柴油是石油經過常壓分餾後得到的產物。如果直接由石油煉製得到,柴油中的硫、氮、氧含量較高,烯烴的含量也比較高。產品中烯烴的含量高則容易出現變色現象,而且還會影響機動車的使用壽命,對大氣污染程度也相對大些。
為了克服上面這些問題、提高柴油的使用性能,在柴油的加工過程中,一般會引進了加氫工藝:一方面可以降低柴油中硫、氮、氧、烯烴的含量,提高產品的安定性好;另一方面也可以減少產品對大氣的影響程度。
為什麼選擇加氫精制工序? 這還得從柴油的十六烷值説起,十六烷值就是柴油在柴油機中燃燒時的自燃性指標,十六烷值越高柴油的燃燒性能越好,越不易產生爆震等非正常燃燒現象,它與柴油的標號不同:柴油標號只表明了柴油的抗凝固性能,而十六烷值是真正影響燃燒性能指標。 十六烷值大小與柴油組分的性質有關。一般説來,烷烴的十六烷值最大,芳香烴的最小,環烷烴和烯烴則介於兩者之間。正十六烷(CN規定為100),1-甲基萘(CN規定為0)柴油的標準燃料是由正十六烷和2,2,4,4,6,8,8-七甲基壬烷(CN規定為15)按一定比例混合得出,在標準發動機上將試油與標準燃料進行比較,若試油與某一標準燃料的爆震程度相當,那麼它與標準燃料均有同樣的十六烷值,標準燃料的十六烷值可由下式計算:十六烷值=正十六烷體積分數+0.15×七甲基壬烷體積百分數。通常,焦化柴油十六烷值一般在50左右,常柴十六烷值一般在45左右,催柴的十六烷值一般在35左右。 同樣的石油,其柴油的加工藝不同,得到的柴油的十六烷值也不盡相同:直餾柴油烷烴含量高,十六烷值高;催化柴油異構烷烴以及烯烴高於直餾柴油,故其十六烷值要低於直餾柴油;焦化柴油中烯烴和芳烴含量要高於催化柴油,所以它的十六烷值明顯要低。經過催化加氫精制的柴油,由於其中的烯烴轉變為烷烴,芳烴轉變為環烷烴,故十六烷值提高,性能變好。 一般來説,轎車使用的輕柴油的十六烷值不應低於45。如果柴油的十六烷值低於工作條件要求,會發生燃燒延遲和不完全燃燒現象,甚至發生爆震,降低發動機功率,增加柴油消耗量。但十六烷值過高,也會使燃燒不完全而發生冒煙現象,並增加柴油消耗量。高速柴油機燃料的十六烷值約為40~56。加入少量的添加劑(如硝酸戊酯),也可提高柴油的十六烷值。 普柴和加氫柴油的區別 一、普通柴油經過常壓分餾,產出的柴油硫、氮、氧含量高,烯烴含量較高,靜止較短的時間會出現變色,若車用會影響車的使用壽命,而且會對大氣產生相當大的污染。
加氫後的柴油硫、氮、氧、烯烴的含量都較低,安定性較好,能夠長時間保存,而且具有環保要求。有的加氫裝置因為有一少部分裂化劑能夠影響柴油的凝點,使柴油的凝點降低,冷濾點降低。
焦化柴油十六烷值一般在50左右,常柴十六烷值一般在45左右,催柴的十六烷值一般在35左右。
二、根據柴油十六烷值的分佈特點:
直餾柴油烷烴含量高,十六烷值高;
催化柴油異構烷烴以及烯烴高於直餾柴油,故其十六烷值要低於直餾柴油;
焦化柴油中烯烴和芳烴含量要高於催化柴油,所以它的十六烷值明顯要低。
經過催化加氫精制的柴油,由於其中的烯烴轉變為烷烴,芳烴轉變為環烷烴,故十六烷值提高。
三、普通柴油硫含量都很高,很多柴油組分油都在2000PPM以上,加氫柴油的硫含量可以做到很低,不過目前達到800--1000就可以了,再與其他組分調合。