文冠果生物柴油與0#柴油混配物的混配規(guī)律

尚瓊馬明廣白林李曉春趙國虎

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文冠果生物柴油與0#柴油混配物的混配規(guī)律

尚瓊1，2，3，馬明廣1，2，白林2，3，李曉春4，趙國虎1，2，3

（1城市環(huán)境污染控制甘肅省高校省級重點實驗室，甘肅蘭州 730070；2蘭州城市學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，甘肅蘭州 730070；3蘭州城市學(xué)院綠色化學(xué)實驗與教學(xué)研究所，甘肅蘭州 730070；4西安石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，陜西西安 710065）

以甘肅產(chǎn)文冠果油為原料，在制備生物柴油的基礎(chǔ)上，通過測試文冠果生物柴油與0#柴油混配物（生物柴油體積分數(shù)分別為0、5%、20%、40%、60%、80%、100%）的密度、運動黏度、冷濾點、閃點等理化性質(zhì)，研究了生物柴油體積分數(shù)對混配物理化性質(zhì)的影響規(guī)律。結(jié)果表明，混配物的密度與混配物中生物柴油的體積分數(shù)呈良好的線性關(guān)系；混配物的運動黏度可用公式100ln()=1ln(11)+2ln(22)預(yù)測，計算值和實測值的相對偏差在±1%之內(nèi)；混配物的冷濾點（）、閃點（）與生物柴油的體積分數(shù)（）關(guān)系分別符合三次多項式=0.7344–0.1058+0.001872–1.3875×10–53和=57.2638+0.6836–0.017622+1.8983×10–43。隨著生物柴油體積分數(shù)的增加，混配物的密度、運動黏度和閃點不斷增大，而冷濾點逐漸降低，通過0#柴油與生物柴油混配，可提高油品在儲存、運輸和使用過程的理化性能。

文冠果油；生物柴油；0#柴油；混配物；理化性質(zhì)；混配規(guī)律

生物柴油（biodiesel）是以可再生的油脂原料，如油菜籽、大豆等油料作物，麻瘋樹和棕櫚樹等油料林木果實，微藻類水生植物油脂以及動物油脂、廢餐飲油等，經(jīng)合成（酯化及酯交換）制備的長鏈脂肪酸甲酯（fatty acid methyl ester，F(xiàn)AME），是一種可替代柴油的新型燃料油，其因具有含氧量高、十六烷值高、閃點高、硫含量極低、芳香烴含量少和廢氣逸出少等眾多優(yōu)點，成為眾多學(xué)者研究的熱點[1-2]。

文冠果（Bunge）是我國北方特有的木本油料樹種。目前在遼寧、內(nèi)蒙古、甘肅、陜西、山西等省區(qū)的部分地方，文冠果種植面積已初具規(guī)模，其種子含油率高，不飽和脂肪酸含量高達90%以上，是制備生物柴油的優(yōu)良原料油之一[3]。目前，有關(guān)學(xué)者已對文冠果油的提取[4-8]、文冠果生物柴油的制備工藝[9-13]、文冠果生物柴油與石化柴油混配性質(zhì)等[14]進行了初步研究，結(jié)果表明，文冠果生物柴油具有良好的應(yīng)用前景[15]。

目前生物柴油在實際使用過程中主要與石化柴油調(diào)配使用，如歐洲主要推廣使用的是B5，美國是B20[16]，我國也出臺了《生物柴油調(diào)合燃料（B5）》標準等。眾多研究表明，不同原料油制備的生物柴油由于脂肪酸組成不同，其理化性質(zhì)差異較大，與石化柴油混配物的性質(zhì)也各不相同[17-20]。郝一男 等[14]對產(chǎn)自內(nèi)蒙古的文冠果生物柴油與石化柴油混配物的性質(zhì)進行了定性分析研究，未對混配物的混配規(guī)則進行探討，難以在工業(yè)化過程中定量應(yīng)用。本文采用產(chǎn)自甘肅的文冠果為原料，在以KOH為催化劑制備文冠果生物柴油的基礎(chǔ)上，探討了其與0#柴油混配物的密度、運動黏度、冷濾點和閃點等理化性質(zhì)的變化規(guī)律，研究了具體混配規(guī)則，從而為其商業(yè)化應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 主要試劑與儀器

文冠果油（酸值0.6403mg KOH/g，皂化值192.6389mg/g，相對分子質(zhì)量876.56g/mol）購于甘肅天水市；0#柴油購于蘭州市安寧區(qū)加油站；甲醇、氫氧化鈉、丙酮、95%乙醇等試劑均為分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司；試驗用水為二次蒸 餾水。

FA1004N型電子分析天平，北京賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；附溫比重瓶，安徽省鳳陽縣玻璃儀表廠；HH-S1s型電熱恒溫水浴鍋，金壇市大地自動化儀器廠；SYD-265C型石油產(chǎn)品運動黏度測定儀、SYD-261石油產(chǎn)品閃點測定儀和SYD-510F1石油產(chǎn)品多功能低溫測試儀，上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，ITQ700TM，Thermo Fisher Scientific科技公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 文冠果生物柴油制備

以KOH為催化劑，采用直接酯交換法制備生物柴油，具體實驗過程參見文獻[21]。

1.2.2 混配物的配制

文冠果生物柴油和0#柴油的混配物用B表示，其中表示生物柴油占混配物的體積分數(shù)。用移液管移取定量的文冠果生物柴油和0#柴油，在錐形瓶中按不同體積比混配得到B0、B5、B20、B40、B60、B80和B100的樣品。

1.2.3 分析方法

文冠果油、生物柴油及其混配物的理化性質(zhì)，如酸值（GB/T5530）、皂化值（GB/T5534）、密度（GB/T2540）、運動黏度（GB/T265）、冷濾點（SH/T0248）、閃點（GB/T261）等采用相應(yīng)的國標規(guī)定的方法測定。

文冠果生物柴油的脂肪酸成分測試條件為：分析儀色譜柱Rtx-5SilMS，30m×0.25mm×0.25μm，溶劑為丙酮（丙酮與生物柴油體積比為2000∶1）。程序升溫：第一階段初始溫度為130℃，終止溫度為180℃，升溫速率5℃/min，保持20min；第二階段初始溫度180℃，終止溫度為220℃，升溫速率為5℃/min，保持2min；第三階段初始溫度為220℃，終止溫度為250℃，升溫速率為30℃/min，保持5min。分流比30∶1，進樣溫度250℃，進樣量0.8μL，電離源EI，電子能量70eV，離子源溫度200℃，界面溫度250℃，柱流速1.33mL/min，載氣為He。

2 結(jié)果與討論

2.1 文冠果生物柴油的脂肪酸成分分析

文冠果生物柴油的脂肪酸成分見表1。

表1 文冠果生物柴油的脂肪酸成分（質(zhì)量分數(shù)）

由表1可知，文冠果生物柴油的脂肪酸成分主要是棕櫚酸（C16∶0）、硬脂酸（C18∶0）、油酸（C18∶1）、亞油酸（C18∶2）和花生酸（C20∶0）。其中，不飽和脂肪酸含量高達83.54%，亞油酸的含量最高（46.64%），油酸次之（36.90%）。由此可見，文冠果油脂肪酸成分以C18脂肪酸（油酸和亞油酸）為主，與理想柴油替代品的分子組成相類似。

2.2 混配物的理化性質(zhì)

文冠果生物柴油與0#柴油不同比例混配物的密度、運動黏度、冷濾點和閃點等性質(zhì)見表2。

表2 文冠果生物柴油與0#柴油混配物的性質(zhì)

①生物柴油與0#柴油混配物（B6-B20）美國標準；②生物柴油美國標準。

2.3 文冠果生物柴油與0#柴油混配物的理化性質(zhì)分析

2.3.1 混合物的密度

密度是衡量石油產(chǎn)品的重要物理性能指標，不僅關(guān)系到油品交接和儲運過程的計量問題，還會影響燃料的霧化和蒸發(fā)性能。文冠果生物柴油與0#柴油混配物的密度（）與生物柴油體積分數(shù)（）的關(guān)系見圖1。由圖1可知，在20℃和40℃條件下，混配物的密度均隨生物柴油體積分數(shù)的增加而呈良好的線性增加趨勢，線性相關(guān)系數(shù)分別為220℃=0.9995和240℃=0.9994。

根據(jù)熱力學(xué)混合規(guī)則，兩種組分混合后的總體積為：=1+2+E。

如果兩種溶液混合后的過剩體積為0，則混合后密度為：=(11+22)/(1+2)=(11+22)/100。

試驗結(jié)果表明，生物柴油與0#柴油混合可以認為過剩體積E=0，而1+2=100，由此得到混配物密度的計算公式為式(1)。

=1+(2–1)2/100 (1)

其中，1和2分別為0#柴油和生物柴油的密度，2為生物柴油在混配物中所占體積分數(shù)。

文冠果生物柴油與0#柴油混配物的密度利用式(1)進行驗證，其計算值與測量值對比見表3。

對比計算值與實驗值發(fā)現(xiàn)，式(1)可以準確地預(yù)測文冠果生物柴油和0#柴油混配物的密度，且相對偏差在±0.2%之內(nèi)，也就是說，對文冠果生物柴油與0#柴油的混配物物系，可以僅通過測定純生物柴油和0#柴油的密度，即可由式(1)直接計算不同比例混配物的密度，從而省去復(fù)雜繁瑣的實驗測定。

根據(jù)我國車用柴油（IV）標準（GB19147—2013）規(guī)定，燃料油的密度要求在0.810～0.850g/cm3（20℃）， 因此，結(jié)合公式(1)可知文冠果生物柴油在混配物中的體積分數(shù)不得超過31%。

表3 文冠果生物柴油與0#柴油混配物密度的計算值與測量值的偏差分析

2.3.2 混合物的運動黏度

生物柴油的運動黏度是其重要的性能指標之一。較高的運動黏度可使燃料更容易在汽缸內(nèi)壁形成一層油膜，從而提高運動機件的潤滑性，降低機件磨損。文冠果生物柴油與0#柴油混配物的運動黏度（）與生物柴油體積分數(shù)（）的關(guān)系見圖2。由圖2可知，混配物的運動黏度與生物柴油體積分數(shù)關(guān)系如式(2)，相關(guān)系數(shù)2=0.9995。

=2.6735+0.01269+4.4303×10–52(2)

對于液體混合物的黏度計算，一般采用Arrhenius模型與Grunberg-Nissan模型，其中Arrhenius模型適用于理想二元混合物的黏度計算，而Grunberg-Nissan模型常用于低溫、低壓下的非極性、弱極性液體混物黏度計算，且計算誤差較小[22]，其表達式如式(3)。

式中，為雙元相互作用參數(shù)（＝0），對雙元體系可以表達為式(4)。

ln=1ln1+2ln2+1212(4)

式中，為溶液混合物的動力黏度；1和2分別是0#柴油和生物柴油的摩爾分數(shù)；1和2分別為0#柴油和生物柴油的動力黏度。

由于生物柴油與柴油均是混合物，在混合過程中很難確定。為簡化其計算，將生物柴油與0#柴油看作二元組分，忽略混合過程中的相互作用，即認為12=0。故式(4)可簡化為式(5)。

ln=1ln1+2ln2(5)

研究表明，對生物柴油與0#柴油混配物物系，用體積分數(shù)代替摩爾分數(shù)用于理論計算也可以取得比較理想的結(jié)果[17-18]。故式(5)可轉(zhuǎn)化為式(6)。

100ln=1ln1+2ln2(6)

根據(jù)=，可將式(6)表達為式(7)。

100ln()=1ln(11)+2ln(22)(7)

式中，為運動黏度；為密度；1和2分別為0#柴油和生物柴油的體積分數(shù)。因此，結(jié)合表2數(shù)據(jù)，將本實驗的實測值與式(2)、式(7)的計算值進行對比，結(jié)果見表4。

由表4可知，0#柴油的實測運動黏度為2.6681 mm2/s，B100的實測運動黏度為4.3851mm2/s。與0#柴油混配后，隨著生物柴油體積分數(shù)的增加，混配物的運動黏度不斷增大；B20及其以下混配物的運動黏度滿足美國標準ASTM D7467（1.9～4.1mm2/s）的要求。

表4 文冠果生物柴油與0#柴油混配物運動黏度的實測值與計算值的偏差分析

同時，對比計算值與實測值發(fā)現(xiàn)，式(2)、式(7)均可以準確地計算文冠果生物柴油和0#柴油混配物的運動黏度，且相對偏差均在±1%之內(nèi)。不同的是，式(2)可以方便快速計算文冠果生物柴油和0#柴油混配物體系的運動黏度值，但獲取該方程，需要通過實驗測試一定的數(shù)據(jù)；而式(7)則通過測定文冠果生物柴油和0#柴油的運動黏度，并利用式(1)計算的混配物密度，即可直接預(yù)測不同比例混配物的運動黏度值，從而省去復(fù)雜繁瑣的實驗測定。

2.3.3 混合物的冷濾點

生物柴油在低溫下的流動狀況直接影響生物柴油的應(yīng)用范圍。低溫流動性一般以濁點、傾點（冷凝點）、冷濾點來表示。而冷濾點與生物柴油實際使用溫度有很好的對應(yīng)關(guān)系，對生物柴油的實際使用更具有指導(dǎo)意義。文冠果生物柴油與0#柴油混配物的冷濾點（）與生物柴油體積分數(shù)（）的關(guān)系見圖3。

對圖3數(shù)據(jù)擬合發(fā)現(xiàn)，混配物的冷濾點與生物柴油的體積分數(shù)滿足式(8)，相關(guān)系數(shù)2=0.9839。

=0.7344–0.1058+0.001872–1.3875×10–53(8)

由圖3可知，隨著生物柴油體積分數(shù)的增加，混配物的冷濾點逐漸降低，當生物柴油的體積分數(shù)＜20%時，混配物的冷濾點從1℃降至–1℃；但當生物柴油的體積分數(shù)從20%增加至40%時，冷濾點沒有變化；當生物柴油體積分數(shù)＞40%時，冷濾點進一步降低。由此可見，文冠果油生物柴油在儲存、運輸、裝卸和使用過程中具有較好的低溫流動性，為了改善0#柴油的低溫流動性，可將其與文冠果油生物柴油混配使用。

2.3.4 混合物的閃點

閃點是衡量生物柴油在儲存、運輸和使用過程中安全程度的指標。閃點的高低也間接表明了生物柴油中甲醇含量的多少。生物柴油是脂肪酸甲酯的混合物，其飽和蒸氣壓、汽化潛熱和爆炸極限的數(shù)據(jù)較少，故無法利用三元體系液體混合物模型來計算閃點。文冠果生物柴油與0#柴油混配物的閃點（）與生物柴油體積分數(shù)（）的關(guān)系見圖4。

對圖4數(shù)據(jù)擬合發(fā)現(xiàn)，混配物的閃點與生物柴油的體積分數(shù)滿足式(9)，相關(guān)系數(shù)2=0.9973。

=57.2638+0.6836–0.017622+1.8983×10–43(9)

由圖4可見，混配物的閃點隨著生物柴油體積分數(shù)的增加而增加，當生物柴油體積分數(shù)在0～40%時，混合物的閃點從58℃緩慢增加到69℃；而當生物柴油體積分數(shù)進一步增大時，混合物的閃點隨生物柴油體積分數(shù)的增加而急劇增加，特別是生物柴油體積分數(shù)達到80%以后，閃點由94℃急劇增加到140℃。因此，0#柴油與生物柴油混配后，閃點增加，符合我國車用柴油（Ⅳ）標準（GB19147—2013）規(guī)定的0#柴油的閃點溫度（≥55℃），更有利于其儲存、運輸和使用過程中的安全性。

3 結(jié)論

本文對文冠果生物柴油與0#柴油混配物的密度、運動黏度、冷濾點和閃點的混配規(guī)律進行了研究，得到如下結(jié)論。

（1）混配物的密度與混配物中生物柴油的體積分數(shù)呈良好的線性關(guān)系。

（2）混配物的運動黏度（）可用公式100ln()=1ln(11)+2ln(22)進行預(yù)測，其大小隨著生物柴油體積分數(shù)的增加而增大。

（3）混配物的冷濾點（）與生物柴油 的體積分數(shù)（）符合三次多項式：=0.7344– 0.1058+0.001872–1.3875×10–53，隨著生物柴油體積分數(shù)的增加，混配物的冷濾點逐漸降低，且通過生物柴油與0#柴油的混配，有利于改善0#柴油的低溫流動性。

（4）混配物的閃點（）與生物柴油的體積分數(shù)（）也符合三次多項式：=57.2638+0.6836– 0.017622+1.8983×10–43，其值隨著生物柴油的體積分數(shù)的增加而增加，特別是生物柴油體積分數(shù)超過80%以后，混配物閃點急劇增加。0#柴油與生物柴油混配，可提高燃料油的閃點，增加油品在使用、運輸和儲存時的安全性。

[1] 魯厚芳，史國強，劉穎穎，等. 生物柴油生產(chǎn)及性質(zhì)研究進展[J]. 化工進展，2011，30（1）：126-136.

LU H F，SHI G Q，LIU Y Y，et al. A review on researches on biodiesels production and their properties[J]. Chemical Industry and Engineering Progress，2011，30（1）：126-136.

[2] 閔恩澤. 利用可再生油料資源發(fā)展生物煉油化工廠[J]. 化工學(xué)報，2006，57（8）：1739-1745.

MIN E Z. Developing bio-refinery by utilizing renewable vegetable oils[J]. Journal of Chemical Industry and Engineering（China），2006，57（8）：1739-1745.

[3] 孔維寶，梁俊玉，馬正學(xué)，等. 文冠果油的研究進展[J]. 中國油脂，2011，36（11）：67-72.

KONG W B，LIANG J Y，MA Z X，et al. Research advance ofBunge oil[J]. China Oils and Fats，2011，36（11）：67-72.

[4] 鄧紅，仇農(nóng)學(xué)，孫俊，等. 超聲波輔助提取文冠果籽油的工藝條件優(yōu)化[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2007，23（11）：249-254.

DENG H，QIU N X，SUN J，et al. Optimization of ultrasonic-assisted extraction technology of oil fromburge seeds[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering，2007，23（11）：249-254.

[5] ZHANG S，ZU Y G，F(xiàn)U Y J，et al. Supercritical carbon dioxide extraction of seed oil from yellow horn（Bunge.）and its antioxidant activity[J]. Bioresource Technology，2010，101（7）：2537-2544.

[6] 麻起，谷克仁，杜雪麗. 文冠果油的超臨界CO2萃取工藝研究[J]. 糧油食品科技，2013，21（4）：36-40.

MA Q，GU K R，DU X L. Extraction ofBunge seed oil by supercritical CO2extraction[J]. Science and Technology of Cereals，Oils and Foods，2013，21（4）：36-40.

[7] LI J，ZU Y G，LUO M，et al. Aqueous enzymatic process assisted by microwave extraction of oil from yellow horn（Bunge.）seed kernels and its quality evaluation[J].Food Chemistry，2013，138（4）：2152-2158.

[8] 李冰. 亞臨界萃取文冠果籽油工藝的響應(yīng)面優(yōu)化[J]. 中國油脂，2015，40（2）：19-23.

LI B. Optimization of subcritical extraction ofBunge seed oil by response surface methodology[J]. China Oils and Fats，2015，40（2）：19-23.

[9] ZHANG S，ZU Y G，F(xiàn)U Y J，et al. Rapid microwave-assisted transesteri?cation of yellow horn oil to biodiesel using a heteropolyacid solid catalyst[J]. Bioresource Technology，2010，101（3）：931-936.

[10] 柳楊，衣懷峰，陳宇，等. SBA-15的改性及催化文冠果油制備生 物柴油[J]. 化工進展，2011，30（6）：1247-1258.

LIU Y，YI H F，CHEN Y，et al. Preparation of bildiesel from sorbifolia oil catalyzed by modified SBA-15[J]. Chemical Industry and Engineering Progress，2011，30（6）：1247-1258.

[11] 陳燕勤，陳德軍，楊再磊，等. 離子液體催化文冠果種仁油超臨界甲醇酯交換法制備生物柴油[J]. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012，35（1）：65-69.

CHEN Y Q，CHEN D J，YANG Z L，et al. Biological diesel oil Produced fromseed oil by transesterification in supercritical methanol with catalyst of ionic liquid[J]. Journal of Xinjiang Agricultural University，2012，35（1）：65-69.

[12] 劉承先. Lewis酸性離子液體催化文冠果種仁油制備生物柴油[J]. 化工新型材料，2015，43（2）：37-39，42.

LIU C X. Preparation of biodiesel from Sorbifolia seed oil catalyzed by Lewis acid ionic liquid[J]. New Chemical Materials，2015，43（2）：37-39，42.

[13] LI J，F(xiàn)U Y J，QU X J，et al. Biodiesel production from yellow horn （Bunge.）seed oil using ion exchange resin as heterogeneous catalyst[J]. Bioresource Technology，2012，108（2）：112-118.

[14] 郝一男，王虎軍，王喜明，等. 文冠果生物柴油的生產(chǎn)工藝及其理化性能[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2014，30（6）：172-178.

HAO Y N，WANG H J，WANG X M，et al. Production technology ofbunge biodiesel and its physical and chemical properties[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering，2014，30（6）：172-178.

[15] YAO Z Y，QI J H，YIN L M. Biodiesel production fromin China：opportunities and challenges[J]. Renewable & Sustainable Energy Reviews，2013，24（10）：57-65.

[16] CANDEIA R A，SILVA M C D，F(xiàn)ILHO J R C，et al. Influence of soybean biodiesel content on basic properties of biodiesel-diesel blends[J]. Fuel，2009，88（4）：738-743.

[17] 張惠娟，蔣煒，魯厚芳，等. 棕櫚油生物柴油與0#柴油混配物性質(zhì)研究[J]. 中國油脂，2009，34（3）：34-37.

ZHANG H J，JIANG W，LU H F，et al. Phase composition in the process of biodiesel preparation from palm oil and the properties of biodiesel[J]. China Oils and Fats，2009，34（3）：34-37.

[18] 陳明艷，蔣煒，魯厚芳，等. 麻瘋樹籽油生物柴油與0#柴油的混配性質(zhì)[J]. 化工進展，2009，28（4）：629-632.

CHEN M Y，JIANG W，LU H F，et al. Properties ofL. oil biodiesel-diesel blends[J]. Chemical Industry and Engineering Progress，2009，28（4）：629-632.

[19] SHANG Q，JIANG W，LU H F，et al. Properties of Tung oil biodiesel and its blends with 0#diesel[J]. Bioresource Technology，2010，101（2）：826-828.

[20] 尚瓊，汪淼，趙國虎，等. 胡麻油生物柴油與0#柴油混配物的性質(zhì)研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2016，51（2）：140-143.

SHANG Q，WANG M，ZHAO G H，et al. Properties of flax oil biodiesel and 0#diesel blends[J]. Journal of Gansu Agricultural University，2016，51（2）：140-143.

[21] 張惠娟，尚瓊，魯厚芳，等. 棕櫚油制備生物柴油過程中的物相組成及產(chǎn)品性質(zhì)[J]. 中國油脂，2008，33（3）：49-52.

ZHANG H J，SHANG Q，LU H F，et al. Phase composition in the process of biodiesel preparation from palm oil and the properties of biodiesel[J]. China Oils and Fats，2008，33（3）：49-52.

[22] 王松漢. 石油化工設(shè)計手冊（第1卷）：石油化工基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002：820-821.

WANG H S. Handbook of petrochemical design（Vol.1）：petrochemical basic data[M]. Beijing：Chemical Industry Press，2002：820-821.

Mixing rules ofBunge oil biodiesel and 0#diesel blends

SHANG Qiong1，2，3，MA Mingguang1，2，BAI Lin2，3，LI Xiaochun4，ZHAO Guohu1，2，3

（1Provincial Key Laboratory of Gansu Higher Education for City Environmental Pollution Control，Lanzhou 730070，Gansu，China；2School of Chemistry and Environmental Engineering，Lanzhou City University，Lanzhou 730070， Gansu，China；3Institute of Green Chemistry Experiment and Teaching，Lanzhou City University，Lanzhou 730070，Gansu，China；4College of Chemistry & Chemical Engineering，Xi’an Shiyou University，Xi’an 710065， Shaanxi，China）

WithBunge oil from Gansu province as raw materials，biodiesel was prepared and blended with the0#diesel fuels at 0，5%，20%，40%，60%，80% and 100% on a volume basis.The key properties of blends，such as density，kinematic viscosity，cold filter plug point and flash point were measured. Additionally，the influence of volume fraction of biodiesel on the blends properties was discussed. The density of blends was linear with the volume fraction of biodiesel and its value increased with the increasing of volume fraction of biodiesel. A mixing equation 100ln()=1ln(11)+2ln(22) was used to predict the kinematic viscosities of the blends. For all blends，it was found that there was an excellent agreement betweenthe measured and estimated values of thekinematic viscosities with the relative absolute error less than 1%.An empirical equation=0.7344-0.1058+0.001872–1.3875×10–53could be used to correlate the cold filter plugging point（）and the volume fraction of biodiesel（）. The experimental data of flash point（）was also correlated as a function of biodiesel volume fraction（）by empirical third-degree equation，which was given by=57.2638+0.6836–0.017622+1.8983×10–43.According to the results，the density，kinematic viscosities and flash point of the blends increased with the increase of volume fraction of biodiesel in the blends，whereastheof blends decreased. The physicochemical properties of blends were improved when mixing 0#diesel fuels with biodiesel，in the purpose of storage，utilization and transportation.

Bunge oil; biodiesel; 0#diesel; blends; physicochemical property; mixing rules

TQ645

A

1000–6613（2017）07–2451–06

10.16085/j.issn.1000-6613.2016-2304

2016-12-13；

2017-02-17。

蘭州市科技局項目（2012-2-99）及甘肅省城市發(fā)展研究院項目（2013-GSCFY-KJ02）。

尚瓊（1984—），女，碩士，講師，研究方向為化工新能源。E-mail：qiong2003-12@163.com。

聯(lián)系人：趙國虎，院長，教授，研究方向為非線性分析化學(xué)、等離子體化學(xué)及表面功能材料。E-mail：zhaoguohu@lzcu.edu.cn。