車用汽油柴油質量升級及硫含量測定方法改進

車弟強

德陽市產品質量監督檢驗所 四川德陽 618000

這幾年，我國經濟社會高速發展，助推了交通運輸領域的騰飛，促使社會中的機動車數量與日俱增。然而，驚喜與難題一同到來，雖然機動車數量的增長為人們的交通出行帶來極大的便利，促進了交通運輸業、物流行業的快速發展，但是同時由此導致的交通堵塞、汽車尾氣、大氣污染等問題不斷見諸報端。

1 車用汽油柴油質量的升級

1.1 車用汽油的標準發生一定變化

現階段，我國車用汽油標準發生了一定的變化，主要可以概括為：“一增兩調三降”的形式。具體表述為：“一增”即是指為確保車輛燃油經濟穩定，對車用汽油密度指標進行了限值規定；“兩調”是指調整牌號與蒸汽壓；“三降”是指降低汽油中的硫含量、烯烴含量的指標限制等[1]。

其中，降低汽油硫含量。硫含量對車用燃油的質量將造成直接的影響，甚至導致車用部件產生腐蝕現象，對尾氣控制裝置造成嚴重影響，同時當汽油中硫燃燒時所產生的硫化物將會誘導霧霾的發生。在這次標注的修改當中，為了進一步降低汽車污染物的排放量，硫含量從50mg/kg-1直接下降到10mg/kg-1。而歐盟早在2009年便實施了歐V標準中便可規定了《機動車燃料-無鉛汽油-要求和試驗方法》，采取汽油硫含量控制不大于10mg/kg。我國此次汽油硫含量的修改，與一些發達國家基本一致。烯烴作為辛烷值的重要貢獻部分，如果稍有不慎將會造成光污染的現象發生，甚至在發動機進氣系統中堆積成沉積物。這幾年，我國煉油企業在開展汽油煉化時，通常采取催化裂化為主要方式，致使汽油的催化重整能力顯著下降，甲基叔丁基醚、烷基化等生產力呈現能力不足的現象。故此，在這次標準修改中，將烯烴體積分數由不高于28%調整為不高于18%。

1.2 車用柴油標準變化

車用柴油的實際生產中，性能指標變化主要包括：火性良好、腐蝕性低、清潔性良好、蒸發性能良好、安定性良好以及流動性良好等。對于車用柴油，首先降低了硫含量，該內容與車用汽油相類似。其次，提升了十六烷指數與十六烷值。柴油十六烷值主要表示柴油燃料發動機的著火性能是否良好，如果十六烷值較高，那么證明著火性能相對較高，并且滯燃期相對較短，可以燃燒均勻，能夠有效保證發動機的穩定運行。

2 車用柴油汽油中硫的危害

汽油、柴油中的含硫量對發動機的工作壽命影響很大。活性硫能直接腐蝕金屬，而且論活性硫化物或非活性硫化物，燃燒后生成的SO2和S03遇到燃燒產生的水和水蒸氣，在溫度高時會形成亞硫酸和硫酸，嚴重腐蝕發動機機件。當含硫廢氣進入汽缸壁和曲軸箱時，促使潤滑油變質。燃氣中的SO2和S03還能使汽缸中生成沉積物，這種沉積物同時兼有腐蝕和機械磨損雙重作用，它所引起的磨損比單純機械磨損要嚴重得多。另外，含有硫化物的廢氣會嚴重地污染環境。對于車用柴油機，含硫量每增加0.1%，顆粒物排放就增加0.034g/（kW/h）。柴油中硫的質量分數由0.3%減少到0.05%時，顆粒物污染減少9%。

3 探究硫含量測定的改進方法

車用燃油中，硫的含量對染料質量的使用起著決定性的作用，所以合理控制燃料油中的硫含量至關重要。當車用汽油柴油質量標準升級以后，燃油中的硫含量顯著下降，所以測定方法應該與時俱進，不斷更新。

對于車用汽油柴油中的硫含量，所采取的測定方法有紫外熒光法、能量色散X射線熒光法、氧化微庫侖法、單波長色散X射線熒光法、氣象色譜-選擇性檢測器連用法等。在這之中，燃燈法所需要的測定時間相對較長，精度較低，并且低硫汽油往往無法適應，所以在當前的硫測定法中基本已經取消。下面對幾種常用的硫測定法進行介紹：

3.1 采取氧化微庫侖法測量硫含量

氧化微庫侖法，即是指電量法，主要是將油品試樣放入裂解爐中進行氧化，使得硫元素生成二氧化硫，并與三碘離子進行化合反應，通過這一反應所消耗的電量與法拉第電解定律來對試樣的硫含量進行計算。這種方法的操作流程相對復雜，并且操作條件較為嚴格，稍有不慎容易產生誤差，因此需要加強對于測定設備的維護。如果是硫含量較高的油品，則需要將油品稀釋以后進行測定，得出的測定結果便相對較低[2]。

3.2 利用單波長色散X射線熒光光譜法

單波長色散X射線熒光光譜，主要是將車用柴油與車用汽油放到X射線的光束中收集硫元素，并借助于校準方程來計算出硫含量值。這種方法不用對試樣進行測定，較為靈活高效，只需要一到兩分鐘即可獲取測定結果。同時，實驗所需要的設備無需設置高溫或者載氣設備，操作便捷性強、運行速度較快，維護量相對較低，硫含量的測定下限較低。但是值得注意的是，采取這種方法所需要的X光管設備費用昂貴，使用時間相對較短，通常在五年左右，而儀器的價格在75萬左右，因此測定費用較為高昂[3]。

4 結語

綜上所述，車用汽油柴油中所生成的硫，不僅會嚴重污染大氣環境，并且對車輛的發動機系統會產生嚴重的腐蝕性，甚至會縮短發動機壽命，使車輛無法正常運行。這幾年雖然我國不斷升級改造成品油，減少成品油中的硫含量，為改善大氣環境、治理霧霾等做出了相應的貢獻，但是硫含量的測定仍然是擺在環境治理面前的重要難題。故此，亟待加強車用汽油柴油質量升級，改進硫含量檢測方法，從而保證機動車輛的正常穩定行駛，促進環境的長遠發展。