柴油的生产及检测

张凤娇

【摘 要】 柴油是一种轻质的石油产品，大多使用于装有柴油发电机的车、船等运具上，还有部分用于柴油发电和供热的锅炉上。目前国内柴油的生产方法比较多，因此作为质量检验人员首先对柴油的生产方法进行了解，之后按照国家规定的相关检验方法进行检验。对于质量监督人员来讲不光要懂得对柴油的检验，还要了解柴油的生产过程，只有这样才能更好的控制好柴油产品质量。

【关键词】 柴油 生产方法 质量检验

柴油是一种轻质的石油产品，它是由许多复杂的烃类（碳原子数约10～22）组成的混合物，它的主要用途是具有柴油机设备的重要燃料。最早的柴油产品主要由原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、石油焦化等过程生产加工出来的，也可以由页岩油和原煤加工制取。目前生产生物柴油使用的原料多种多样，生产工艺也各不相同，下面简单介绍几种柴油的生产工艺。

1 石油加工生产柴油的生产工艺

1.1 原油常压蒸馏法

（1）原油常压法蒸馏工艺流程如图1所示。

（2）工艺说明：如图可见，原油经过脱盐脱水后，使原油水分达到小于5%，含盐量达到每升小于10毫克后，采用泵将原油输送到初塔，在输送过程中，要经过一系列的热交换，进入初塔前原油的温度已达到200-250度。初塔的作用是将原油进行气液分离，初塔中的气体经过冷凝后一般作为催化重整的原料，也可作为汽油的组分。初馏塔底的液相油称为拔头原油，由泵打入加热炉进行加热，加热到370度后经过转油线送入精馏塔中，此塔是在常压中进行，因此被成为常压蒸馏，相对用的加热炉被称为常压炉。拔头原油经过常压塔蒸馏后，塔顶馏出的汽油组分可作为重整原料油，从侧向采出的分别是煤油、轻质柴油和重质柴油，塔底产物为原油中沸点为350度以上的重组分，被称为常压重油。

1.2 原油的催化裂化法生产柴油工艺

采用蒸馏法生产的柴油其提取的数量和质量都受到一定的限制，随着柴油市场需求不断增加，石油加工技术的不断发展，石油的技术得到长期的发展，采用催化裂化可使轻质油的收率达到70-80%，而采用蒸馏法只能达到10-40%。

2 生物柴油生产工艺

（1）采用化学法生产生物柴油工艺。化学法生产生物柴油的原料为生物油脂、甲醇或者乙醇，与氢氧化钠或者甲醇钠进行混合，在酸性和碱性催化剂的作用下，经过230-250度高温的情况下，进行脂交换反应，反应结果得到脂肪酸甲酯或者乙酯，最后经过洗涤干燥后得到柴油[1]。

（2）生物酶法生产柴油工艺。这种柴油的生产又分为固定化酶法、液体酶法和全细胞法。生物酶法生产柴油工艺主要以动物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转脂反应，最后生产脂肪酸甲酯或乙酯。

3 柴油的检测项目及方法

（1）氧化性（根据SH/T0175标准）。将柴油样品过滤后注入氧化管，通入氧气，再冷却到常温，经过滤后得到一定量的不溶物，使用三合剂将粘附性不溶物从氧化管中洗下来，再对三合剂进行蒸发，除去三合剂得到的粘附性不溶物，可过滤不溶物和粘附性不溶物的量和为总不溶物量。

（2）酸度（根据GB/T 258标准）。此法为容量法，采用沸腾的乙醇抽出轻质柴油中的有机酸，再使用0.05N氢氧化钾乙醇溶液进行滴定，最后中和100亳升石油产品所需氢氧化钾的体积数为柴油的酸度值。

（3）十六烷值（根据GB/T 386标准）。十六烷值的检验主要是与柴油自燃性基本相同的标准燃料中所含有的正十六烷的体积百分数[2]。检验用的标准燃料试剂是用正十六烷与2-甲基萘按照不同体积百分数配成的混合物，其中正十六烷自燃性好，设定其十六烷值为100，α-甲基萘（1-甲基萘）自燃性差，设定其十六烷值为0。该试验一般在化验室内使用标准的单缸柴油机按照规定的条件进行实验的。

（4）残炭（根据GB/T 508标准）。取100克的柴油样品放入已经恒重的坩埚中，采用电热板对其进行加热，点燃坩埚内的柴油，使其燃烧到只剩下灰分和残炭后，将坩埚放置于775±25℃高温炉中1.5-2小时，通过称量得到灰分结果。

（5）闪点（根据GB/T 261）。将柴油样品在烧杯中缓慢的进行加热，加热时温度上升要恒定，并且要进行搅拌。在规定的温度下，停止搅拌，点燃烧杯内的气体，点燃用的火焰引起柴油样品上的蒸气闪火时的最低温度为柴油的闪点，10、5、0、-10、-20号柴油的闭口闪点为55℃，-35和-50号柴油为45℃。

（6）密度（根据GB/T 510标准）。将常温下的柴油倒入密度计量筒中，将密度计放入样品中，静止后准确读出样品的密度及温度。当温度达到平衡后，按照石油专用的计量表把观察得到的密度计读数换算成标准密度。

（7）凝点（根据GB/T 510标准）。柴油的凝点是指油品在规定条件下冷却至丧失流动性时的最高温度。

（8）水分（根据GB/T 260标准）。将定量后的柴油样品与100mL的无水溶剂进行充分混合，使用蒸馏器对混合物进行蒸馏一小时，根据接收器中收集的水体积计算出试样水分。

参考文献：

[1]王银山，姚春德，段峰.柴油含水甲醇组合燃烧对柴油机性能的影响[J].天津大学学报，2005.

[2]孙培廷.船舶柴油机[M].大连海事大学出版社，2002.