汽柴油調和知識分析

2023-02-12 15:57:03 字數 4370 閱讀 1387

一、什麼是調合技術

調合技術就是用煉廠生產的一些國標或非標油品,油田生產中產生的輕烴(凝析油)及化工產品經過精製裝置精製處理後,輔以一些新增劑,調合成符合客戶要求的國標汽、柴油,以達到最大程度降低成本,節約石油資源的一門應用技術。

汽柴油的調合技術在國外油品的**領域已十分成熟,如可利用抗爆劑,將90#汽油調成93##油,將-5##柴油調合成-10#油**。

在我國,每年都有生產幾百噸石腦油產品,由於石腦油辛烷值低,ron只有40—60左右,除小部分進入重整裝置生產高辛烷值汽油組份外,大部分石腦油只能以乙烯裂解原料**,**低且不穩定,如果我們採取調合技術,將石腦油通過精製脫去硫,並與高辛烷值組份混合,再加入抗爆劑,就可調合出90#和93#汽油,這就可以為國家節約數量可觀的石油資源。

由此可看出,汽柴油調合技術是有效節約成本,有效利用現有石油資源的有效途徑的一門應用技術,應在國內大力推廣說到這裡,可能就有人問,調合油能用嗎?質量可靠嗎,要回答這問題,就要從煉廠生產的工藝談起。

二、煉油廠汽柴油的生產方法

我國現在使用的汽、柴油,都是從石油中提煉出來的,未經煉製的石油,通常稱為**,用**煉製汽柴油要經過以下基本過程:

1、先將**脫鹽脫水,然後進行常壓蒸餾,分割出適宜作為汽、柴油的餾分,這種餾叫做直餾餾分,如石腦油、常

一、常二線柴油等。

2、再以煉製過程中產生的常、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,將高沸點餾份裂解為適宜作燃料的低分子烴,經過分餾得到汽、柴油的熱裂化,催化裂化和焦化組份。如果生產高辛烷值汽油,還需要採用催化重整和烷基化等方法,制得重整汽油組份和輕烷基化油。

3、將直餾餾份油和二次加工方法得到的餾分油分別進行電化學精製、加氫精製、脫硫醇和脫蠟,除去其中的有害物質,提高油品質量。

4、最後根據不同牌號汽、柴油的質量要求,以上述各種餾份油為組份,按所需的比例並加入適量的各種新增劑進行調和,即得到質量符合國家標準的汽、柴油。

我國煉廠一般汽油調和方案

由此可看出,煉廠也是先生產出各種組份,再調合成成品油。只不過煉油廠可根據需要,生產出各種符合的組份油,而調合技術是利用各種非標油及化工原料,經過精製後,再調合出符合要求的成品油,兩種工藝是一致的,只不過調合技術生產油品是不冒煙的煉廠。

三、用於調製汽柴油的原料

可用於調製汽油的原料

直餾汽油(石腦油、石油醚),輕質石腦油,凝析油(輕烴),精製c5、c9、c10化工油,芳烴150##,混合芳烴,甲醛脂,mtbe, dmc,高碳醇等。

可用於調製柴油的原料

重柴油,蠟油,焦化蠟油,200#以上的溶劑油,重芳烴,c8、c9、c10、c11、c12、c13、c14、c15,航空煉油。燈用煤油,常線油,減一線油,200##、270#芳烴溶劑油,3#礦物油,地煉柴油,裂解柴油,焦化柴油等。

以上原料,經過前期脫色、除臭、精製穩定處理後,再加入改質新增劑復合,最後經過質量檢測,達到或接近國家標準後,即可**。

常壓蒸餾汽油餾分性質

調和汽油原料的基本效能

四、用於汽、柴油調製的新增劑

(一)汽油抗爆性

1、汽油的抗爆性

汽油在燃燒室中的正常燃燒一般是可燃混合氣被電火花點燃後。火焰以20~50m/s的傳播速度,逐漸向前傳遞,氣缸內的溫度和壓力都均勻上公升,直至燃燒結束,它不僅使發動機的動力性得到充分發揮,而且運轉也平穩柔和,車輛行駛正常。

但有時也會出現不正常的燃燒,其過程是當可燃混合氣在發動機氣缸內被點後,一部分未燃混合氣因受正常火焰的壓縮和熱輻射作用,使溫度壓力急劇公升高,化學反應加劇生成許多不穩定的過氧化物,在正常火焰未傳到之前,這些過氧化物會發生劇烈分解而自燃,發生**性的燃燒,從而產生強大衝擊波,使發動機產生振動和發出金屬衝擊聲,使發動機動率下降。排氣冒黑煙,油耗上公升。我們把這種現象稱為爆震。

那麼汽油在發動機中燃燒時抵抗爆震產生的性質稱為汽油的抗爆性。汽油中所含有的各種烴類抗爆性的好壞直接決定汽油的抗爆性好壞。從大量的實驗資料可以歸納為以下幾條規律:

烴類抗爆性好壞大致可排成如下順序。

芳烴》異構烷烴》環烷烴》烷烴》正構烷烴

從油品來看:烴類抗爆性有隨分子量的增大而降低的趨勢。所以同一種**所製的油品,餾份較輕的比餾份較重的抗爆性好。

從加工上來看,催化裂化,重整的比熱裂化或焦化的方法好,而熱裂化焦化又比直餾的產品好。

2、汽油抗爆性的評價指標

汽油的抗爆性是用辛烷值來表示。所謂辛烷值是指它在數值上等於和它抗爆性相當的標準燃料中所含異辛烷的體積百分數。標準燃料是用抗爆性極高的異辛烷(2.

2.4-三甲基戊烷,規定它的辛烷值為100)和抗爆性較差的正庚烷(gh16,規定它的辛烷值為0)。兩種物質按不同體積比混合合成。

其中,異辛烷在標準燃料中的體積百分數它為該標準燃料的辛烷值。如標準燃料由90%的異辛烷和10%的正庚烷(體積比)組成,那麼標準燃料的辛烷值為90。

測定汽油的辛烷值時,將所測試油與選取的標準燃料在嚴格規定的條件下置於辛烷值測定機中進行測定,如果它們的抗爆性恰好相等,則說明所測油品的辛烷值與標準燃料的辛烷值相等。

目前世界各國測定汽油的辛烷值主要有研究法(ron)、馬達法(mon)、抗爆指數三種。

研究法辛烷值

研究法辛烷值(ron),是在較低的混合氣溫度(一般不加熱)和較低的發動機轉速(一般在800轉/分)的中等苛刻條件下,用實驗室標準發動機測得的辛烷值。

馬達法辛烷值

馬達法辛烷值(mon),是在以較高混合氣溫度下(一般加熱至149℃)和較高發動機轉速(一般達900轉/分)的苛刻條件下測得的辛烷值。

mon所用的裝置與ron基本相同。但它們的測試條件不同。mon表示汽油在發動機重負荷條件下高速運轉的抗爆能力,研究法辛烷值表示汽油在發動機常有加速條件下低速運轉的抗爆能力。

同一燃料氣ron比mon高5~10單位。

由於ron與mon都不能全面反映車輛執行中燃料的抗爆性能。因此又提出了抗爆指數這一指標。

抗爆指數

抗爆指數=(ron+mon)/2

由於國標規定的辛烷值機為美國進口的astm機,**很高所以可用一些簡易的儀器測試。

上海產單缸機

電介常數測定儀

遠紅外混定儀

汽油抗爆劑

汽油是關係到國計民生的重要的燃料之一。隨著我國國民經濟的飛速發展和汽車保有量的迅速增加,汽油燃料的需求量越來越大。而辛烷值又是車用汽油的最重要的質量指標,它綜合反映乙個國家煉油工業水平和車輛設計水平,所以從二十世紀初,人們就一直開始尋找提高辛烷值的有效途徑,經近乙個世紀的努力,技術日趨成熟。

目前,提高汽油辛烷值的途徑有二種:一是通過裝置工藝加工達到提高辛烷值的目的,如催化裂化重整、烷基化、異構化等;二是通過新增汽油抗爆劑(如現已禁用的四乙基鉛)或新增高辛烷值組份(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,往往不易實現最佳生產組合和缺乏適度的靈活性。國內外大量實踐證明:採用抗爆劑是提高車用汽油辛烷值最有效的手段。

汽油抗爆劑根據其組成的不同可分為有灰類(如含有金屬的甲基環戊二烯三湠基錳、四乙基鉛等)和無灰類(如甲基叔丁基醚等純有機化合物)。

有灰汽油抗爆劑

常用的有灰新增劑有:四乙基鉛、二茂鐵和mmt(甲基環戊二烯三羰基錳)。由於四乙基鉛有毒,二茂鐵存在導致火花塞點火故障。我國已禁止使用四乙基鉛和二茂鐵。

mmt是2023年由乙基公司推出,抗爆性能和汽油感應效能良好,按mn的質量濃度為9~18mg/l,可使汽油研究法辛烷值(ron)提高1.7~3個單位.

對汽車排氣控制系統的影響和對環境汙染時mmt產生爭議的重點。研究發現,燃燒後只有少量mmt排出,大部分殘留於尾氣排放系統內部,覆蓋在發動機火花塞、催化器等部件表面,會導致火花塞點火故障。各國對mmt的使用持不同觀點。

美國2023年禁止使用mmt,2023年10月重新啟動mmt作為汽油抗爆劑。環保局和汽車製造商系會(aama)對此頗有異議,歐洲汽車製造商協會,日本汽車製造商協會等制定的《全球燃料規範》規定嚴禁在車用汽油中加入mn。在中國,沒有明確禁止使用錳類抗爆劑。

但允許限量加入。車用汽油(ⅱ)標準規定不大於18mg mn/l,車用汽油(ⅲ)規定不大於16mg mn/l,京標規定不大於6mg mn/l,要求越來越嚴,不過隨著成品油市場對外逐步放開,歐洲標準已成為全球汽油的通用標準,國內各煉油廠必須盡快考慮mmt的替代問題。

無灰汽油抗爆劑

有機無灰類抗爆劑能抑制反應的自動加速,把燃料燃燒的速度限制在正常燃燒範圍內確保加入的汽油抗爆劑不引起廢棄催化劑中毒,不增加汙染物排放,以及具有良好的抗爆性能。因為,目前對於此類抗爆劑研究較多。常見的無灰抗爆劑有醚類、酯類和胺類。

醚類:mtbe作為汽油新增劑已經在全世界範圍內普遍使用,它不僅能有效提高汽油的辛烷值,當新增劑分數為3%~7%時,可將汽油研究法辛烷值提高2~3個單位,而且還能改善汽車燃燒效能,降低排氣中co含量,同時降低汽油生產成本。mtbe應用至今,需求量一直處於高增長狀態。

其生產技術也日趨成熟。但最近美國加州以汙染地下水質為由,禁止使用mtbe,美國國家環保部門也有類似動作。這表明,美國已開始限制mtbe生產及應用。

現在歐盟和日本更青睞另一種較易降解的抗爆劑乙基叔丁基醚(etbe)。它的效能是和mtbe一樣優秀。

汽柴油公升級相關

我國汽柴油新標準的科學制定 進入21世紀後,隨著經濟的發展和社會的進步,人們對大氣和生態環境更加關注,從事石油科技和煉油技術的工作者們尤其是這樣,汽柴油新標準的制定既要借鑑先進國家制定的不同汽柴油標準,又要考慮到國情和區域差異,從而公正合理地提出相應的要求。一淨化尾氣牽引清潔化 眾所周知,汽車尾氣造...

汽柴油價上調背後原因

春節過後,2012年第一次汽柴油 開始上調,國家 宣布,自2月8日零時起將汽 柴油 每噸提高300元,相當於90號汽油和0號柴油零售價每公升分別提高0.22元和0.26元,重回歷史高點。據悉上次 調整油價是在去年的10月9日,汽油 柴油 每噸均降低300元。根據 石油 管理辦法 當國際市場 連續22...

排程崗位配合汽柴油國I質量公升級的分析

鄭海濤牛曉蓉張鵬 前言隨著人們環保意識的逐漸增強,汽車尾氣中排放的有害物質對大氣環境的汙染越來越受到重視。世界各國相繼出台了越來越嚴格的的環保法規,對機動車的排放都進行了更為苛刻的限制 鑑於此,我國對汽柴油質量進行全面公升級,由原來國 指標公升級到國 指標 我廠從2016年10月全廠檢修完畢後汽柴油...