應用介紹

HVO作為可再生柴油燃料

生產柴油的可再生資源正在增加。植物油，廢食用油和動物脂肪是用于生產生物燃料的可再生能源的極少數例子。盡管生物燃料限制了我們對化石燃料的依賴，但它給汽車工業帶來了損失。通過植物油的酯交換反應生產的生物柴油（EN 14214標準）類型，例如FAME（脂肪酸甲酯），與柴油NOx排放的增加，由于其低能量含量導致的燃料消耗增加以及冷操作性差（高濁點）有關和傾點）會導致發動機性能下降。但是，通過廢食用油（即HVO –加氫處理的植物油）進行加氫處理生產的第二代生物柴油克服了FAME生物柴油中的這些缺點。

圖1.本研究中使用的DucomHFRR高頻往復鉆機（4.2）的說明。

HVO（EN 15940標準）是不含硫和芳烴的直鏈鏈烷烴。HVO分別具有較高的氫含量，無氧和低碳含量，可提供高能量含量，出色的冷可操作性，低污染。HVO是一類可再生柴油，除了密度外，它與化石燃料柴油（EN 590標準）非常接近。盡管不含氧氣的HVO具有更好的冷流特性，這是高性能燃油噴射系統所急需的，但其潤滑性能差可能會對發動機部件產生負面影響。 HVO的潤滑性差也可歸因于不存在硫。

注入設備中潤滑性不足的HVO可能會導致不符合ASTM D975或EN 590。

圖2.表示含和不含AW添加劑的HVO的球平均磨損痕跡直徑（MWSD）的圖表。根據ISO 12156，將啟用MOOHA的Ducom HFRR用于潤滑性測試?？偣策M行了20次測試，對于含或不含AW添加劑的HVO均進行了十次測試。所有測試數據均自動記錄在MOOHA提供的數字數據日志中。 

因此，將HVO與抗磨（AW）添加劑混合，以符合D975和EN 590中規定的潤滑系數。高頻往復鉆機（HFRR）用于篩選與HVO兼容的AW添加劑，并用于與混合有HVO的化石燃料柴油的質量控制HVO。

如圖1所示，HFRR是一款臺式摩擦計，由用于精確控制頻率和幅度的音圈致動器，無鹽濕度控制，局部流體加熱和溫度控制系統，壓電傳感器和彎曲系統（用于摩擦測量和線性變形）組成用于在線行程長度校準的傳感器。此設計符合ASTM D6079和ISO 12156。

Ducom HFRR在ASTM能力測試程序（PTP）/循環測試程序中經常以PCS HFRR為基準。請與我們聯系以獲取相關報告。  

根據燃料潤滑性測試標準（例如ISO 12156-1或ASTM D6079）測量的HFRR球磨痕直徑（MWSD）用于檢查HVO是否符合EN 590或D975。在根據ISO 12156進行的HFRR研究中，我們測試了十個不含AW添加劑的HVO樣品和十個含AW添加劑的HVO樣品。HFRR球和圓盤標本由Pacific Sensor捐贈。  

如圖2所示，不含AW添加劑的HVO的平均Ball MWSD為618μm（N = 10，精度為33μm），含AW添加劑的HVO的平均Ball MWSD為399μm（N = 10，精度為26μm）。請注意，本研究中描述的所有ASTM相關統計數據都是使用MOOHA自動生成的。根據EN 590，在歐盟銷售的化石燃料柴油應符合MWSD的最大限值460μm。本研究中使用的AW添加劑改善了HVO的潤滑性，使HVO符合EN 590。 

圖3.表示含和不含AW添加劑的HVO的球平均磨損痕跡直徑（MWSD）和摩擦系數之間的關系。根據ISO 12156，將啟用MOOHA的Ducom HFRR用于潤滑性測試?？偣策M行了20次測試，對于含或不含AW添加劑的HVO均進行了十次測試。所有測試數據均自動記錄在MOOHA提供的數字數據日志中。 

在圖3中，我們報告了有關HVO的摩擦與磨損之間關系的有趣觀察。我?有磨損和摩擦之間的線性關系與AW添加劑HVOs的情況下，但是存在用于HVOs而不AW添加劑沒有這樣的關系。這證實了用于降低磨損的AW添加劑也可以降低摩擦。燃油泵的低摩擦將降低其總體功耗。出乎意料的是，某些不帶AW的HVO的摩擦系數大于0.7，這代表著任何潤滑系統的卡住。 

總之，由于缺少氧氣和硫，AW添加劑彌補了HVO的不良潤滑性。含AW添加劑的HVO符合EN 590 MWSD限值，該限值是使用Ducom HFRR和MOOHA確定的。因此，與FAME生物柴油相比，具有AW添加劑的HVO更適合作為燃料的降速劑。