柴油是柴油发动机不可或缺的燃料，不同柴油产品具有各自的特点[1-4]。近年来，进口的生物燃料油技术要求满足GB/T 25199-2010《生物柴油调合燃料(B5)》中对应项目的技术要求[5]，所进口的生物燃料油就是生物柴油调合燃料(简称生物柴油，下同)，适用于压燃式发动机。生物柴油的进口既缓解了国内燃料的供应不足，改善了柴油燃料的性能，也对发动机燃烧后污染物的减排，提高空气质量提供了有利条件[6-13]。生物柴油在国内市场投放应用，也增加了燃料油的供应品种。为了有针对性地了解进口生物柴油的质量特点，选取进口柴油作为进口生物柴油的参比对象，将进口生物柴油与进口柴油的技术要求、检验结果与试验方法进行了对比分析与研究，为更好地了解和应用生物燃料油，在质量把握上提供理论依据。
进口生物柴油与进口柴油的技术要求、检验结果与试验方法见表 1。
进口生物柴油及进口柴油技术指标要求的高低、检验结果的大小直接关系到对应油品的质量好坏，进而影响燃料油在具体应用中的使用性。
据表 1所列，进口生物柴油共有14个检验项目，而进口柴油只有12个检验项目。其中：
(1) 两者有5个项目的质量指标相同，即：w(10%蒸余物残炭)不大于0.2%、w(灰分)不大于0.01%、铜片腐蚀为不大于1级、φ(水分与沉淀物)不大于0.05%、颜色为不大于2.0。
(2) 两者15 ℃密度的下限值均为0.820 kg/m3，进口生物柴油的上限值为845.0 kg/m3、进口柴油的上限值为860.0 kg/m3；两者40 ℃运动黏度的下限值均为2.0 mm2/s，进口生物柴油的上限值为4.5 mm2/s、进口柴油的上限值为5.5 mm2/s。
(3) 进口生物柴油中硫的质量分数为不大于0.001 0%、闪点为不低于64 ℃、倾点为不高于-5 ℃、十六烷指数为不小于48、馏程中90%回收温度为不高于360 ℃；进口柴油中的硫的质量分数为不大于0.5%、闪点为不低于60 ℃、倾点为不高于0 ℃、十六烷指数为不小于45、馏程中90%回收温度为不高于370 ℃。对比上述质量指标要求，进口生物柴油均优于进口柴油。
(4) 进口生物柴油中的酸值为不大于0.3(以KOH计)/ (mg·g-1)、φ(脂肪酸甲酯)为3.0%~6.0%，而进口柴油则没有该两项目的规定与质量指标要求。
(1) 检验结果范围相同的项目有：w(灰分)为0.001%~0.002%、铜片腐蚀为1 a。
(2) 检验结果范围相近的项目有：φ(水分与沉淀物)＜0.025%和＜0.05%、颜色＜0.5~0.5、十六烷指数为49~56。进口生物柴油与进口柴油15 ℃密度下限值相接，结果分别为832.9 kg/m3和839.8 kg/m3；上限值差值略大，进口生物柴油15 ℃密度上限值为843.0 kg/m3，而进口柴油15 ℃密度上限值为859.2 kg/m3。
(3) 检验结果范围有差别的项目有：运动黏度和闪点。进口生物柴油40 ℃运动黏度为2.823~2.874 mm2/s、闪点为66~68 ℃；进口柴油40 ℃运动黏度为3.010~4.394 mm2/s、闪点为62~85 ℃。
(4) 检验结果范围差别较大的项目有：10%蒸余物残炭、倾点和馏程。进口生物柴油w(10%蒸余物残炭)为0.01%、倾点为-21~-12 ℃、馏程中90%回收温度为330~332 ℃；进口柴油w(10%蒸余物残炭)为0.02%~0.04%、倾点为0~-12 ℃、馏程中90%回收温度为347~370 ℃。
(5) 检验结果范围差别大的项目有：硫含量。进口生物柴油中w(硫)为0.000 2%~0.000 6%；进口柴油中w(硫)为0.42%~0.48%。
除脂肪酸甲酯检验项目采用EN标准外，进口生物柴油与进口柴油其余检验项目均采用ASTM D试验方法进行检验。其中：
(1) 在对应的检验项目中，进口生物柴油与进口柴油采用相同试验方法检验的项目有：密度、灰分、铜片腐蚀、水分与沉淀物、运动黏度、闪点、倾点、颜色及馏程，对应的试验方法为：ASTM D 4052、ASTM D 482、ASTM D 130、ASTM D 2709、ASTM D 445、ASTM D 93、ASTM D 97、ASTM D 1500、ASTM D 86。
(2) 采用不同试验方法的项目有：硫含量、10%蒸余物残炭和十六烷指数。进口生物柴油中硫含量采用ASTM D 5453、10%蒸余物残炭采用ASTM D 4530、十六烷指数采用ASTM D 4737；进口柴油中硫含量采用ASTM D 4294、10%蒸余物残炭采用ASTM D 189、十六烷指数采用ASTM D 976。
(3) 进口生物柴油中酸值采用ASTM D 664、脂肪酸甲酯则采用EN 14078试验方法。
(1) 进口生物柴油的一些项目质量指标高于进口柴油的质量指标，为产品质量在技术指标上提供了依据。
(2) 虽然进口的生物柴油与进口柴油都适用于压燃式发动机的需要，但在技术指标上，不仅进口生物柴油中的硫含量、馏程和倾点等项目比进口柴油的要求高，在检验结果上也有所体现：
① 进口生物柴油中的硫含量技术指标与实际结果既符合GB/T 25199-2010表 1与表 2中硫的质量分数不大于0.15%和不大于0.035%的规定，也符合GB 19147-2013《车用柴油(Ⅳ)》[14]表 1中硫的质量分数不大于0.035%的规定和表 2中硫的质量分数不大于0.00 5%的规定，更符合GB 252-2011《普通柴油》[15]中硫的质量分数不大于0.035%的规定。而进口柴油中硫含量质量指标与实际结果不仅高于GB/19147-2013中硫含量的规定，也高于GB 252-2011中硫含量的规定。
柴油中硫含量高，其燃烧产生的含硫化合物会腐蚀机件与排气系统，使发动机不能正常工作，燃烧产生的二氧化硫会严重污染环境。硫含量低，既减少对柴油发动机的机缸与部件的腐蚀，又可以明显降低柴油机尾气颗粒物的排放。
② 进口生物柴油中的90%回收温度比进口柴油90%回收温低10~20 ℃。而柴油中90%回收温度和95%回收温度越低, 说明柴油中重质馏分含量低, 这就使得柴油的燃烧更加充分, 不仅可以提高柴油机的动力性, 减少机械磨损, 还可避兔发动机产生过热现象, 从而使发动机寿命增长。
③ 进口生物柴油中的倾点比进口柴油的倾点低10℃左右。油品中倾点温度越低，在低温条件下其流动性能越好。说明进口生物柴油比进口柴油可以在更低温度下应用，为在北方冬季的天气条件使用创造了条件。
(3) 由于进口生物柴油与进口柴油多数项目的检验方法相同，这为检验结果数据间的可比性提供了条件；也有几个项目的检验方法不同，方法的不同致使检验结果间还是有差异的。
经比较分析，进口生物柴油检验项目多于进口柴油检验项目，大部分项目的检验方法相同，质量指标高于或等同于进口柴油，多数项目的检验结果优于进口柴油。进口生物柴油有良好的低温流动性，可以在更低条件下应用，特别是进口生物柴油中的硫含量质量指标与检验结果比进口柴油小许多倍，达到欧Ⅳ、欧Ⅴ对柴油中硫含量质量指标的要求。
进口生物柴油不仅为柴油发动机提供了新的燃油品种，也为提高柴油质量、改进柴油燃烧性能、降低发动机的腐蚀、满足机动车尾气排放的强制性要求创造了条件。在具体应用上，其效果也必将优于进口柴油的使用性能。
2015, Vol. 44 Issue (1): 83-86
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