世界各国近年都将生物柴油替代石油柴油列为国家能源可持续发展的方向和21世纪能源发展战略的重要选择。为了保证生物柴油的产品质量和性能，各国政府都制定了生物柴油的相关标准。
    生物柴油的质量指标可以分为两个方面。，指标与石化柴油相同的质量指标，包括闪点、残碳量、密度、粘度、灰分和十六烷值等。第二，指标与石化柴油不同，是衡量生物柴油的杂质成分，与原料和工艺过程有关，如甘油酯、甲醇含量、游离脂肪酸和含磷量等。质量指标还可以按影响因素分类，一类主要受原料来源的影响，如含硫量、密度、十六烷值和冷滤点等;另一类则与生产方法和提纯步骤有关，如粘度则与甘油酯含量有较大关系，闪点受甲醇含量的影响较大。
 

生物柴油质量与其原料来源有关的指标：
1.生物柴油的馏程范围接近0#柴油，表明生物柴油有合适的蒸发性能，可保证在汽缸中迅速汽化和燃烧。各国标准中一般以90%-95%的回收温度来表示，有的国家未加限定，具体检测仪器为YT-6536系列蒸馏测定仪。
2.生物柴油的密度（15℃）一般为0.85-0.90g/cm3,略高于石化柴油（0.82-0.85g/cm3），由于各国采用的原料不同，制定的密度标准稍有不同。柴油机燃油输人装置采用体积计量系统，较高的密度会导致同等条件下输入的燃油质量更大，增加油耗。
3.生物柴油的硫含量远低于石化柴油，这是生物柴油重要的环保特性。生物柴油低的硫含量是由于采用原料含硫量极微，生产工艺中不需要加人脱硫工艺，因此，原料中的硫含量决定了生物柴油产品的含硫量高低。
4.碘值和高级不饱和酸含量都只取决于原料油脂和不饱和度。这两个指标有的国家都要，有的一个都不要，有的只要一个。高级不饱和酸的双键不稳定，易氧化聚合，影响生物柴油的存储和使用，但不饱和度低又使低温性能恶化。在德国限制生物柴油的不饱和度为115，它是和菜籽油相关的，这就可能排除了其他油脂作原料。如用葵花子油和大豆油作源料，加热时高不饱和脂肪酸可能会聚合，将会导致积炭的形成或润滑油的恶化，如何限制值得探讨。如以原料参考制定指标，可大致推测生物柴油的原料用油。对生物柴油质量保障的一个有效办法是开发适合生物柴油的抗氧剂来稳定双键。
5.十六烷值（CN值）是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性的重要品质指标。常以纯正十六烷的十六烷值定为100，纯甲基萘的十六烷值定为零，以不同的比例混合起来，可以得到十六烷值为0-100的不同抗爆性等级的标准燃料，并在一定结构的单缸试验机上与待测柴油做对比。其大小对发动机冷起动、排放和燃烧噪声等都有重要影响。十六烷值高的柴油滞燃期短，燃烧速度快，放热速度快，热利用效率高。十六烷值低可能会引起敲缸，加速机件磨损，损坏机器。十六烷值太高，会造成着火后仍有相当多的燃油继续喷入燃烧室，致使燃油分子发生高温局部缺氧裂解，烟度增加。为了保证柴油机良好的工作性能，一般认为CN值为45-60较佳。生物柴油的CN值一般高于石化柴油的，不加十六烷值增进剂就能达49以上。动物油甲酯的CN值一般高于植物油甲酯。另外，碳链越长，支链越少，饱和度越高，生物柴油的CN值越大。低温性能一般指云点、倾点、冷滤点，这些指标相互关联，越低相对越好。各国标准中多以冷滤点来保证生物柴油的低温性能，也有限制倾点的。
6.云点是指在温度降低的过程中开始有蜡质形成的温度，倾点是指试样在一定条件下能保持流动性的温度;凝点则指试样在一定条件下失去流动性的温度;冷滤点指在特定的试验条件下，在lmin内柴油开始不能流过过滤器20mL时的温度。这些都是评定柴油稀稠度的指标，具体检测仪器为上海羽通仪器仪表厂生产的YT-510系列凝点测定仪和冷滤点测定仪等。

    由双低菜籽油等优质原料所得的甲酯产品冷滤点相对较低，以动物油脂、废餐饮油脂及其他低级油脂为原料所得的产品冷滤点较高。低温流动性差是生物柴油在使用中普遍存在的问题，改善其低温性能主要有用含支链的醇取代甲醇、冬化（或冷滤）和加入添加剂等方法。支链醇法虽能改善低温性能，但酯的收率低，从而会影响到其他指标，且原料价格高。冬化法可以脱除油脂中的蜡质与高熔点的固体脂，但太浪费原料，添加剂相对较好，但实脸中发现传统的低温流动性改进剂对生物柴油改善效果不明显，大多只能改善凝点，冷滤点很难降低。有文献报道说，采用制备生物柴油所得的副产物甘油直接醚化后再加人到原生物柴油中，可以显著地改变生物柴油的品质。把粗甘油转化为醚，不仅可以有效改善低温性能，降低粘度，还解决了副产物甘油后处理及其利用过程中的问题，限度地利用了原料。

生物柴油受工艺步骤影响的指标：
1.酯含量代表着生物柴油的纯度，有的国家标准中限制不低于96.5%，有的要求不低于98%，也有的国家没有限制该指标，测定时一般采用气相色谱法，酯含*的高低取决于生产生物柴油过程中的酯交换反应是否彻底。由酯交换反应带来的另一指标是副产品甘油。甘油含量是评定生物柴油质量好坏的重要指标，包括游离甘油和结合甘油（甘油酯）。游离甘油的沉积会影响存储，引起污垢喷射或高浓度的乙醛排放，高含量的甘油酯，特别是甘油三酯，可能会在喷油嘴、活塞、阀门处形成积炭。高的甘油含量还是生物柴油粘度增大的主要原因，而高粘度会影响燃油的雾化性能，并增加供油压力，使柴油机工作性能恶化。游离甘油通过水洗可以很容易地除去，结合甘油又包括甘油一酯、甘油二酯和甘油三酯，其含量主要取决于酯交换的技术，要想获得低含量的结合甘油，只能通过改善催化剂和反应条件，或对产物进一步蒸馏来实现。对游离甘油和甘油酯的限制含量要很低，这就需要有一个精确可靠的分析方法，检测限应能达到指标要求的含量。日前主要采用气相色谱法，另外还有高效液相色谱法、红外色谱法、高效体积排阻色谱法和酶法分析。应根据指标所限制的含量要求选择合适又简便的方法。
2.甲醇有毒且能溶解与之接触的橡胶零件，还会降低生物柴油的闪点，应尽量降低其含量，可以用蒸馏法或水洗除去，测量时一般用气相色谱法，也可以用分光光度法。
3.闪点（flash point of fuel oil，全称燃油闪火点，简称闪点）是指在燃油加热过程中，当点火源接近燃油蒸气和周围空气所形成的混合气时，可产生瞬间即来的闪火现象的温度，是有关安全防火的一个重要指标。按使用开口杯（油表面暴露在大气中）或闭口杯（油表面封闭在容器内）测定，有开口闪点和闭口闪点之分，前者通常要比后者低15-25℃。闪点高低对燃油的储存和输送安全性具有重要意义，闪点越低，着火危险性越大。具体检测仪器为上海羽通仪器仪表厂生产的YT-3536系列开口闪点测定仪和YT-261系列闭口闪点测定仪。在开口容器中加热燃油时，加热温度应较该燃油闪点低10℃以上，但在压力容器和管道内加热则无此限制。常用燃油的闪点如下表所示：

4.磷含量主要取决于原料油脂精炼的程度。高的磷含量会增加灰分，致使尾气中颗粒物含*升高，可以用严格原料处理来降低其含量，测量时可用分光光度法.
5.粘度是液体流动时内摩擦的量度，是生物柴油的重要性质，它对喷油嘴的性能影响较大，高粘度会导致燃油雾化系统恶化，降低燃料喷射器操作的精度，应尽量降低产品中甘油含量，或者加人一定的添加剂来降低粘度，具有检测仪器为上海羽通仪器仪表厂生产的YT-265系列运动粘度测定仪。

6.残炭也是评价生物柴油质量的一个重要指标，它与甘油、游离脂肪酸、皂类、残留催化剂和其他杂质的含量相关，要在生产工艺中尽量除去这些物质。硫酸盐灰分可以限制无机物含量，主要为残留催化剂和磷脂。要通过工艺尽可能地降低，以提高燃油清洁程度，具体检测仪器为羽通公司生产的系列残炭测定仪。
7.水分的含量在各国标准中相差较大。生物柴油中含水量高时，会引起微生物的滋生，使存储不稳定，且与矿物柴油混合时水会分离出来。而且生物柴油的吸水性较强（这点不同于石化柴油），存储期间吸水可达1g/L的浓度，含有甲醇时吸水更强。因此，在存储过程中，如何控制水的含量是个较为重要的问题，具体检测仪器为羽通公司生产的系列水分测定仪产品。
8.酸值是衡量油品腐蚀性和使用性能的重要依据。酸值大的柴油会腐蚀喷油嘴，引起过滤器堵塞并在喷口形成积炭，影响雾化和燃烧性能，酸值低，腐蚀性小，氧化稳定性好，所以在生产工艺中应尽量降低酸值，相对应的仪器为YT-264系列酸值测定仪和YT-7304系列酸值测定仪。
    生物柴油必须符合柴油发动机对燃料特性的品质规格要求。提高生物柴油品质的关键是醋交换反应和杂质的去除。杂质残留超标，对柴油发动机的正常工作和气体排放及对环境的影响关系
很大。

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原创作者：上海羽通仪器仪表厂