柴油标准解析

柴油指标解析

国三柴油指标：

氧化安定性，总不溶物，mg/100mL：不大于2.5

安定性直接影响柴油机的工作，安定性差，形成沉淀就会使过滤器堵塞，在燃烧室形成大量积碳，导致磨损加剧。

一般用加速氧化法测定中间馏分燃料油固有安定性能的方法。测定方法概要：将已过滤的350mL试样装入氧化管中，通入氧气，速率为50ml/min，在95℃下氧化16h。然后将氧化后的试样冷却至室温，过滤，得到可滤出不溶物。用三合剂把粘附性不溶物从氧化管壁和通氧管壁上洗下来，把三合剂蒸发除去，得到粘附性不溶物。可滤出不溶的量和粘附性不溶物的量之和为总不溶物的量，以mg/100ml 表示。

意义和用途：本方法适用90%回收温度低于370℃的中间馏分燃料粙储存安定性。本方法不能够预测中间馏分燃料油在油罐储存一定时间后生成总不溶物的量。

干扰因素：铜和铬能够催化氧化反应，使生成的不溶物的量增加。配制的三合剂纯度不高，将会造成粘附性不溶物的量增加。试样暴露在紫外光下，会造成不溶物的量增加。

影响因素：（1）油品是否易于氧化，首先与化学组成有关。烯烃类安定性差，饱和烃安定性好。（2）柴油中的非烃类化合物对安定性影响极大。大多数硫参与成胶反应，尤其是硫醇、硫醇醚类对安定性唱响最大。而噻吩比较稳定，对油品安定性没有明显影响；氮化物，

无论是中性氮化物还是碱性氮化物，都能使油品储存时生成大量沉淀，并使颜色变暗。所以氮化物即影响柴油的氧化安定性，同时又影响安定性；大多数酚类（氧化物）对柴油安定性影响不大，许多酚类还有抗氧性，但有些氧化物也影响柴油安定性，如脂肪酸等。（3）不同的加工工艺所得到的柴油氧化安定性不同。直馏柴油安定性好，焦化柴油安定性差。（4）存放时间入储存方法对安定性有影响。存放时间长，安定性差。

硫含量（质量分数）/%：不大于0.035

硫含量对排放影响很大，特别是对NOX和PM产生明显促进作用，并可使汽车尾气催化转化器催化剂中毒。

对排放的影响

柴油中的硫98%在燃烧过程中转化为SO2，其余2%作为硫酸盐排放，SO2通过排气催化剂会转化为硫酸盐，最终成为PM的一部分。因此降低柴油的硫含量就相应的降低了PM排放量，也降低了排气烟度。欧洲的汽车油料研究表明，柴油中硫的质量分数从500ug/g减少到30ug/g，将使得轻型车PM排放降低7%，重型车PM排放降低4%。

对PDF装置的影响

当油品硫含量为3ppm时，柴油颗粒过滤器使得PM排放下降率为95%，而当柴油中硫含量增至30ppm后，PM排放下降率仅为70%左右。当柴油硫含量达到150ppm时，PM排放下降率为0，此时柴油颗粒过滤器已失效。当燃油硫含量大于150ppm时，使用DPF装置后PM排放甚至远大于发动机直接排放。

测定方法（紫外荧光法）概要：

将柴油试样直接注入裂解管或进样舟中，由进样器试样送至高温燃烧管，在富氧条件中，硫被氧化成二氧化硫（SO2）;试样燃烧生成的气体在除去水后被紫外光照射，二氧化硫吸收紫外光的能量变为激发态的二氧化硫（S02*），当激发态的二氧化硫返回到稳定态的二氧化硫时发射荧光，并由光电倍管检测，由所得信号值计算出试样的硫含量。

10%蒸余物残碳（质量分数）/%：不大于0.3

柴油残碳量高，柴油机燃烧产生过多的积碳，影响发动机的燃烧效果，燃烧室温度过高，造成活塞、活塞环和缸套的早期损坏。

GB268给出了一种分析残碳的方法——康氏法。本方法用于测定石油产品经蒸发和热解后留下的残碳量，以提供石油产品相对生焦倾向的指标。本方法一般用于常压蒸馏时易部分分解、相对地不易挥发的石油产品。

方法概要：把已称重的试样置于坩埚内进行分解蒸馏。残余物经强烈加热一定时间即进行裂化和生焦反应。在规定的加热时间结束后，将盛有碳质余物的坩埚置于干燥器内冷却并称重，计算残碳值。

10%蒸余物残碳的制备方法有两种：GB6536《石油产品蒸馏测定法》和GB255《石油产品馏程测定法》。制备时可采用两种方法的任何一种，现把其中的一种方法表述如下。石油产品蒸馏测定法（GB6536）：对要求测定10%蒸余物残碳的试样，用GB6536获得10%蒸余物。蒸馏时使用250毫升蒸馏烧瓶、200毫升量筒和50毫升孔

径的石棉垫。将温度为13～18℃的200毫升试样置于蒸馏烧瓶内。冷凝槽温度维持在0～4℃，对某些凝点较高的试样可能需要维持在38～60℃，以防止蜡类物质在冷凝管中凝固。用量过试样的量筒（不要洗）作为接受器，并置于冷凝器出口的下方，不要使出口的尖端与量筒壁接触（为得到准确的10%蒸余物，应设法使馏出物温度和装温度一致。把蒸馏烧瓶匀速加速，使其在加热后10～15分钟内从冷凝器中滴。第1滴落下后，移动量筒，使冷凝器出口尖端与筒壁接触。然后按每分钟8～10毫升的均匀蒸馏速度调节加热量。继续蒸馏至馏出物收集到178±1毫升时，停止加热，使冷凝器中馏出物收集在量筒中直到180毫升（蒸馏烧瓶装入量的90%）为止。立即用小烧瓶代替量筒接收冷凝器中最后馏出物，趁热把留在蒸馏烧瓶内的残余物倒入小烧瓶内，混合均匀。此即为由原试样得到的10%蒸余物。

值得注意的是，若柴油中含有硝酸酯型十六烷值改进剂，10%蒸余物残碳的测定，应用不加硝酸脂的基础燃料进行。

柴油中是否含有硝酸脂型十六烷值改进剂的检测方法（GB19147-2009）概述如下：柴油试样在氢氧化钾-正丁醇混合物中皂化，用玻璃纤维滤纸过滤，留在滤纸上的物质干燥后用二苯胺处理。二苯胺被硝酸盐氧化成蓝色醌型化合物。生成的蓝色或黑色斑点显示有硝酸酯型十六烷值改进剂。无颜色变化可确定没有硝酸酯型十六烷值改进剂。

灰分（质量分数）/%不大于0.01

柴油灰分的组成和含量是根据原油的种类、性质和加工方法不同

而异。天然原油的灰分主要是由于少量的无机盐和金属有机化合物及一些混入的杂质造成的。灰分中的V205熔点较低，粘附在金属表面上发生高温腐蚀性磨损，尤其在钠存在下，生成低熔点的钒钠混合氧化物，增加腐蚀作用。因此，对钒较多的燃料油应加油溶性镁化物，以提高钒化物的熔点而防止腐蚀。

柴油灰分测定法（GB508-85）：1）先打开高温炉，使温度升至775+-25℃。取一对50ml坩埚，放在高温炉中煅烧10分钟后，取出在空气中冷却3分钟，然后在干燥器中（无干燥剂）冷却30分钟后称量，称至0.0001g。重复煅烧、冷却、称量，直至连续两次称量间差数≤0.0005g为止。2）在已恒重的两坩埚内分别称量25g柴油，用两张定量滤纸分别对折两下，卷成圆锥状，把距尖端5—10mm剪去，放入坩埚内，把圆锥状滤纸立插在坩埚内油中，将大部分试样表面盖住，滤纸浸透试样后，点火燃烧。3）燃烧完成后，把盛有残渣的坩埚移入775+-25℃高温炉中，一般在此炉中煅烧1.5—2小时，然后将坩埚取出放空气中冷却3分钟，在移入干燥器内冷却30分钟后称量，称至0.0001g。再移入高温炉中煅烧20分钟，重复煅烧、冷却及称量，直至连续两次称量间差数≤0.0005g为止。

计算：灰分X（%）=100*G1/G

G1---灰分的重量，g

G---试样的重量，g

注意事项：1.取样前瓶中试样应剧烈摇动均匀。2.干燥器内不装干燥剂。3.燃烧时火焰高度维持在10厘米左右。