目前,市场上较为推广的一种十六烷值改进剂是*酯,萨洛加[1]通过对十六烷值改进剂燃烧效果的研究,总结出十六烷值改进剂具有如下的三大作用:(1)可降低柴油氧化-分解反应的起始温度;(2)扩大在火焰前缘阶段的反应范围;(3)降低了柴油的着火温度。以*酯为例,说明十六烷值改进剂的作用机理如下:在火焰的前缘阶段发生分解反应:RONO2RO NO2所生成的RO和NO2引发了一系列的链反应:RH NO2R HNO2HNO2 O2HO2 NO2ROR" 醛或酮R" O2R"OO通常十六烷值改进剂分解生成的自由基的主链越长,支链和自由基越少,其性能越好。
柴油的十六烷值与其化学组成及馏分组成关系
在碳原子数相同的各种柴油组分烃类中,正构烷烃的十六烷值较高,稠环芳烃的十六烷值较低,烯烃、环烷烃介于烷烃与芳烃之间。
为使柴油发动机的工作平衡,通常使用含烷烃较多的、十六烷值高的直馏柴油。柴油十六烷值并不是越高越好,十六烷值过高,意味着烷烃含量多,十六烷值测定U-31,含烷烃多的柴油凝点也随之提高,意味着低温流动性变差。
从燃烧角度考虑,十六烷值太高(60以上)会造成浪费,由于十六烷值太高,滞燃期太短,过快生成过氧化物,在空气不足的情况下早期着火,产生较短的火焰,使一部分烷烃分解生成游离碳,随废气排出形成浓烟,雪弗龙十六烷值测定U-31,增加燃烧室积碳和发动机磨损。
相对应,十六烷值也不是越低越好。当柴油十六烷值太低时,则燃烧初期过氧化物不足,滞燃期太长,发动机启动困难,浪费燃料,增加燃烧室结焦和积碳,并易发生爆震,增加发动机磨损,甚至损坏机件。
酯类燃料是的柴油替代燃料,具有十六烷值(CN)高、硫含量低、润滑性好等优点,瓦克沙十六烷值测定U-31,在中国已经实现规模化生产。十六烷值是衡量柴油机燃料着火性能的重要指标。十六烷值增加,成品油十六烷值测定U-31,燃料着火性能改善,颗粒物(PM)、碳氢化合物(HC)和可溶性有机物(SOF)均有不同程度的降低;十六烷值降低,燃料着火困难,滞燃期变长,燃烧持续期、扩散燃烧期缩短[1-4]。