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柴油

来源:科学揭秘 作者:小慧 时间:2020-06-30 10:26:56

 柴油

柴油是轻质石油产品,复杂烃类(碳原子数约10~22)混合物。为柴油机燃料。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的柴油馏分调配而成;也可由页岩油加工和煤液化制取。分为轻柴油(沸点范围约180~370℃)和重柴油(沸点范围约350~410℃)两大类。广泛用于大型车辆、铁路机车、船舰。

柴油最重要用途是用于车辆、船舶的柴油发动机。与汽油相比,柴油能量密度高,燃油消耗率低。柴油具有低能耗,所以一些小型汽车甚至高性能汽车也改用柴油。

2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,柴油,轻馏分在3类致癌物清单中。

性能

轻质石油产品,是复杂的烃类混合物,碳原子数约10~22)混合物。为压燃式发动机(即柴油机)燃料。

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的柴油馏分调配而成(还需经精制和加入添加剂);由原油、页岩油等经直馏或裂化等过程制得。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。

热值为3.3*10^7J/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。是组分复杂的混合物,沸点范围有 180℃ ~370℃ 和 350℃ ~410℃ 两类。

沸点范围和黏度介于煤油与润滑油之间的液态石油馏分。

主要指标是十六烷值、黏度、凝固点等。对柴油质量要求是燃烧性能和流动性好。燃烧性能用十六烷值表示愈高愈好,大庆原油制成的柴油十六烷值可达68。高速柴油机用的轻柴油十六烷值为42∼55,低速的在35以下。

分类

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。
柴油分为轻柴油(沸点范围约180-370℃)和重柴油(沸点范围约350-410℃)两大类。柴油使用性能中最重要的是着火性和流动性,其技术指标分别为十六烷值和凝点,我国柴油现行规格中要求含硫量控制在0.5%-1.5%。
同车用汽油一样,柴油也有不同的牌号。
柴油按凝点分级,轻柴油有5、0、-10、-20、-35、-50六个牌号,重柴油有10、20、30三个牌号。
选用柴油的依据是使用时的温度。柴油汽车主要选用后5个牌号的柴油,温度在4℃以上时选用0#柴油;温度在4℃---- -5℃时选用-10#柴油;温度在-5℃---- -14℃时选用-20#柴油;温度在-14℃---- -29℃时选用-35#柴油;选用柴油的牌号如果高于上述温度,发动机中的燃油系统就可能结蜡,堵塞油路,影响发动机的正常工作。

用途

高速柴油机(汽车用)比汽油机省油,柴油需求量增长速度大于汽油。
柴油机较汽油机热效率高,功率大,燃料单耗低,比较经济,故应用日趋广泛。
由于高速柴油机燃料耗量(50~75g/MJ)低于汽油机(75~100g/MJ),使用柴油机的大型运载工具日益增多。柴油广泛用于大型车辆、铁路机车、船舰。主要用作柴油机的液体燃料,柴油具有低能耗、低污染的环保特性,所以一些小型汽车甚至高性能汽车也改用柴油。
它主要作为拖拉机、大型汽车、内燃机车及土建、挖掘机、装载机、渔船、柴油发电机组和农用机械的动力,是柴油汽车、拖拉机等柴油发动机燃料。

生产

利用油脂原料合成生物柴油的方法、用动物油制取的生物柴油及制取方法、生物柴油和生物燃料油的添加剂、废动植物油脂生产的轻柴油乳化剂及其应用;低成本无污染的生物质液化工艺及装置、低能耗生物质热裂解的工艺及装置、利用微藻快速热解制备生物柴油的方法;用废塑料、废油、废植物油脚提取汽、柴油用的解聚釜、生物质气化制备燃料气的方法及气化反应装置;以植物油脚中提取石油制品的工艺方法、用等离子体热解气化生物质制取合成气的方法、用淀粉酶解培养异养藻制备生物柴油的方法、用生物质生产液体燃料的方法;用植物油下脚料生产燃油的工艺方法、由生物质水解残渣制备生物油的方法、植物油脚提取汽油柴油的生产方法、废油再生燃料油的装置和方法;脱除催化裂化柴油中胶质的方法、废橡胶(废塑料、废机油)提炼燃料油的环保型新工艺、脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法。

储存与使用

1、防止水份、机械杂质混入。
2、严禁与汽油混合后用于照明或作煤油炉燃料。
3、柴油在使用前都须经过沉淀、过滤、除去杂质和水份,以保证柴油机燃料供给系统的正常工作。
4、低温时,为改善柴油的低温流动性,允许在柴油中渗入少量煤油,但闪点可能不合格。但决不允许在柴油中加入汽油来改善柴油的低温流动性。
5、同一级别牌号不同的柴油,由于它们的质量指标除凝点和冷滤点外基本相同,所以当资源不足时,可以在合适气温用油情况下混用。
6、严防曝晒及明火加热,尽量在较低温度下储存。冬季在使用柴油时可进行必要的预热。

毒性与危害

本品对人体侵入途径:皮肤吸收为主、呼吸道吸入。
LD50 、LC50无资料。柴油的毒性类似于煤油,但由于添加剂(如硫化酯类)的影响,毒性可能比煤油略大。
主要有麻醉和刺激作用。未见职业中毒的报道。
毒性健康影响:柴油为高沸点成份,故使用时由于蒸汽所致的毒性机会较小。柴油的雾滴吸入后可致吸入性肺炎。皮肤接触柴油可致接触性皮炎。多见于两手、腕部与前臂。柴油废气,内燃机燃烧柴油所产生的废气常能严重污染环境。废气中含有氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、醛类和不完全燃烧时的大量黑烟。黑烟中有未经燃烧的油雾、碳粒,一些高沸点的杂环和芳烃物质,并有些致癌物如3.4-苯并芘。
工作场所职业接触限值中国MAC(最高容许浓度)无规定。
预防方法:严格遵守操作规程,正确使用个人防护用品,不能用口吸堵塞油管。工作后淋浴,更衣,保持良好卫生习惯。
比起汽油来,柴油含更多的杂质,它燃烧时也更容易产生烟尘,造成空气污染。柴油燃烧后产生的烟灰可能有致癌的作用,因此近年中在西欧各国包括汽车在内燃烧柴油的机器必须装滤尘器才可使用。为了减少因为烟尘所造成的污染,而其硫氧化合物(SOx)污染也是一个问题。
 

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