。
汽柴油的调合技术在国外油品的贸易领域已十分成熟,如可利用抗爆剂,将90#汽油调成93#、97#油,将-5#、0#柴油调合成-10#油出售。
在我国,每年都有生产几百吨石脑油产品,由于石脑油辛烷值低,RON只有40—60左右,除小部分进入重整装置生产高辛烷值汽油组份外,大部分石脑油只能以乙烯裂解原料出售,价格低且不稳定,如果我们采取调合技术,将石脑油通过精制脱去硫,并与高辛烷值组份混合,再加入抗爆剂,就可调合出90#和93#汽油,这就可以为国家节约数量可观的石油资源。
由此可看出,汽柴油调合技术是有效节约成本,有效利用现有石油资源的有效途径的一门应用技术,应在国大力推广。
说到这里,可能就有人问,调合油能用吗?质量可靠吗,要回答这问题,就要从炼厂生产的工艺谈起。
二、炼油厂汽柴油的生产方法我国现在使用的汽、柴油,都是从石油中提炼出来的,未经炼制的石油,通常称为原油,用原油炼制汽柴油要经过以下基本过程:1、先将原油脱盐脱水,然后进行常压蒸馏,分割出适宜作为汽、柴油的馏分,这种馏叫做直馏馏分,如石脑油、常一、常二线柴油等。
2、再以炼制过程中产生的常、减压重油等为原料,用热裂化、催化裂化、加氢裂化和延迟焦化等二次加工方法,将高沸点馏份裂解为适宜作燃料的低分子烃,经过分馏得到汽、柴油的热裂化,催化裂化和焦化组份。
如果生产高辛烷值汽油,还需要采用催化重整和烷基化等方法,制得重整汽油组份和轻烷基化油。
3、将直馏馏份油和二次加工方法得到的馏分油分别进行电化学精制、加氢精制、脱硫醇和脱蜡,除去其中的有害物质,提高油品质量。
4、最后根据不同牌号汽、柴油的质量要求,以上述各种馏份油为组份,按所需的比例并加入适量的各种添加剂进行调和,即得到质量符合国家标准的汽、柴油。
只不过炼油厂可根据需要,生产出各种符合的组份油,而调合技术是利用各种非标油及化工原料,经过精制后,再调合出符合要求的成品油,两种工艺是一致的,只不过调合技术生产油品是不冒烟的炼厂。
三、用于调制汽柴油的原料可用于调制汽油的原料直馏汽油(石脑油、石油醚),轻质石脑油,凝析油(轻烃),精制C5、C9、C10化工油,芳烃150#、200#,混合芳烃,甲醛脂,MTBE, DMC,高碳醇等。
可用于调制柴油的原料重柴油,蜡油,焦化蜡油,200#以上的溶剂油,重芳烃,C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15,航空炼油。
灯用煤油,常线油,减一线油,200#、230#、270#芳烃溶剂油,3#矿物油,地炼柴油,裂解柴油,焦化柴油等。
以上原料,经过前期脱色、除臭、精制稳定处理后,再加入改质添加剂复合,最后经过质量检测,达到或接近国家标准后,即可出售。
(一)汽油抗爆剂1、汽油的抗爆性汽油在燃烧室中的正常燃烧一般是可燃混合气被电火花点燃后。
火焰以20~50m/s的传播速度,逐渐向前传递,气缸的温度和压力匀上升,直至燃烧结束,它不仅使发动机的动力性得到充分发挥,而且运转也平稳柔和,车辆行驶正常。
但有时也会出现不正常的燃烧,其过程是当可燃混合气在发动机气缸被点后,一部分未燃混合气因受正常火焰的压缩和热辐射作用,使温度压力急剧升高,化学反应加剧生成许多不稳定的过氧化物,在正常火焰未传到之前,这些过氧化物会发生剧烈分解而自燃,发生爆炸性的燃烧,从而产生强大冲击波,使发动机产生振动和发出金属冲击声,使发动机动率下降。
排气冒黑烟,油耗上升。
我们把这种现象称为爆震。
那么汽油在发动机中燃烧时抵抗爆震产生的性质称为汽油的抗爆性。
汽油中所含有的各种烃类抗爆性的好坏直接决定汽油的抗爆性好坏。
从大量的实验数据可以归纳为以下几条规律:烃类抗爆性好坏大致可排成如下顺序。
芳烃>异构烷烃>环烷烃>烷烃>正构烷烃从油品来看:烃类抗爆性有随分子量的增大而降低的趋势。
所以同一种原油所制的油品,馏份较轻的比馏份较重的抗爆性好。
从加工上来看,催化裂化,重整的比热裂化或焦化的方法好,而热裂化焦化又比直馏的产品好。
2、汽油抗爆性的评价指标汽油的抗爆性是用辛烷值来表示。
所谓辛烷值是指它在数值上等于和它抗爆性相当的标准燃料中所含异辛烷的体积百分数。
标准燃料是用抗爆性极高的异辛烷(2.2.4-三甲基戊烷,规定它的辛烷值为100)和抗爆性较差的正庚烷(GH16,规定它的辛烷值为0)。
两种物质按不同体积比混合合成。
其中,异辛烷在标准燃料中的体积百分数它为该标准燃料的辛烷值。
如标准燃料由90%的异辛烷和10%的正庚烷(体积比)组成,那么标准燃料的辛烷值为90。
测定汽油的辛烷值时,将所测试油与选取的标准燃料在严格规定的条件下置于辛烷值测定机中进行测定,如果它们的抗爆性恰好相等,则说明所测油品的辛烷值与标准燃料的辛烷值相等。
目前世界各国测定汽油的辛烷值主要有研究法(RON)、马达法(MON)、抗爆指数三种。
研究法辛烷值研究法辛烷值(RON),是在较低的混合气温度(一般不加热)和较低的发动机转速(一般在800转/分)的中等苛刻条件下,用实验室标准发动机测得的辛烷值。
马达法辛烷值马达法辛烷值(MON),是在以较高混合气温度下(一般加热至149℃)和较高发动机转速(一般达900转/分)的苛刻条件下测得的辛烷值。
MON所用的设备与RON基本相同。
但它们的测试条件不同。
MON表示汽油在发动机重负荷条件下高速运转的抗爆能力,研究法辛烷值表示汽油在发动机常有加速条件下低速运转的抗爆能力。
同一燃料气RON比MON高5~10单位。
由于RON与MON都不能全面反映车辆运行中燃料的抗爆性能。
因此又提出了抗爆指数这一指标。
抗爆指数抗爆指数=(RON+MON)/2由于国标规定的辛烷值机为美国进口的ASTM机,价格很高所以可用一些简易的仪器测试。
上海产单缸机电介常数测定仪远红外混定仪汽油抗爆剂汽油是关系到国计民生的重要的燃料之一。
随着我国国民经济的飞速发展和汽车保有量的迅速增加,汽油燃料的需求量越来越大。
而辛烷值又是车用汽油的最重要的质量指标,它综合反映一个国家炼油工业水平和车辆设计水平,所以从二十世纪初,人们就一直开始寻找提高辛烷值的有效途径,经近一个世纪的努力,技术日趋成熟。
目前,提高汽油辛烷值的途径有二种:一是通过设备工艺加工达到提高辛烷值的目的,如催化裂化重整、烷基化、异构化等;二是通过添加汽油抗爆剂(如现已禁用的四乙基铅)或添加高辛烷值组份(如MTBE增加芳烃量等)。
工艺法虽是提高汽油辛烷值的主要手段,但存在着投资大,改变汽油馏程等问题,往往不易实现最佳生产组合和缺乏适度的灵活性。
国外大量实践证明:采用抗爆剂是提高车用汽油辛烷值最有效的手段。
汽油抗爆剂根据其组成的不同可分为有灰类(如含有金属的甲基环戊二烯三湠基锰、四乙基铅等)和无灰类(如甲基叔丁基醚等纯有机化合物)。
有灰汽油抗爆剂常用的有灰添加剂有:四乙基铅、二茂铁和MMT(甲基环戊二烯三羰基锰)。
由于四乙基铅有毒,二茂铁存在导致火花塞点火故障。
我国已禁止使用四乙基铅和二茂铁。
MMT是1959年由乙基公司推出,抗爆性能和汽油感应性能良好,按Mn的质量浓度为9~18mg/L,可使汽油研究法辛烷值(RON)提高1.7~3个单位.对汽车排气控制系统的影响和对环境污染时MMT产生争议的重点。
研究发现,燃烧后只有少量MMT排出,大部分残留于尾气排放系统部,覆盖在发动机火花塞、催化器等部件表面,会导致火花塞点火故障。
各国对MMT 的使用持不同观点。
美国1978年禁止使用MMT,1995年10月重新启动MMT作为汽油抗爆剂。
环保局和汽车制造商系会(AAMA)对此颇有异议,欧洲汽车制造商协会,日本汽车制造商协会等制定的《全球燃料规》规定严禁在车用汽油中加入Mn。
在中国,没有明确禁止使用锰类抗爆剂。
但允许限量加入。
车用汽油(Ⅱ)标准规定不大于18mg Mn/L,车用汽油(Ⅲ)规定不大于16mg Mn/L,京标规定不大于6mg Mn/L,要求越来越严,不过随着成品油市场对外逐步放开,欧洲标准已成为全球汽油的通用标准,国各炼油厂必须尽快考虑MMT的替代问题。
无灰汽油抗爆剂有机无灰类抗爆剂能抑制反应的自动加速,把燃料燃烧的速度限制在正常燃烧围确保加入的汽油抗爆剂不引起废弃催化剂中毒,不增加污染物排放,以及具有良好的抗爆性能。
因为,目前对于此类抗爆剂研究较多。
常见的无灰抗爆剂有醚类、酯类和胺类。
醚类:MTBE作为汽油添加剂已经在全世界围普遍使用,它不仅能有效提高汽油的辛烷值,当添加剂分数为3%~7%时,可将汽油研究法辛烷值提高2~3个单位,而且还能改善汽车燃烧性能,降低排气中CO含量,同时降低汽油生产成本。
MTBE应用至今,需求量一直处于高增长状态。
其生产技术也日趋成熟。
但最近美国加州以污染地下水质为由,禁止使用MTBE,美国国家环保部门也有类似动作。
这表明,美国已开始限制MTBE生产及应用。
现在欧盟和日本更青睐另一种较易降解的抗爆剂乙基叔丁基醚(ETBE)。
它的性能是和MTBE一样优秀。
以下列举MTBE指标:密度 (kg/m3,20℃): 740.6临界温度 (℃): 223.9比热容 (℃): 2.135蒸发热 (J/(g·K)): 30.10燃烧热 (MJ/kg): 38.21雷德蒸汽压 (bar): 0.55临界压力 (KPC): 223.9折光指数 (20 ℃): 1.3689着火点 (℃): 480空气中爆炸极限 (%V):上限1.65;下限8.4研究法辛烷值: 117马达法辛烷值: 101水在MTBE中的溶解度 (20℃,g/100g): 1.5MTBE在水中的溶解度 (20℃,g/100g): 4.3乙基叔丁基醚(ETBE)。
ETBE同其它醚类一样,可以作为提高汽油辛烷值的抗爆剂。
其RON和MON分别为119和103,饱和蒸汽压分别为27.56kPa,比MTBE低得多。
ETBE的沸点均较高,能够与汽油相溶而不生成共沸混合物,因而既能使发动机的气阻减少,又可使汽油的蒸发损失降低。
因此,使用ETBE作为抗爆剂使汽油经济性及安全性能都比添加MTBE好,具有很好的应用前景。
但ETBE的生产成本较高,价格昂贵是其推广应用的最大障碍。
二异丙醚(DIPE)。
DIPE的化学组成、密度和汽化热等物理性质与MTBE、ETBE、TAME相近,RON=107-110,抗爆指数为102-106,饱和蒸汽压为33.78kPa,以来源较为广泛且价格波动较小的丙烯和水为原料,也不受乙醇市场的限制。
石化工程公司开发出丙烯一步水合醚化制DIPE,该公司研制的活性β沸石催化剂对丙烯水合醚化反应具有较高的转化率和DIPE选择性,而且催化剂活性、稳定性都较好。