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        進口生物燃料與GB/T 25199-2010的技術(shù)要求對比分析

        2013-10-15 10:14:52牟明仁張代華董偉峰李普明畢克勝
        化學(xué)與生物工程 2013年11期
        關(guān)鍵詞:生物

        牟明仁,張代華,曾 澤,董偉峰,陳 偉,李普明,李 強,王 軍,畢克勝

        (1.遼寧出入境檢驗檢疫局,遼寧 大連116001;2.中國檢驗檢疫科學(xué)研究院,

        北京100123;3.中國石油大連分公司,遼寧 大連116020)

        為了開發(fā)能源的替代產(chǎn)品,緩解能源燃料的緊缺,生物燃料越來越受到人們的關(guān)注。積極開發(fā)和更加合理地利用生物燃料技術(shù)成為科研人員研究的重點[1-5]。生物燃料具有良好的可貯藏性和可運輸性,可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源開發(fā)利用的重要方向。

        從大連等口岸進口的生物燃料,其技術(shù)要求及檢驗結(jié)果與GB/T 25199-2010《生物柴油調(diào)合燃料(B5)》[6]的技術(shù)要求相似。

        為了解大連等口岸進口的生物燃料的技術(shù)要求與質(zhì)量特點,考察進口生物燃料是否符合我國相關(guān)生物燃料標(biāo)準(zhǔn)要求,作者就進口生物燃料的檢驗項目、質(zhì)量指標(biāo)、試驗方法與GB/T 25199-2010標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求進行了對比分析,擬為產(chǎn)品歸類管理、準(zhǔn)確掌握進口生物燃料的技術(shù)要求和試驗方法及合理應(yīng)用進口生物燃料提供技術(shù)依據(jù)。

        1 進口生物燃料與GB/T 25199-2010的技術(shù)要求

        1.1 進口生物燃料技術(shù)要求(表1 )

        1.2 GB/T 25199-2010技術(shù)要求

        GB/T 25199-2010《生物柴油調(diào)合燃料(B5)》標(biāo)準(zhǔn)所屬產(chǎn)品按用途分為B5輕柴油和B5車用柴油兩個類別,并對兩個類別產(chǎn)品的技術(shù)要求和試驗方法都提出了具體規(guī)定。為了使分析更有針對性,選擇GB/T 25199-2010標(biāo)準(zhǔn)中的B5車用柴油技術(shù)要求,即2%~5%(體積分?jǐn)?shù))生物柴油(BD100)與95%~98%(體積分?jǐn)?shù))石油柴油的調(diào)合燃料(適用于GB/T 19147[7]所規(guī)定的壓燃式發(fā)動機)作為分析對比的對象。GB/T 25199-2010《生物柴油調(diào)合燃料(B5)》中對B5車用柴油的技術(shù)要求見表2 。

        表1 進口生物燃料技術(shù)要求Tab.1 Technical requirements of import biofuel

        表2 B5車用柴油技術(shù)要求Tab.2 Technical requirements of B5vehicle diesel

        2 分析與討論

        2.1 檢驗項目

        進口生物燃料有14個檢驗項目,GB/T 25199-2010有18個檢驗項目,兩者共有11個相同的檢驗項目,分別為:硫含量、酸值、10%蒸余物殘?zhí)?、灰分、銅片腐蝕、運動粘度、閃點、十六烷值、密度、餾程、脂肪酸甲酯。其中運動粘度、密度項目中的規(guī)定溫度有區(qū)別。進口生物燃料規(guī)定運動粘度為40℃下的運動粘度、密度為15℃下的密度;GB/T 25199-2010規(guī)定運動粘度為20℃下的運動粘度、密度為20℃的密度。進口生物燃料的餾程只要求95%回收溫度,GB/T 25199-2010則要求50%回收溫度、90%回收溫度和95%回收溫度。進口生物燃料設(shè)置了傾點、水分與沉淀物項目,GB/T 25199-2010則設(shè)置為凝點、水含量及機械雜質(zhì)項目。進口生物燃料增加了顏色檢驗項目,GB/T 25199-2010則設(shè)置有氧化安定性、冷濾點、潤滑性、多環(huán)芳烴的檢驗項目。

        2.2 質(zhì)量指標(biāo)

        進口生物燃料與GB/T 25199-2010在質(zhì)量指標(biāo)規(guī)定上各有異同。其中進口生物燃料規(guī)定的項目質(zhì)量指標(biāo)低于GB/T 25199-2010規(guī)定的有:酸值和十六烷值;相同的有:銅片腐蝕和灰分;高于的有:硫含量、10%蒸余物殘?zhí)?、閃點(閉口)和餾程;范圍不同的有:運動粘度、密度、脂肪酸甲酯。其中:

        (1)進口生物燃料規(guī)定酸值(以KOH計)≤0.3 mg·g-1、十六烷值≥46或≥48,GB/T 25199-2010則規(guī)定酸值(以KOH計)≤0.09mg·g-1、十六烷值≥49。

        (2)進口生物燃料與 GB/T 25199-2010都規(guī)定銅片腐蝕(50 ℃,3h)≤1級、灰分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))≤0.01/% 。

        (3)進口生物燃料規(guī)定硫含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))≤0.0010%、10%蒸余物殘?zhí)浚ㄙ|(zhì)量分?jǐn)?shù))≤0.2%、閃點(閉口)≥64℃或≥66℃、餾程95%回收溫度≤360℃;GB/T 25199-2010則規(guī)定硫含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))≤0.035%、10%蒸余物殘?zhí)浚ㄙ|(zhì)量分?jǐn)?shù))≤0.3%、閃點(閉口)≥55℃、餾程95%回收溫度≤365℃。

        (4)進口生物燃料規(guī)定的40℃運動粘度為2.0~4.5mm2·s-1、15℃密度為0.820~0.845kg·m-3、脂肪酸甲酯含量(體積分?jǐn)?shù))為3.0%~6.0% ,GB/T 25199-2010規(guī)定的20℃運動粘度為3.0~8.0mm2·s-1、20℃密度為0.810~0.850kg·m-3、脂肪酸甲酯含量(體積分?jǐn)?shù))為2.0%~5.0%。

        將GB/T 25199-2010中的20℃密度換算為15℃密度[6],其值范圍為0.8137~0.8535kg·m-3,對比發(fā)現(xiàn):進口生物燃料規(guī)定的15℃密度下限值大于GB/T 25199-2010規(guī)定的密度下限值,而進口生物燃料規(guī)定的15℃密度上限值則小于GB/T 25199-2010規(guī)定的密度上限值,但兩者的密度限值相差不大;此外,進口生物燃料規(guī)定的脂肪酸甲酯含量限值都高于GB/T 25199-2010規(guī)定的脂肪酸甲酯含量限值。

        2.3 試驗方法

        在進口生物燃料各檢驗項目中,除脂肪酸甲酯的試驗方法為EN方法外,其余13項的試驗方法均為ASTM D方法。GB/T 25199-2010各檢驗項目的試驗方法為GB/T和SH/T方法,其中進口生物燃料與GB/T 25199-2010相同的11個檢驗項目要求中,部分GB/T和SH/T方法是直接等效或修改采用ASTM D 方 法,如:GB/T 5096-1985[8]等 效 采 用ASTM D130-1983、GB/T 6536-2000[9]修改采用ASTM D86-2007a、GB/T 7304-2000[10]等效采用ASTM D664-1995、GB/T 386-2010[11]修改采用ASTM D613-2008、SH/T 0689-2000[12]等效采用ASTM D5453;部分GB標(biāo)準(zhǔn)是采用ISO標(biāo)準(zhǔn),GB/T 261-2008[13]修改采用ISO 2719:2002、GB/T 508-1985[14]修 改 采 用 ISO 6245:1982、GB/T 1884-2000[15]等效采用ISO 3675:1998G、GB/T 17144-1997[16]等 效采用ISO 19370:1993;GB/T 23801-2009[17]修改采用EN 14078-09A:2003,與進口生物燃料規(guī)定的脂肪酸甲酯檢驗方法主要內(nèi)容基本一致。

        3 結(jié)語

        通過對進口生物燃料與GB/T 25199-2010的技術(shù)要求進行對比分析,結(jié)果表明:

        (1)進口生物燃料的技術(shù)要求與 GB/T 25199-2010雖然有異同,但基本滿足或符合GB/T 25199-2010的技術(shù)要求。

        (2)進口生物燃料技術(shù)要求的檢驗項目少于GB/T 25199-2010,兩者共有11個相同的檢驗項目,但運動粘度、密度中的溫度設(shè)定不同;進口生物燃料中的餾程只要求95%回收溫度;進口生物燃料與GB/T 25199-2010在油品流動性的表述上有區(qū)別,在水分與雜質(zhì)的項目設(shè)置、表述也有差異;進口生物燃料對油品的顏色做出了規(guī)定;GB/T 25199-2010對油品的氧化安定性、冷濾點、潤滑性及多環(huán)芳烴提出了技術(shù)要求。

        (3)與GB/T 25199-2010相比,進口生物燃料要求的酸值限值明顯較高、硫含量限值明顯較低、閃點(閉口)限值明顯較高;兩者密度限值相差不大。

        (4)在與進口生物燃料對應(yīng)的檢驗項目中,GB/T 25199-2010有5個檢驗項目是等效或修改采用ASTM D的試驗方法,有4個是等效或修改采用ISO的試驗方法,1個是修改采用EN試驗方法。由于進口生物燃料與GB/T 25199-2010采用的試驗方法相同或相近,所以兩者多數(shù)檢驗項目的檢驗結(jié)果具有可比性。

        [1]楊蒸,胡見波,杜澤學(xué).生物柴油對低硫柴油潤滑性的增進作用[J].石油煉制與化工,2005,36(7):25-28.

        [2]李法社,包桂蓉,王華.生物柴油氧化穩(wěn)定性的研究進展[J].中國油脂,2009,34(2):1-5.

        [3]羅文,袁振宏,廖翠萍.生物柴油標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量評價[J].可再生能源,2009,34(2):1-5.

        [4]Lapuerta M,Armas O,Rodr Guez-Fern Ndez J.Effect of biodiesel fuels on diesel engine emissions[J].Progress in Energy and Combustion Science,2008,34(2):198-223.

        [5]朱虎虎.幾種生物柴油潤滑性能的對比研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報,2012,24(2):158-161.

        [6]GB/T 25199-2010,生物柴油調(diào)合燃料(B5)[S].

        [7]GB/T 19147-2003,車用柴油[S].

        [8]GB/T 5096-1985,石油產(chǎn)品銅片腐蝕試驗法[S].

        [9]GB/T 6536-2000,石油產(chǎn)品蒸餾測定法[S].

        [10]GB/T 7304-2000,石油產(chǎn)品和潤滑劑酸值測定法(電位滴定法[S].

        [11]GB/T 386-2010,柴油十六烷值測定法[S].

        [12]SH/T 0689-2000,輕質(zhì)烴及發(fā)動機燃料和其它油品的總硫含量測定法(紫外熒光法)[S].

        [13]GB/T 261-2008,閃點的測定 賓斯基-馬丁閉口杯法[S].

        [14]GB/T 508-1985,石油產(chǎn)品灰分測定法[S].

        [15]GB/T 1884-2000,原油和液體石油產(chǎn)品密度實驗室測定法(密度計法)[S].

        [16]GB/T 17144-1997,石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y定法(微量法)[S].

        [17]GB/T 23801-2009,中間餾分油中脂肪酸甲酯含量的測定 紅外光譜法[S].

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