浅谈生物柴油燃料(Biodiesel Fuel)
1、 生物柴油与石油柴油特性比较
优质生物柴油是由菜油制造而成的一种燃料。其生产过程简单,即利用熟知的所谓脂基转移过程。在美国,当前用作生物柴油原料直馏菜油的主要资源是豆油。
生物柴油及生物柴油混合物可用于所有以柴油为原料的压缩-点火引擎,如以柴油为动力的轿车、载重汽车、拖拉机、船只、运载设备、灌溉系统、矿山设备和发电机等。
生物柴油与石油柴油特性比较
燃料特性 柴油 生物柴油(B100)
燃料标准 ASTM D975 ASTM D6751-02
最低热值 Btu/gal 131 295 117.093
40 °C动粘性 1.3 - 4.1 1.9-6.0
碳 , 重量% 87 77
氧, 不同重量% 0 11
硫, 重量% 0.05 最多 0.0 -0.0024
爆发点温度,°C 60-80 100-170
云雾点温度,°C -15 to 5 -3 to 12
流动点温度,°C -35 to -15 -15 to 10
十六烷值 40-55 48-65
生物柴油混合物属于由部分纯生物柴油和部分石油柴油混合而成的燃料。例如B100是纯生物柴油,而B20是由20%生物柴油和80%普通柴油混合而成的。
兰太阳公司建议在温暖气候条件下使用混合生物柴油B20(20%生物柴油,80% #2柴油),在寒冷气候条件下, 普通柴油部分使用#1柴油燃料和柴油添加剂强化因子。B20混合柴油提供的是一种超级燃料,因为它具有更高的十六烷值,超级润滑性能,大大减少煤烟排放,实际上消除了可见烟气的排放,更少的有毒物质排放,最少的Nox排放,具有相同的燃料消耗量和马力,扭矩,而且燃料气味较干净。
目前,生物柴油ASTM D6751标准已经开发出来,并制定了高质量生物柴油特性参数。生物柴油工业持股者现在可以相信满足ASTM D6751特性参数的高质量生物柴油燃料。
由于原料作物采集太阳能并将之转换为生物柴油原料油,所以生物柴油可产生出要之产生能量220%的能量,包括所有用于农业、运输等的全部能量。
2、生物柴油引擎的特性:
a)生物柴油与柴油燃料具有相同的动力
生物柴油的主要优点之一是它可用于现有的引擎,而且燃料喷射设备对操作性能的影响很小。生物柴油比美国柴油燃料有更高的十六烷值,点火快,引擎杂音少。在1500万英里野外试验中,生物柴油显示了与普通柴油相似的油耗,马力,扭矩和牵引力。
b)生物柴油比石油柴油具有更大的润滑性
润滑性(或者说减少摩擦的能力)可减少引擎的磨损与划痕,最终降低柴油车队的维护费用。即使1%的生物柴油也可使精练柴油的润滑性提高65%。环保机构关于2006年减少硫含量的规定将降低石油柴油的润滑性,且需加入添加剂;生物柴油,甚至在很低的水平下,例如添加2%的生物柴油即可填补这一作用。
c)生物柴油在冬季
寒冷天气能使任何柴油燃料,包括生物柴油产生云斑甚至凝固。混合有20%生物柴油的用户会发现冷流动特性(冷流过滤器插入点温度,云雾点温度,流动点温度)上升华氏3-5°。2号柴油与1号柴油(煤油)混合的用户也会采用相同的办法,使用冷流强化添加剂,开动燃料过滤器或加热器,或将车辆存放在建筑物附近。
d)燃料的经济性能
蓝太阳公司预计B20的用户可能最多降低1%英里/加仑,这一点作为使用B20的一项附加成本。
e)大多数主要引擎公司都郑重声明,使用混合柴油燃料(B20以下)将不会影响他们
的技术保证。
3、美国经济十分依赖以柴油为动力的运输与工业车辆:
柴油占全美运输油料消耗的20%,或每年560亿加仑;
柴油引擎提供全美水上货运动力的94%;
95%运输车辆和重型建筑机械使用柴油;
每天柴油动力运送1400万儿童上学,1800万吨货物,1400万台计算机;
柴油引擎比汽油引擎提高30%-200%的效率,50-300%使用寿命。
与普通柴油相比,生物柴油提供同样的动力