101乙醇燃料在汽车发动机上应用技术的研究(5)

第二章：根据柴油醇配制过程中存在的相分离和十六烷值降低等难题，分析了影响稳定性和着火特性的主要因素，并根据微乳液机理和十六烷值改进剂机理，筛选出了助溶剂和十六烷值改进剂，进而提出了一种同时改善稳定性和着火特性的复合添加剂，并通过稳定性试验进行了可行性验证。

第三章：根据第二章提出的配比方案，通过发动机的台架试验验证了柴油醇的动力特性、冷启动性、排放特性以及缸内燃烧特性，并对使用柴油和柴油醇后的试验结果进行了比较分析。

第四章：介绍了Ｅ８５燃料的主要性质、存在问题以及轻烃资源的来源，进而分析了乙醇掺合率对汽油醇饱和蒸气压的影响，提出了改善Ｅ８５冷启动性的轻烃配比方案，并通过馏程试验、雷德蒸气压试验和冷启动试验进行了可行性研究。第五章：总结全文，并对今后的研究方向进行了展望。

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第２章柴油醇添加剂的筛选和基本性质的研究

随着社会的发展和对生态环境保护意识的增强，人们对汽车的排放标准要求也越来越高，但是车用柴油机的尾气排放，尤其是微粒排放却一直高居不下，从而严重限制了柴油机的广泛推广。为了促进柴油机的进一步发展，国内外很多学者［４３，５３－５ｑ提出在柴油中添加乙醇来降低柴油的排放。试验研究表吲１６，１７，５７］，在没有对发动机进行任何改造的前提下，柴油醇燃料的动力性可以与柴油相媲美，而且微粒排放也大幅度降低，在低负荷时基本达到零排放的要求。虽然柴油醇的研究是目前节能和清洁能源的研究热点之一，但由于其稳定性和经济性等问题，现在基本上还处于开发阶段，未走向市场化。这主要是因为，当遇到微量水分或温度变化剧烈时，柴油醇容易发生相分离，从而造成柴油机不能正常运转。此外，由于乙醇的汽化潜热和自燃温度很高而十六烷值却很低，所以乙醇在柴油中的添加量不能过多，否则容易造成柴油机不易压燃。研究表明，乙醇添加量超过３０％时，柴油醇的十六烷值将降低到３０以下，从而导致柴油机不能正常启动［１６，１７１。综上所述，乙醇在柴油机上的应用难题主要在于柴油醇配制和贮运过程中的稳定性和低温冷启动性能，而在柴油醇中使用添加剂是解决稳定性和低温冷启动性最简便有效的方法。柴油醇添加剂属于燃料添加剂，因此必须具有良好的助溶效果、良好的稳定性和良好的着火特性，能够较大幅度地提高十六烷值，且燃烧后不能产生残留物，以防止燃烧时产生凝结物阻塞喷嘴：此外，还要具有一定的粘度，以改善润滑性能。

２．１柴油醇的稳定性

燃料的稳定性是车用燃料最基本的要求。而柴油醇是由柴油和乙醇混合而成的燃料，长时间放置后，会自动分层，并且长期保持相分离，因此柴油醇具有不稳定性。而柴油醇燃料若进行商业推广，首先需要提高其稳定性。而影响柴油醇稳定性的因素除了乙醇和柴油的掺合率外，还与柴油的组分、乙醇中水分的含量和环境温度有关。

２．１．１柴油组分对稳定性的影响

柴油是由馏程在１７０℃～３６０℃左右的各种烃类组成的，包括烷烃，环烷烃，不饱和烃和芳香烃等。而且柴油分子都是由共价键连接的非极性化合物，对由氢键缔合的强极性的水分子引力很小，因此各种纯烃物质对水的溶解度都不大。但是各种烃类对水的溶解度也