十六烷值改进剂标准
- 格式:pdf
- 大小:654.72 KB
- 文档页数:3
柴油的十六烷值系列改进剂柴油添加剂A001一、十六烷值和辛烷值的关系十六烷值是表示柴油机燃料在压缩着火发动机中发火性能的重要品质指标。
正像辛烷值高表示燃烧的点燃发动机中的抗爆性好一样,十六烷值高说明该燃料在柴油机中发火性能好,延迟期短,发动机工作平稳柔和。
反之,十六烷值低说明该燃料发火困难,延长期长,因而在发火燃烧时气缸内积累的燃油多,大量燃料同时燃烧引起压力突升,使发动机工作粗暴。
和辛烷值一样,燃烧的十六烷值也是在规定的单杠柴油机(十六烷值机)中测定的。
不过,测定十六烷值时使用的标准燃料一种是正十六烷,另一种是α-甲萘。
正十六烷C16H34是一种和柴油理化性质相近的化合物,具有很短的发火延迟期,自燃性能很好,因而规定其十六烷值为100. α-甲萘的理化性质也和柴油相近似,但发火延迟期很长,自燃性能很差,因而规定其十六烷值为0.将这两种化合物按不同体积百分数掺合,即可配成各种十六烷值的标准燃料,其中正十六烷值的体积百分数含量即表示该标准燃料的十六烷值。
将所测燃料与标准燃料进行比较,与其发火性能相同的标准燃料的十六烷值即作为所测燃料的十六烷值。
例如,乙醚的发火性能与含53%体积的正十六烷(α-甲萘含量为47%)的标准燃料相同,因此,乙醚的十六烷值为53.尽管柴油机工作粗暴时发生的敲缸现象与汽油机出现爆震时的敲缸现象表面上很相似,给发动机带来的危害也大体相同,但是二者在本质上有很大区别,产生的原因也根本不同。
柴油机中的敲缸产生于燃烧的初期,而汽油机中的敲缸则产生于燃烧的末期。
柴油机中由于燃料的发火性能低,诱导期τ1过长而引起粗暴,汽油机中则由于燃料发火性能高,诱导期τ1+τ2过短而出现暴露。
可见,柴油机和汽油机对燃料发火性质的要求是正好相反的。
所以,十六烷值愈高的燃料,其辛烷值也愈低,反之亦然。
有人用66种汽油试样,分别测定了它们的辛烷值和十六烷值,二者的关系可以近似地用下述公式表示:十六烷值=60.96-0.56(马达法辛烷值)所得结果的标准误差为±1.71单位。
专利名称:一种十六烷值改进剂及其制备方法专利类型:发明专利
发明人:张超,梁万根,杨聪,崔卫华,马雪菲
申请号:CN201911281012.5
申请日:20191213
公开号:CN110951511A
公开日:
20200403
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种十六烷值改进剂,由硝酸异辛酯70%wt‑85%wt和甘油脂肪酸酯15%wt‑30%wt组成。
将硝酸异辛酯、甘油脂肪酸酯按比例加入反应釜,在20‑50℃搅拌混合均匀,得到十六烷值改进剂。
采用本发明所述方法制备的十六烷值改进剂在加入柴油后,能同时满足提高十六烷值和降低磨痕直径,同时对柴油长期储存及各指标都无影响。
申请人:山东益丰生化环保股份有限公司
地址:256599 山东省滨州市博兴县经济开发区山东益丰生化环保股份有限公司
国籍:CN
代理机构:济南舜源专利事务所有限公司
更多信息请下载全文后查看。
1 范围本标准规定了 YX-91 柴油十六烷值改进剂的要求、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明、包装、运输及贮存。
本标准适用于由烷基醇、浓硫酸、浓硝酸在低温条件下合成的 YX-91 柴油十六烷值改进剂。
该产品能有效提高柴油的十六烷值。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本 (包括所有的修改单) 适用于本文件。
GB/T 261 闪点的测定宾斯基-马丁闭口杯法GB/T 606 化学试剂水分测定通用方法卡尔.费休法GB/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法 (密度计法)GB/T 6680 液体化工产品采样通则GB/T 9969 工业产品使用说明书总则3 要求YX-91 柴油十六烷值改进剂的性能指标应符合表 1 的规定。
表 1 YX-91 柴油十六烷值改进剂技术要求4 试验方法4.1 外观在自然光线或日光灯透视下直接目测。
4.2 纯度按 GB/T 9722 规定进行检测。
4.3 密度按 GB/T 1884 规定进行检测。
4.4 运动粘度按 GB/T 265 规定进行检测。
4.5 闪点的测定按 GB/T 261 规定进行检测。
4.6 色度按 GB/T 6540 规定进行检测。
4.7 水分按 GB/T 6283 规定进行检测。
4.8 酸度按 GB/T 258 规定进行检测。
4.9 铜片腐蚀按 GB/T 5096 规定进行检测。
4.10 机械杂质按 GB/T 511 规定进行检测。
5 检验规则5.1 产品由质量检验部门按本标准技术要求进行检验,合格后方可出厂,并附产品合格证。
5.2 产品应进行逐批检验,以一次生产量为一个检验批次,每批采样 500mL,取样方法按 GB/T 6680 的规定进行。
5.3 检验结果如有不合格,则取双倍量样进行复验,复验如仍不合格,则判该批产品为不合格品。
6 标志、标签及使用说明书6.1 标志、标签产品的包装桶上应有明显标志,标明产品名称、批号、净重、生产厂名、厂址、贮存期、产品执行标准代号。
代替Q/SH 0214-20代替Q/SH 0214—2008ICS 75.080. E 61备案号:中国石油化工集团公司企业标准 Q/SHQ/SHCG ×××—×××× 十六烷值改进剂技术要求Specification for cetane number improver(报批稿)××××-××-××发布 ××××-××-××实施中国石油化工集团公司发布前言本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本标准代替Q/SH 0214—2008《十六烷值改进剂技术要求》。
本标准与Q/SH 0214—2008相比,主要技术差异如下:——增加和取消了部分规范性引用文件;——取消了第3章“术语和定义”;——增加了对纯度的要求;——修改了密度、运动黏度、闪点、色度、水分、酸度的指标限值;——修改了密度、水分的试验方法;——取消了感受性;——增加了附录A和附录B。
本标准由中国石油化工股份有限公司科技部提出并归口。
本标准由中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院负责起草。
本标准主要起草人:王利。
本标准于2008年首次发布,本次为第一次修订。
十六烷值改进剂技术要求1范围本标准规定了十六烷值改进剂的范围、要求和试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存及安全。
本标准所属产品可作为提高柴油十六烷值、改善柴油燃烧性的添加剂。
规定本标准中的十六烷值改进剂,是指由2-乙基己醇(又名异辛醇)与硝酸酯化反应、再经脱水及其它工艺过程处理所制备的产品──硝酸2-乙基己酯(又名硝酸异辛酯或2-乙基己基硝酸酯)。
本标准适用于十六烷值改进剂的检验、准入、采购、验收、质量监督和性能评价。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
附件3:柴油十六烷值改进剂安全风险及主要管控措施一、定义柴油十六烷值改进剂又称十六烷值改进剂,用于改善催化柴油等出厂指标卡边或小于标准的柴油的十六烷值指标,以达到柴油的抗爆性符合标准要求,按主要成分可分为过氧化氢异丙苯(别称:过氧化羟基茴香素)和硝酸乙基已酯(别名:硝酸异辛酯)。
二、安全风险(一)过氧化氢异丙苯1.危险性类别:第5.2类有机过氧化物2.侵入途径:吸入、食入、经皮吸收3.健康危害:吸入、摄入或经皮吸收后对身体有害。
高浓度时,对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有强烈刺激作用。
接触后可引起烧灼感、咳嗽、喉炎、头痛、恶心和呕吐。
4.环境危害:对环境有危害,对大气可造成污染。
5.燃爆危险:本品易燃,具有爆炸性,有毒,具有强烈刺激性。
6.催化分解:过氧化氢异丙苯在阳离子交换树脂等催化剂的催化作用下,在70-95℃范围内分解成苯酚和丙酮产品。
工业生产中利用此化学原理制造苯酚和丙酮产品。
7.热裂解:过氧化氢异丙苯在高温、酸性、金属离子、还原性等物质存在下,会发生热裂解生成氧自由基O·,烃基裂解成过氧化氢异丙苯热裂解过程为先经过较长时间诱导期,此期间热裂解反应速度缓慢,放热量较小,一般不易观察或监控。
在不同初始温度条件下,诱导期时间不等,一般为20-50h。
热裂解诱导期时间内,反应过程相对缓和,反应生成的部分自由基会发生淬灭,而失去进一步引发其他分子发生热裂解反应活性。
但缓慢热裂解反应放出的热量导致物料系统温度逐渐升高。
随物料系统物料温度升高,热裂解生成的氧自由基浓度逐渐升高,进而引发过氧化氢异丙苯热裂解反应速度加快,这样就形成了反应速度加快-温度快速升高-反应速度进一步加快的恶性循环状态中,最终引发过氧化氢异丙苯发生整体爆炸事故,释放出大量氧气、小分子物质和反应热。
过氧化氢异丙苯分解爆炸过程中,每千克物料释放出约1360kJ热量,可使过氧化氢异丙苯物料的温度瞬间升高至750℃以上,进而引发过氧化氢异丙苯出现爆燃、爆炸,而发展成火灾。
名称:41/2000柴油燃油十六烷值标准试验方法1本标准使用固定名称D613发布;名称后面紧随的编号表示最初使用的年份;对于修订版,则表示的是最新修订年份。
圆括号中的数字表示的是最后一次重新审批的年份。
上标ε表示最后一次修订或重新审批后进行的编辑变更。
本标准已批准用于国防部各机构。
1. 适用范围*1.1 本试验方法覆盖了使用标准单缸、4冲程、变压缩比间接喷射式柴油发动机对任意十六烷值范围柴油燃油额定值的测定。
1.2 十六烷值覆盖范围从零(0)至100,而典型测试范围为30至65。
1.3 运行状况中各值使用国际单位制单位表示,并将这一单位制用作标准单位。
圆括号中的值为过去所用的英尺-磅单位的值,仅用于提供相关信息的目的。
另外,发动机测量值继续使用英尺-磅单位,因为一些外围设备和外围工具是按照这种单位制制造的。
1.4 本标准的主要目的不是提出全部安全相关问题,如有,也只与其使用有关。
本标准的用户应负责确定合适的安全和健康操作惯例,并在使用本标准前确定相关法规极限值的适用性。
更多专门性声明,参见附件A1。
2. 引用文件2.1 ASTM标准:2D 975 柴油燃油规范D 1193 水试剂规范D 2500 石油产品浊点测试方法D 4057 石油和石油产品手动取样规范D 4175 石油、石油产品和润滑油相关术语' 本测试方法属ASTM D02委员会(石油产品和润滑剂委员会)管辖,并由D02.0I 分委员会(燃烧特性委员会)直接负责。
当前版本在2008年9月1日得到批准。
2008年10月出版。
标准原版在1941年通过批准。
标准前一个版本为D 613-05,在2005年通过批准。
2关于引用的ASTM标准,请访问ASTM网站,或通过service@联系ASTM客户服务部门。
关于ASTM标准年度合订本卷目相关信息,请参考ASTM网站上所列的标准文件摘要页。
D 4177 石油和石油产品自动取样规范E 456 质量和统计相关术语E 542 实验室体积测定仪器标定规范E 832 实验室滤纸规范3. 术语3.1 定义3.1.1 可接受参考值(ARV),n — 用作对比中基础值的参考值,可以分为:(1)理论或确定的值,基于科学原理或(2)分配或批准值,基于某些国家或国际组织的试验工作,或(3)一致同意或批准的值,基于科学或技术组织主办的合作性试验工作。
关于柴油十六烷值改进剂2EHN(硝酸异辛酯)安全使用问题文档目录1.1 储运操作 (3)1.1.1 存储容器的构造材质 (3)1.1.2 弹性体和垫圈 (4)1.2 储存 (4)1.2.1 储罐 (4)1.2.2 热保护 (5)1.2.3 排气 (5)1.2.4 保护墙或者岸堤 (6)1.2.5 桶装储存 (6)1.3 操作 (6)1.3.1 产品取样 (6)1.3.2 产品操作—装货、卸货、泵送 (6)1.3.3 储罐之间的输送 (8)1.3.4 管道/路线/软管 (8)1.3.5 阀门 (8)1.3.6 设备清洗 (9)关于温度,是有可能发生温度上升到40度以上的情况,关于它的危险性,最大程度上取决于实际达到的温度以及容器形状(或者更确切地说是表面积/体积比)。
通常建议温度保持在40度以下,是因为在这个温度下产品表面积/体积比不很重要,不会产生自发热的条件。
超过这个温度,并且产品表面积/体积比较高的情况下,可能产生自发热的条件,尽管这个条件的产生需要经过一段较长的时间。
对于这个问题也请参考附件。
供你们参考的情况是,制造商在夏天大部分时间温度超过40度的德克萨斯有储罐。
请牢记2EHN在130度左右会发生自我分解。
最后,我想指出在40度以及以上,如果空气很潮湿,2EHN会有受潮的趋势,但只是有一点,不严重,不会影响2EHN的质量或作用。
但是如果把它放在低钛钢容器中,尽管也是合适的,但可能会出现一些腐蚀问题。
关于储存期限,制造商有一项研究表明,装在玻璃容器中放在架子上(暴露在光照中,温度在10到30度之间变化)2EHN在10年中没有任何变化。
制造商现在也在研究放在桶里的情况,到目前已超过2年,还没有发生变化。
1.1 储运操作1.1.1 存储容器的构造材质可用的材质:必须合理选择2EHN储运操作所用容器的构造材质,以确保储运操作系统的完好,并保持产品质量。
尽管不锈钢罐总是首选,2EHN可以储存在低碳钢储罐中,只需通过定期保养,防止罐底进水。
精细化工新型柴油十六烷值改进剂郝 红 熊国华(西北大学化工系,西安 710069)摘要 合成一种新型柴油十六烷值改进剂——草酸二异戊酯。
确定了反应最佳工艺条件。
应用试验表明,改进剂添加质量分数为015%~1%,柴油十六烷值可提高113~416个单位,加入柴油中燃烧时不产生NO x或SO2等有害气体。
关键词 柴油 十六烷值改进剂 草酸二异戊酯 柴油的十六烷值是表示柴油的燃烧性和抗爆性的指标。
使用十六烷值高的柴油,柴油机燃烧均匀,热功效率高,节省燃料。
对于低十六烷值柴油,可通过溶剂抽提或加氢精制等手段提高十六烷值,而使用十六烷值改进剂是一种即经济又有效的手段。
十六烷值改进剂的作用机理在于这些化合物容易分解成自由基或氧的化合物,其分解活化能较低。
这些活化能使燃料自燃过程中的活化能降低为改进剂分解的活化能。
改进剂分解产物为连锁反应引发剂,降低了反应开始的温度,扩大了火焰前缘阶段反应范围并降低了着火温度,从而改善了燃料的着火性能[1]。
十六烷值改进剂的研究始于30年代。
目前,较多使用的是烷基硝酸酯。
我国研究开发的主要是硝酸戊酯和硝酸辛酯[2]。
我们所研制的改进剂为草酸二异戊酯,它与柴油有良好的互溶性,对柴油的十六烷值改进效果好。
研究结果表明:当添加质量分数为1%的改进剂时,可提高十六烷值416个单位;将其加入柴油中燃烧时不产生NO x和SO2等有害气体,减少环境污染。
同时原料来源广,合成工艺简单、安全,成本较低,不存在设备腐蚀问题。
1 试验部分111 产品的合成本改进剂是以草酸和异戊醇为原料,以732型阳离子交换树脂为催化剂进行酯化反应制得。
合成过程为:将树脂用自来水反复冲洗,除去水溶性杂质及其它杂物,至水清无泡沫后,依次用蒸馏水、乙醇、015m o l L硫酸浸泡数小时,然后用蒸馏水冲洗至pH为6~7,并检查无SO2-4存在,风干,再在(120±5)℃温度下烘干备用。
在装有搅拌器、冷凝管、温度计的三口烧瓶中加入草酸和异戊醇,搅拌,待草酸全部溶解后,加入一定量树脂,溶液沸腾后停止搅拌,分水回流4h。