乙醇汽油中乙醇含量的影响及测定意义

第34卷第5期辽宁工业大学学报(自然科学版)Vd.34,No.52014年10月Journal of liaoning University of Technology(Natural Science Edition)Otc.2014乙醇汽油中乙醇含量的影响及测定意义李彩虹(中国石油辽宁锦州分公司,辽宁锦州121000摘要:乙醇是一种新型的清洁燃料,乙醇中加λ微量的无铅汽油即为变性燃料乙醇,向汽油中按比例加入定量的变性燃料乙醇即为车用乙醇汽油,若车用乙醇汽油中乙醇含量偏高,则将导致油品汽化增大,蒸发损耗增大,平均加速性降低,耗油量増大。若偏低,则辛烷值降低,油品达不到相应的标号。因此必须严格监测变性料乙醇含量,保证油品使用安全。利用气相色谱可以准确测定乙醇含量关键词:乙醇;车用乙醇汽油;含量;测定中图分类号:O652文献标识码:B文章编号:16743261(2014)05-032402Influence and significance on Determination of ethanoContent in ethanol gasolineLI Cai-hon(Jinzhou Sales Branch, CNPC in Liaoning, Jinzhou 121000, ChinaAbstract: Ethanol is a new type of clean fuel, adding trace amounts of ethanol unleaded gasolinebecomes denatured fuel ethanol and adding a certain amount of denatured fuel ethanol into gasolinebecomes the motor ethanol gasoline. If the ethanol content on the high side, it will lead to increase oilevaporation, evaporation loss increases, the average acceleration decreases, while fuel consumptioncreases. If low octane number is reduced, oil can't meet the corresponding label, So it needs strictlymonitoring ethanol content which keeps gasoline safe in use. Gas chromatography can be used toaccurately measure the ethanol contentKey words: ethanol; ethanol gasoline for motor vehicles; content; measure乙醇是一种新型的清洁燃料,乙醇中加入微量多组份混合体系,为非理想溶液,溶液性质与拉鸟的无铅汽油即为变性燃料乙醇,向汽油中按比例加尔定律有很大的偏差。组分油与乙醇混合后,沸点入一定量的变性燃料乙醇就是现在普遍使用的车将降低。以乙醇-环已烷二组份体系为例分析其原用乙醇汽油。由于乙醇含氧量高达34.5%,使得加因:乙醇和环已烷完全互溶,溶液性质与理想溶液入乙醇后的汽油燃烧更加充分,有效减少了CO、相差甚远。相图如图1所示NO等有害汽车尾气对空气的污染。其中纵坐标为温度,横坐标为环己烷的摩尔分1变性燃料乙醇的含量对组分油的数。标准大气压(101.325kPa)下纯乙醇(横坐标影响为0)和环己烷(横坐标100%)的沸点分别为78.6和81.5℃。标准大气压下共沸物的沸点和组成是(1)乙醇-环己烷二组份混合,混合物沸点降低64.8℃、37%(环己烷摩尔分数)。可见乙醇与环己通常情况下,乙醇可以以任意比例与车用乙醇汽油烷混合后,混合物的沸点降低了,且低于二纯组份调和组分油(以下简称组分油)互溶,形成稳定的各自的沸点中国煤化工收稿日期:2014-04-22作者简介:李彩虹(1969-),女,辽宁锦州人,工程师。CNMHG李彩虹:乙醇汽油中乙醇含量的影响及测定意义325是偏低,都会影响油品的性能、质量2变性燃料乙醇含量的测定及意义70根据GB18351—2004《车用乙醇汽油》标准,票682013年之前是采用“现场快速检验法”来测定变性燃料乙醇含量。这个试验的优点在于操作简单并且能够快速得出试验结果,但它的影响因素却是多方0.20.40.60.81.0面的:首先,要正确选择10mL移液管且移液管必环己烷/%须校验,使其准确度达到10.00±0.01mL,以保证加图1乙醇环己烷相图入乙醇汽油中的蒸馏水量准确无误。另外,绝不可(2)乙醇与组分油混合,50%馏出温度降低以用10mL量筒代替l0nL移液管来量取蒸馏水组分油主要是由烷烃、环烷烃、芳香烃等烃类化合其次,操作方式要准确无误。在试验过程中,一定物以及少量非烃化合物组成的混合物,组分油与乙要将具塞量筒上下颠倒20次,使组分油与变性燃醇混合后,由于共沸效应,混合物存在最低恒沸点,料乙醇充分混合均匀,将混合物静置20min,使油为最低恒沸混合物,50%馏岀温度明显降低。中的水完全析岀,沉落到量筒底部,分成界面清晰以锦州石化分公司生产的93号乙醇汽油调和的油一水两相,再读取数据,准确至0.5mL。同时组分油实测数据分析:锦州石化分公司主要采用辽由于各油田原油成分的不同、试验环境温度的变化河油田、大庆油田的原油炼制组份油。以2013年等因素也影响“现场快速检验法”结果的准确性上半年的辽河油田原油为例(20℃密度为9942由于锦州石化公司生产的车用乙醇汽油调和组分kg/m3)分析数据见表1油中,环烷烃和芳香烃含量相对髙些,导致乙醇在表1原油族组成组分油中的溶解度增大,体现在“快速法”中,表名称数值现为水相体积相对减小,试验结果偏低。另外在冬CA芳香环上的碳原子占分子总碳原子的百分数21.0CP烷基链上的碳原子占分子总碳原子的百分数51.0季,试验环境温度偏低,乙醇在组分油中的溶解度CN环烷环上的碳原子占分子总碳原子的百分数28将减小,则试验中水相体积相对増大,试验结果偏RA芳香环数高。而用“色谱法”测定变性燃料乙醇含量时,由R环烷环数于色谱柱温是恒定的,试验的内标物为标准物质,总环数利用该批原油炼制的93号组分油饱和蒸气压就不存在上述情况,经将大量试验数据相对比发为57we:10%馏出温度为58℃:50%馏出温度为现,“快速法”相对于“色谱法”在试验结果上的101℃。变性燃料乙醇与以上93号组分油按10误差在0.3-07(体积比)掺配后其饱和蒸气压为60kPa,10%馏3结论出温度为52℃,50%馏出温度为83℃根据GB18351-2013《车用乙醇汽油》,变性压升高了,10%、50%馏出温度明显降低了,且经燃料乙醇添加到车用乙醇汽油调和组分油中的比大量实验证明,以辽河油田原油生产加工的组分例为8%-12%,变性燃料乙醇在乙醇汽油中的含量油,10‰~50%馏岀温度在50-l10℃,加入变性燃若偏高,则蒸发损耗增大,耗油量增大;若偏低,料乙醇后,由于共沸效应,乙醇汽油50%馏出温度则辛烷值降低,油品不达标,二者都会对油品质量降低20℃左右,在70-90产生影响。利用“色谱法”可以准确测定乙醇汽油另外,乙醇的热值低。每千克乙醇燃烧的热值中变性燃料乙醇含量,保证油品质量安全。约是每千克汽油燃烧热值的13。因此,若乙醇汽参考文献油中的变性燃料乙醇含量偏高,则将导致油品汽化增大,蒸发损耗增大,平均加速性降低,发动机动汪存信,未昭华,屈松生,物理化学M武汉;武汉大力性下降,每公里耗油量增加。相反,若乙醇汽油学出版社,2000中变性燃料乙醇含量偏低,则辛烷值降低,抗爆性责任编校:刘亚兵降低。可见,在乙醇汽油中,无论乙醇含量偏高还中国煤化工CNMHG