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合成柴油简介及燃烧后废气污染
作者:http://www.haochenghuanbao.com/ 发布于:2013-12-11 11:20:06 点击量:

 

合成柴袖的化学成分为烃类,在所有代用燃料中,合成柴油具有与传统燃油最为接近的 性质。

天然气制合成柴油(Gas To Liquid, GTL)方案正在由天然气高效利用的途径脱颖而 出,通过费托法工艺将天然气转化的合成柴油其含硫量低、芳烃含量低、十六垸值可以达到 70GTL的污染物排放大大低于普通柴油;含硫量低,使排气中硫酸盐颗粒减少;十六烷 值高,芳炫含.量低,改进了燃烧,减少了 NO-和颗粒物的排放。经费托法合成制得的柴油 含有一系列的副产品,含有高石赌烃的石脑油是极好的石油化工原料,合成润滑油具有高黏 度指数和低挥发性,可以作为高性能润滑油的基础油。

煤制合成柴油(Coal To LiquidCTL)有两种,一种由煤直接液化得到,其主要成分 是环烷烃和多砰芳烃,其他杂质含量也比较高,与石油产品相比在车用燃料的质量上并 不占有优势;另一种经由煤制成合成气,合成气再由费托合成法制得以直链烷烃为主的 柴油。

通过费托法制得的合成柴油(FTD)所得产物主要是直链烷烃,同时还含有少量烯烃、 芳烃以及醇、醛、酮等含氧有机物。稍加氢化处理其十六烷值可达75以上。普通柴油的十 六烷值一般在4055之间,因此可以在普通柴油中掺烧FTD以提高柴油的品质。

煤直接液化工艺对煤原料要求较高,技术条件比较苛刻,对设备要求也高,更主要的是 至今国外还没有一套大规模生产装置。相比之下,以天然气为原料的费托法合成柴油技术相 对成熟,更具有竞争力。

生物柴油(Biomass To Liquid, BTL)是一种可再生燃料,可用植物油、动物脂肪或回 收的饱和油脂来生产。生物柴油是安全的、可生物降解的,用于车用燃料可减少空气污染物 如颗粒排放物、一氧化碳、碳氢化合物和其他有毒污染物排放。20%的生物柴油和如%的 石油柴油混合可用于不需改动的柴油发动机。纯生物柴油也可单独使用,但发动机要做某些 改动。

ASTM指出生物柴油由大量的长链脂肪酸烷酯组成,它是以可再生的蔬菜油、可循环 利用的烹调油和动物脂肪等为原料制成的液体燃料。目前,国外大多数生物柴油都是甲基 酯W美国生物柴油的主要来源是大豆油,同时还有部分黄油、牛油和用过的烹调油;欧洲生 物柴油的主要来源是菜籽油;而日本主要以用过的烹调油为主。并且,美国和欧洲已经出台 了生物柴油的相应规范,但是生物柴油的质量良莠不齐,要想保证柴油质量一致,还存在一 定的问题。常规柴油分子由含15个碳的链烃组成,植物油分子一般由1418个碳的链烃组 成,与柴油分子相似。因此,用菜籽油等可再生植物油可加工制取新型燃料——生物柴油。 与常规柴油相比,生物柴油的优点十分突出。首先,作为可再生燃料,燃料可生物降解,利 于降低生命体循环的co2排放量,对环境友好。其次,由于生物柴油原料主要来自于农业, 这就大大刺激了当地农业经济的发展,同时降低了对国外成品油的依赖。另外,生物柴油中 硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放低,并减少PM的排放量,延长催化剂的寿命。生 物柴油中不含芳香烃,从而降低了有毒物的排放。研究表明,使用生物柴油可降低90%的 排气毒性,降低94%的患癌率。由于闪点高,生物柴油的存放更加安全。十六烷值高,燃 烧性好于柴油。生物柴油黏度高、润滑性好,使发动机机油的使用寿命加长。但同时黏度较 高会影响喷射行程,导致喷射效果不佳。由于黏度大,容易阻塞过滤装置,在燃油系统中易 产生沉积6目前,生物柴油也存在大量的不足,生物柴油的燃烧残留物呈微酸性,对气缸有 轻微的腐蚀性。含有双键的生物柴油存贮安定性差,在空气中细菌极易繁殖,导致生物柴油 氧化变质。生物柴油中含有微量甲醇与甘油,会逐渐降解与之接触的橡胶零件,如橡胶膜、 密封圈、燃油管等。甘油容易形成甘油皂堵塞输油管道和喷油嘴。

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