生物基汽油添加剂对我国油品的适应性研究

摘要

在汽油中加入添加剂是提高汽油各项性能的有效办法之一。生物基汽油添加剂能是解决四乙基铅、甲基叔丁基醚(MTBE)等添加剂对环境二次污染以及对废气后处理装置的毒害等问题的重要途径之一。同时生物基汽油添加剂具有对环境友好、可再生的优点。从节约能源和可持续发展角度来讲，它是一种很有应用前途的汽油添加剂。 本课题将一种热带植物中的提取物作为添加剂，加入现在市场上正使用的几种辛烷值为93＃的高清洁汽油、普通汽油、已知成分汽油和乙醇汽油。通过发动机台架试验对加剂前后的汽油机燃油经济性及排放特性进行了对比和分析。同时，以该种生物添加剂为基础设计了一种复合添加剂，将这种复合添加剂加入中石化和壳牌93＃汽油中，通过台架实验对加剂前后汽油燃油经济性及排放进行对比和分析。 发动机台架试验表明：加入此种添加剂后对各种汽油的燃油经济性有大幅改善作用，对乙醇汽油的效果尤甚。加剂后可以使乙醇汽油的燃油经济性与普通汽油完全一样；对于93＃高清洁汽油和93＃成分油，除了未燃碳氢(HC)略有上升外，其他排放物如氮氧化物(NOx)、一氧化碳等有所减少。对于乙醇汽油，则HC和CO2略有上升。 该种复合添加剂对两种93＃高清洁汽油(中石化和壳牌)的燃油经济性具有明显的改善作用，各项排放均有所降低，对环境也非常友好。同时，复合添加剂不仅保留了两种组成添加剂(清洁剂和生物添加剂)本身的功能，而且对燃油经济性有了更进一步的改善和提高。该种复合添加剂存在一定的记忆性，而且这种记忆性对比油耗是积极的。在冷冻实验后，复合添加剂的功能不受影响。 通过对该种添加剂和某种复合添加剂应用于我国现正使用的不同种类油品的研究结果表明，该添加剂对于改善发动机燃油经济性及排放特性确有效果。所以，该种来自生物的添加剂对于不仅对减少温室气体排放有重要意义，而且对我国燃油能源的可持续发展也具有重要意义。

目录

文摘

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第一章 绪论

1.1 前言

1.2 传统的汽油添加剂技术

1.2.1 一些基本的汽油添加剂

1.2.2辛烷值提高剂(抗爆剂)

1.3一种新型的添加剂—生物基汽油添加剂

1.3.1生物能源的简要介绍

1.3.2对生物能源利用的一种新的形式—生物基汽油添加剂

1.4 问题的引出和本课题的主要工作

第二章 试验设备和试验原理

2.1 试验装置的总体设计

2.1.1主要仪器设备

2.1.2试验用发动机

2.2试验方法和数据处理

2.2.1试验方法

2.2.2数据处理方法

第三章 生物添加剂对燃油经济性及排放影响的实验研究

3.1生物添加剂的基本特性

3.2实验用油品成分及特性

3.3生物添加剂对不同油品燃油经济性的影响

3.3.1生物添加剂对93#高清洁汽油经济性的影响

3.3.2生物添加剂对93#普通汽油经济性的影响

3.3.3生物添加剂对93#成分油经济性的影响

3.3.4生物添加剂对乙醇汽油经济性的影响

3.3.5生物添加剂对油品经济性的影响的原因分析

3.4生物添加剂对不同油品排放的影响

3.4.1生物添加剂对93#高清洁汽油排放的影响

3.4.2生物添加剂对93#成分汽油排放的影响

3.4.3生物添加剂对乙醇汽油排放的影响

3.4.4生物添加剂对油品排放影响的原因分析

3.5小结

第四章 生物添加剂对发动机燃烧特性分析

4.1实验用发动机及添加剂

4.2实验方法及测量仪器

4.4放热率分析

4.5化学分析

4.6小结

第五章 复合添加剂对燃油经济性及排放影响的实验研究

5.1复合添加剂的基本特性

5.2复合添加剂的实验研究

5.2.1复合添加剂对燃油经济性的影响及原因分析

5.2.2复合添加剂对废气排放的影响及原因分析

5.2.3 复合添加剂对93#汽油排放影响的原因分析

5.3对复合添加剂作用的几个影响因素

5.3.1清洁剂对燃油经济性的影响

5.3.2复合添加剂的记忆性

5.3.3冷冻试验对复合添加剂的影响

5.4环境温度对添加剂作用的影响

5.4.1环境温度对添加剂的分层影响

5.4.2环境温度对添加剂燃油经济性作用的影响

5.5小结

第六章 全文总结与工作展望

6.1 全文总结

6.2 工作展望

附录 生物添加剂对燃烧过程影响机理的实验研究

7.1 同步辐射原理及特点

7.1.1同步辐射简介

7.1.2同步辐射原理

7.1.3同步辐射特点

7.1.4同步辐射应用

7.2用同步辐射的方法对汽油成分进行研究

7.2.1实验所用油品及其参数

7.2.2试验设备

7.3汽油成分实验结果及分析

7.4工作展望

参考文献

发表论文及参加科研情况说明

致 谢