有关柴油的常识

一、柴油组成

柴油（Diesel）又称油渣，由原油、页岩油等经蒸馏，催化裂化，减黏裂化，焦化等过程生产的。它由不同的碳氢化合物混合组成。它的主要成分是含9~18个（也有10~22个的说法）碳原子的链烷、环烷或芳烃，包括烷烃、烯烃、环烷烃、芳香烃、多环芳烃与少量硫(2～60g/kg)、氮(<1g/kg)及添加剂组成的混合物。在这几种成分中，烷烃占有最大的比例。

它的化学和物理特性位于汽油和重油之间，沸点在170℃至390℃间，比重为0.82~0.845kg/l。热值为3.3 107J/L，沸点范围和黏度介于煤油与润滑油之间的液态石油馏分。易燃易挥发，不溶于水，易溶于醇和其他有机溶剂。

以燃料油为例：白色或淡黄色液体。相对密度0.85。熔点-29.56℃。沸点180～370℃。闪点40℃。蒸气密度4。蒸气压4.0kPa。蒸气与空气混合物可燃限0.7～5.0%。遇热、火花、明火易燃，可蓄积静电，引起电火花。

是组分复杂的混合物，沸点范围有180℃~370℃和350℃~410℃两类。

直馏柴油是在270～350℃的温度范围内从石油中提炼出来的，它是由87%的碳，12.6%的氢和0.4%的氧组成的茶黄色液体碳氢化合物。

柴油分为轻柴油和重柴油，轻柴油用于1000r/min以上的高速柴油机；而重柴油用于1000r/min以下的中、低速柴油机。车用柴油为轻柴油。

根据原油性质的不同，有石蜡基柴油、环烷基柴油、环烷-芳烃基柴油等。

根据密度的不同，对石油及其加工产品，习惯上对沸点或沸点范围低的称为轻，相反成为重。一般分为轻柴油和重柴油。石蜡基柴油也用作裂解制乙烯、丙烯的原料，还可作吸收油等。

0#柴油成份

二、柴油标号

商品柴油按凝固点分级。目前国内应用的轻柴油按凝固点分为6个标号：5#柴油、0#柴油、-10#柴油、-20#柴油、-35#柴油和-50#柴油。选用不同标号的柴油应主要根据使用时的气温决定。

我国的北方和南方部分地区不同季节应选用不同的柴油标号：5#适用的最低气温为8℃以上；0#适用的最低气温为4℃以上；-10#适用的最低气温为-5℃以上；-20#适用的最低气温为-14℃以上；-35#适用的最低气温为-29℃以上；-50#适用的最低气温为-44℃以上。

农用柴油特指正20#柴油。

三、柴油的性能指标

柴油使用性能中最重要的是抗暴性和低温流动性，其技术指标分别为十六烷植和凝点，除此之外，还有氧化安定性、硫含量、馏程、闪点、雾化性能和蒸发性能等。

A、柴油的发火性，是指其自燃能力。

柴油的发火性可用十六烷值评定。与汽油辛烷值类似，也是用两种发火性差异很大的作为基准物对比得出的数值。

十六烷值（Cetanenumber）：十六烷值是指与柴油自燃性相当的标准燃料中所含正十六烷的体积百分数。

标准燃料是用不同体积的正十六烷和α-甲基萘混合而成的。正十六烷的发火性很好，规定它的十六烷值为100；α-甲基萘的发火性很差，规定它的十六烷值为0。把正十六烷和α甲基萘按不同体积配成不同的标准燃料，每种标准燃料中含正十六烷的体积百分数，即为标准燃料的十六烷值。

例如，某一柴油的发火性恰好与含有45%的正十六烷和55%的α-甲基萘的标准燃料相同，则该柴油的十六烷值为45。

也有以2，2，4，4，6，8，8-七甲基壬烷代替2-甲基萘，设定其十六烷值为15。十六烷值测定是在实验室标准的单缸柴油机上按规定条件进行的。

柴油的发火性好坏主要是看自燃点的高低。自然点是在没有其他火源作用下，燃料自行燃烧时的最低温度。烷烃自燃点最低，芳香烃最高，环烷烃居中。

柴油机是靠喷入汽缸的柴油与压缩后的高温空气接触而自行燃烧的，因此，要求柴油应具有良好的发火性能。柴油工作时，柴油从喷油器被喷入燃烧完后，并非立即着火，而要经过一段时间进行燃烧前的准备，这个准备过程所经历的时间称为着火落后期。着火落后期过长，则可能在燃烧开始时燃烧室内积存的柴油较多，以致燃烧开始后汽缸内压力升高过快，使曲柄连杆机构受较大的冲击力，加速磨损，同时汽缸内发出很响的敲击声，即工作粗暴。发火性好的柴油由于自燃能力强，所需要的准备时间短，则柴油机工作比较柔和，且可在较低的温度下发火，有利于启动。

柴油十六烷值的高低与其化学组成有关，正构烷烃的十六烷值最高，芳烃的十六烷值最低，异构烷烃和环烷烃居中。当十六烷值高于50后，再继续提高对缩短柴油的滞燃期作用已不大；相反，当十六烷值高于65时，会由于滞燃期太短，燃料未及与空气均匀混合即着火自燃，以致燃烧不完全，部分烃类热分解而产生游离碳粒，随废气排出，造成发动机冒黑烟及油耗增大，功率下降。

添加剂可提高柴油的十六烷值，常用的添加剂有硝酸戊酯或已酯。

B、柴油的挥发性，是指柴油由液态转化为气态的性能。

柴油的挥发性用馏程和闪点等指标表示。

柴油的挥发性好，对混合气的形成有利，特别对高速柴油机来说，由于混合气的形成时间短，更需要柴油有较好的挥发性，以便迅速挥发形成混合气。这样可以缩短着火落后期。但是，挥发性太好也不利，因为蒸发性太好时，在着火落后期中喷入汽缸的柴油，会形成过多的蒸气，当火焰出现时，几乎喷入的柴油都参加燃烧，从而出现工作粗暴现象。

闪点是指石油产品在规定条件下，加热到它的蒸汽与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度。

油品越轻，闪点越低。

油品的危险等级是根据闪点来划分的。从闪点可判断油品组成的轻重，鉴定油品发生火灾的危险性。用闭口闪点测定器测定的闪点称闭口闪点，一般用以测定轻质油品。闪点越高越安全。闭口闪点用规定的闭口闪点测定器所测得的闪点，以℃表示。

C、柴油的粘度，是表示油料稀稠的一项指标。

粘度是随温度的变化而变化的。温度高时油料变稀，粘度变小；温度低油料变稠，粘度变大。轻柴油的粘度是指20℃时的粘度。柴油的粘度会影响柴油的流动性、雾化性、燃烧性和润滑性等。粘度过大、流动性差，影响供油量。喷入汽缸内的油粘度较大，影响雾化，不易与空气均匀混合，这样燃烧不完全，燃料耗油量增加。但粘度也不应过小，如粘度过小，在喷射时，因油粒细小，射程太短，同样不能很好的均匀分布，以致燃烧不完全，排气冒黑烟。此外，粘度过小的柴油，除了不能保证高压油泵和喷油器精密偶件的润滑而增加磨损外，还会在高压油泵和喷油器的不密合处漏掉，使喷入燃烧室的油量不足，从而降低发动机的功率。

D、柴油的低温流动性，该性能影响柴油能否可靠地供给，发动机能否正常工作。评定柴油低温流动性的指标有凝点、浊点和冷滤点。

流动性(Flowability)：凝点是评定柴油流动性的重要指标，它表示燃料不经加热而能输送的最低温度。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。柴油中正构烷烃含量多且沸点高时，凝点也高。一般选用柴油的凝点低于环境温度3-5℃，因此，随季节和地区的变化，需使用不同牌号，即不同凝点的商品柴油。在实际使用中，柴油在低温下会析出结晶体，晶体长大到一定程度就会堵塞滤网，这时的温度称作冷滤点。与凝点相比，它更能反映实际使用性能。对同一油品，一般冷滤点比凝点高1-3℃。采用脱蜡的方法，可降低凝点，得到低凝柴油。

E、柴油的安定性，是指其在运输、贮存和使用过程中保持外观颜色，组成和使用性能不变的能力，评定柴油安定性的指标有催速安定性沉渣，碘值，10%蒸余物残炭，实际胶质。

四、识别柴油质量的土办法

1、看颜色。合格的0号柴油的颜色一般为淡黄色或黄色，且清澈、透明。若发现0号柴油浑浊或黑色、无色时，多为不合格。

2、闻味道。合格的0号柴油，有油腻味或刺激性气味，若发现有臭味时，多为不合格。

3、看密度。常温下，0号柴油的比重为0.85左右，若密度太高，则说明该柴油干点过高，发动机在正常工作过程中容易燃烧不完、冒黑烟、积碳；若太低，则说明该柴油的低碳成分过多，机械正常工作过程容易产生爆震、机械加速无力或闪点过低。可以通过密度计检测，或在使用过程中发现上述现象时，可以初步判别该柴油质量有问题。

4、闪点。闪点是衡量柴油着火危险性的指标，闪点越低，则发生着火的危险性越大。合格的0号柴油，国家标准要求的闪点为55℃（闭口），然而，只要向其混入一小部分低沸点烃，其沸点就会骤然下降，特别敏感。因此，若有条件可以用闪点仪测量，简单方便；若无条件，可以取少许柴油，敞口在太阳下，闪点较低时，可以看到油品挥发出来的大量烟气。

5、凝点。柴油的标号是以凝点作为指标，因此，顾名思义，0号柴油的凝点为0℃。

亦可以取约200mL柴油注入容积约300mL干净、干燥的塑料瓶中盖好、包好，放到冰箱中冷冻1～2小时取出，用量程适当的温度计插入瓶中，让柴油溶解，测其熔点，可以得知该柴油是否合格。

茚是一种芳香烃，分子式C9H8，常温下为无色透明油状液体，从煤油中取得，重要用于生产茚-古马隆树脂

萘---分子式C10H8，白色，易挥发并有特殊气味的晶体，而用于合成染料、树脂等。通常的卫生球就是用萘制成的

苊---分子式为C12H10。可从煤焦油内分离出来；或由萘与乙烯通过赤热管道时生成，也可由萘与乙炔反应制得。

实验室用1，8-二溴甲基萘与苯基锂作用制备。