十六烷值

表示柴油在柴油機中燃燒時的自燃性的指標。其大小與柴油組分的性質(zhì)有關。一般說來，烷烴的十六烷值較大，芳香烴的較小，環(huán)烷烴和烯烴則介于兩者之間。十六烷值與柴油質(zhì)量及使用的關系柴油機的額定轉(zhuǎn)速越高，就要求柴油的發(fā)火性好，以確保在短時問內(nèi)燃燒完全，對柴油十六烷值的要求就高。將柴油樣品與用十六烷值很大的正十六烷（規(guī)定為100）和十六烷值很小的1-甲基萘（規(guī)定為0）配成的混合液在標準柴油機中進行比較。自燃性與樣品相等的混合液中所含正十六烷的百分數(shù)，即為該樣品的十六烷值。

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柴油的十六烷值與其化學組成及餾分組成關系

在碳原子數(shù)相同的各種柴油組分烴類中，正構(gòu)烷烴的十六烷值較高，稠環(huán)芳烴的十六烷值較低，烯烴、環(huán)烷烴介于烷烴與芳烴之間。

為使柴油發(fā)動機的工作平衡，通常使用含烷烴較多的、十六烷值高的直餾柴油。柴油十六烷值并不是越高越好，十六烷值過高，意味著烷烴含量多，含烷烴多的柴油凝點也隨之提高，意味著低溫流動性變差。

從燃燒角度考慮，十六烷值太高（60以上）會造成浪費，由于十六烷值太高，滯燃期太短，過快生成過氧化物，在空氣不足的情況下早期著火，產(chǎn)生較短的火焰，使一部分烷烴分解生成游離碳，隨廢氣排出形成濃煙，增加燃燒室積碳和發(fā)動機磨損。

相對應，十六烷值也不是越低越好。當柴油十六烷值太低時，則燃燒初期過氧化物不足，滯燃期太長，發(fā)動機啟動困難，浪費燃料，增加燃燒室結(jié)焦和積碳，并易發(fā)生爆震，增加發(fā)動機磨損，甚至損壞機件。

柴油十六烷值

評價柴油在柴油機中燃燒質(zhì)量的指標。測定十六烷值的標準物質(zhì)原為十六烷和 α-萘，其十六烷值分別規(guī)定為100和0。柴油在單缸柴油機中，在規(guī)定的工作條件下的燃燒質(zhì)量如相當于某一組成的十六烷- α-萘混合物，則柴油的十六烷值等于標準燃料中十六烷的體積百分數(shù)。目前,市場上較為推廣的一種十六烷值改進劑是烷基酯,薩洛加[1]通過對十六烷值改進劑燃燒效果的研究,總結(jié)出十六烷值改進劑具有如下的三大作用:(1)可降低柴油氧化-分解反應的起始溫度。近年來改用易于合成的2，2，4，4，6，8，8-七壬烷(HMN)代替α-萘作標準物質(zhì)，規(guī)定其十六烷值為15。標準燃料的十六烷值用下式計算：

十六烷值＝100×(％十六烷) 15×(％HMN)

例如含35％十六烷和 65％HMN的混合物，其十六烷值為：100×0.35 15×0.65=45。十六烷值高的燃料在柴油機中發(fā)火快，升壓均勻，柴油機工作平穩(wěn)?，F(xiàn)代柴油機燃料的十六烷值在40～55之間。如在不改變柴油原煉制工藝路線的情況下，通過添加該產(chǎn)品使柴油達到新國標中十六烷值的指標。加入少量的添加劑，可提高柴油的十六烷值。

烴的十六烷值的大小與其結(jié)構(gòu)有關，其次序為：直鏈烷烴＞烯烴＞環(huán)烷烴＞支鏈烷烴＞芳烴，正好與辛烷值的大小次序相反，因為柴油機的工作方式與發(fā)動機不同。在柴油機中，空氣在汽缸中壓縮到一定程度后噴入柴油，利用壓縮產(chǎn)生的熱使油著火燃燒，而在發(fā)動機中則是將蒸氣與空氣的混合物在汽缸中壓縮到一定程度后，用火花塞點火燃燒。柴油的十六烷值對柴油機在不同氣溫下的啟動性能也有影響，十六烷值高的柴油，即使在較低氣溫條件也易于啟動。

對酯類燃料十六烷值現(xiàn)有的評價方法進行了分析,根據(jù)燃料分子結(jié)構(gòu)特征和活性原子機理,考察了酯類燃料十六烷值的影響因素,從密度、折射率以及化學鍵鍵能的角度,提出了改進的酯類燃料十六烷值的計算公式。通過對比7種酯類燃料十六烷值的計算值與實驗值,驗證計算公式的準確性。結(jié)果表明,酯類燃料的十六烷值隨著其分子中雙鍵數(shù)目的增加而降低,隨分子中碳鏈長度的增加有所提高;酯基是導致酯類燃料十六烷值高于烴類燃料的主要因素。十六烷值十六烷值改進劑例如一種柴油樣品的十六值40%正十六烷和60%1-甲基萘的混合液相等，該樣品的十六烷值即為40。由改進公式計算的十六烷值的平均誤差為3.50,與現(xiàn)有計算公式相比,平均誤差降低了4.40,有效地提高了酯類燃料十六烷值的估算精度。