柴油的生產(chǎn)及檢測(cè)

張鳳嬌

【摘 要】 柴油是一種輕質(zhì)的石油產(chǎn)品，大多使用于裝有柴油發(fā)電機(jī)的車、船等運(yùn)具上，還有部分用于柴油發(fā)電和供熱的鍋爐上。目前國(guó)內(nèi)柴油的生產(chǎn)方法比較多，因此作為質(zhì)量檢驗(yàn)人員首先對(duì)柴油的生產(chǎn)方法進(jìn)行了解，之后按照國(guó)家規(guī)定的相關(guān)檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)于質(zhì)量監(jiān)督人員來講不光要懂得對(duì)柴油的檢驗(yàn)，還要了解柴油的生產(chǎn)過程，只有這樣才能更好的控制好柴油產(chǎn)品質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】 柴油 生產(chǎn)方法 質(zhì)量檢驗(yàn)

柴油是一種輕質(zhì)的石油產(chǎn)品，它是由許多復(fù)雜的烴類（碳原子數(shù)約10～22）組成的混合物，它的主要用途是具有柴油機(jī)設(shè)備的重要燃料。最早的柴油產(chǎn)品主要由原油蒸餾、催化裂化、熱裂化、加氫裂化、石油焦化等過程生產(chǎn)加工出來的，也可以由頁(yè)巖油和原煤加工制取。目前生產(chǎn)生物柴油使用的原料多種多樣，生產(chǎn)工藝也各不相同，下面簡(jiǎn)單介紹幾種柴油的生產(chǎn)工藝。

1 石油加工生產(chǎn)柴油的生產(chǎn)工藝

1.1 原油常壓蒸餾法

（1）原油常壓法蒸餾工藝流程如圖1所示。

（2）工藝說明：如圖可見，原油經(jīng)過脫鹽脫水后，使原油水分達(dá)到小于5%，含鹽量達(dá)到每升小于10毫克后，采用泵將原油輸送到初塔，在輸送過程中，要經(jīng)過一系列的熱交換，進(jìn)入初塔前原油的溫度已達(dá)到200-250度。初塔的作用是將原油進(jìn)行氣液分離，初塔中的氣體經(jīng)過冷凝后一般作為催化重整的原料，也可作為汽油的組分。初餾塔底的液相油稱為拔頭原油，由泵打入加熱爐進(jìn)行加熱，加熱到370度后經(jīng)過轉(zhuǎn)油線送入精餾塔中，此塔是在常壓中進(jìn)行，因此被成為常壓蒸餾，相對(duì)用的加熱爐被稱為常壓爐。拔頭原油經(jīng)過常壓塔蒸餾后，塔頂餾出的汽油組分可作為重整原料油，從側(cè)向采出的分別是煤油、輕質(zhì)柴油和重質(zhì)柴油，塔底產(chǎn)物為原油中沸點(diǎn)為350度以上的重組分，被稱為常壓重油。

1.2 原油的催化裂化法生產(chǎn)柴油工藝

采用蒸餾法生產(chǎn)的柴油其提取的數(shù)量和質(zhì)量都受到一定的限制，隨著柴油市場(chǎng)需求不斷增加，石油加工技術(shù)的不斷發(fā)展，石油的技術(shù)得到長(zhǎng)期的發(fā)展，采用催化裂化可使輕質(zhì)油的收率達(dá)到70-80%，而采用蒸餾法只能達(dá)到10-40%。

2 生物柴油生產(chǎn)工藝

（1）采用化學(xué)法生產(chǎn)生物柴油工藝。化學(xué)法生產(chǎn)生物柴油的原料為生物油脂、甲醇或者乙醇，與氫氧化鈉或者甲醇鈉進(jìn)行混合，在酸性和堿性催化劑的作用下，經(jīng)過230-250度高溫的情況下，進(jìn)行脂交換反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)果得到脂肪酸甲酯或者乙酯，最后經(jīng)過洗滌干燥后得到柴油[1]。

（2）生物酶法生產(chǎn)柴油工藝。這種柴油的生產(chǎn)又分為固定化酶法、液體酶法和全細(xì)胞法。生物酶法生產(chǎn)柴油工藝主要以動(dòng)物油脂和低碳醇通過脂肪酶進(jìn)行轉(zhuǎn)脂反應(yīng)，最后生產(chǎn)脂肪酸甲酯或乙酯。

3 柴油的檢測(cè)項(xiàng)目及方法

（1）氧化性（根據(jù)SH/T0175標(biāo)準(zhǔn)）。將柴油樣品過濾后注入氧化管，通入氧氣，再冷卻到常溫，經(jīng)過濾后得到一定量的不溶物，使用三合劑將粘附性不溶物從氧化管中洗下來，再對(duì)三合劑進(jìn)行蒸發(fā)，除去三合劑得到的粘附性不溶物，可過濾不溶物和粘附性不溶物的量和為總不溶物量。

（2）酸度（根據(jù)GB/T 258標(biāo)準(zhǔn)）。此法為容量法，采用沸騰的乙醇抽出輕質(zhì)柴油中的有機(jī)酸，再使用0.05N氫氧化鉀乙醇溶液進(jìn)行滴定，最后中和100亳升石油產(chǎn)品所需氫氧化鉀的體積數(shù)為柴油的酸度值。

（3）十六烷值（根據(jù)GB/T 386標(biāo)準(zhǔn)）。十六烷值的檢驗(yàn)主要是與柴油自燃性基本相同的標(biāo)準(zhǔn)燃料中所含有的正十六烷的體積百分?jǐn)?shù)[2]。檢驗(yàn)用的標(biāo)準(zhǔn)燃料試劑是用正十六烷與2-甲基萘按照不同體積百分?jǐn)?shù)配成的混合物，其中正十六烷自燃性好，設(shè)定其十六烷值為100，α-甲基萘（1-甲基萘）自燃性差，設(shè)定其十六烷值為0。該試驗(yàn)一般在化驗(yàn)室內(nèi)使用標(biāo)準(zhǔn)的單缸柴油機(jī)按照規(guī)定的條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的。

（4）殘?zhí)浚ǜ鶕?jù)GB/T 508標(biāo)準(zhǔn)）。取100克的柴油樣品放入已經(jīng)恒重的坩堝中，采用電熱板對(duì)其進(jìn)行加熱，點(diǎn)燃坩堝內(nèi)的柴油，使其燃燒到只剩下灰分和殘?zhí)亢螅瑢③釄宸胖糜?75±25℃高溫爐中1.5-2小時(shí)，通過稱量得到灰分結(jié)果。

（5）閃點(diǎn)（根據(jù)GB/T 261）。將柴油樣品在燒杯中緩慢的進(jìn)行加熱，加熱時(shí)溫度上升要恒定，并且要進(jìn)行攪拌。在規(guī)定的溫度下，停止攪拌，點(diǎn)燃燒杯內(nèi)的氣體，點(diǎn)燃用的火焰引起柴油樣品上的蒸氣閃火時(shí)的最低溫度為柴油的閃點(diǎn)，10、5、0、-10、-20號(hào)柴油的閉口閃點(diǎn)為55℃，-35和-50號(hào)柴油為45℃。

（6）密度（根據(jù)GB/T 510標(biāo)準(zhǔn)）。將常溫下的柴油倒入密度計(jì)量筒中，將密度計(jì)放入樣品中，靜止后準(zhǔn)確讀出樣品的密度及溫度。當(dāng)溫度達(dá)到平衡后，按照石油專用的計(jì)量表把觀察得到的密度計(jì)讀數(shù)換算成標(biāo)準(zhǔn)密度。

（7）凝點(diǎn)（根據(jù)GB/T 510標(biāo)準(zhǔn)）。柴油的凝點(diǎn)是指油品在規(guī)定條件下冷卻至喪失流動(dòng)性時(shí)的最高溫度。

（8）水分（根據(jù)GB/T 260標(biāo)準(zhǔn)）。將定量后的柴油樣品與100mL的無水溶劑進(jìn)行充分混合，使用蒸餾器對(duì)混合物進(jìn)行蒸餾一小時(shí)，根據(jù)接收器中收集的水體積計(jì)算出試樣水分。

參考文獻(xiàn)：

[1]王銀山，姚春德，段峰.柴油含水甲醇組合燃燒對(duì)柴油機(jī)性能的影響[J].天津大學(xué)學(xué)報(bào)，2005.

[2]孫培廷.船舶柴油機(jī)[M].大連海事大學(xué)出版社，2002.