柴油机排气微粒可溶有机组分的色谱质谱分析

采用超声洗脱法对柴油机排气微粒中可溶有机组分SOF和不可溶组分IOF进行了分离,利用色谱—质谱联用技术对其中SOF的成分进行了分析。结果表明,怠速及中低负荷工况下SOF的排放量较低,随着负荷上升其排放量逐渐增加,在最大扭矩和标定转速工况下达到最高。SOF中最大的组分为烷烃,其次是芳香烃;烷烃中大部分为正烷烃,芳香烃以萘族和菲族等多环芳香烃为主。芳香烃的排放量随着负荷的上升而增加。SOF烷烃碳原子数分布的研究表明,低负荷工况下,燃油中易燃的正十四烷～正十七烷的绝大部分被烧掉,SOF中有些成分不是直接来自燃油,而是来自润滑油或燃油聚合反应的中间产物;高负荷工况下,供油量较多导致一部分正十四烷～正十七烷来不及燃烧就排出机外,SOF中还有些成分则是燃油高温裂解的产物。SOF芳香烃碳原子数分布的研究表明,高负荷工况下高碳原子数的芳香烃大都被烧掉,怠速及低负荷工况下SOF芳香烃化合物的种类相对较多。

塔里木盆地深层烃源岩可溶有机组分的碳同位素组成特征

塔里木盆地深层烃源岩主要是指埋深大于4000 m的寒武—奥陶系海相碳酸盐岩和三叠—侏罗系陆相泥岩、碳质泥岩和煤。研究表明,塔里木盆地深层烃源岩可溶有机组分的碳同位素组成具有母质继承效应,寒武—奥陶系海相腐泥型烃源岩可溶有机组分的碳同位素组成一般小于-28‰,而三叠—侏罗系陆相腐殖型烃源岩可溶有机组分的碳同位素组成一般大于-28‰。对于高演化的寒武—奥陶系海相深层烃源岩而言,在热力作用下,其可溶有机组分的碳同位素组成普遍发生强烈逆转,并出现饱和烃>芳烃>非烃>沥青质的完全反序分布现象,显示出深层环境下高演化烃源岩可溶有机组分的碳同位素组成特征。

发动机燃用生物柴油的颗粒可溶有机组分及多环芳烃排放

以一台车用柴油机为样机,研究发动机燃用生物柴油的常规排放,重点探讨其颗粒(Particulate matter,PM)、可溶有机组分(Soluble organic fraction,SOF)及多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)的排放特性。所用燃油分别为柴油、生物柴油掺混配比为10%的B10燃油。结果表明,与柴油相比,该车用柴油机燃用B10燃油后颗粒、SOF和PAHs的质量排放均有所降低;NOx排放略有增加,HC和CO排放有所下降。B10燃油燃烧的颗粒SOF中醇类、酮类、醚类质量分数下降;脂类、酸类、醛类质量分数上升。在检测到的12种PAHs中,B10燃油有10种质量排放减少,尤其是苯并(a)芘等高环数致癌性的PAHs降幅明显,这表明发动机燃用生物柴油后,排气颗粒的化学成分毒性有所降低。

塔里木盆地塔北、塔中地区寒武-奥陶系碳酸盐岩中可溶有机组分的碳同位素逆转现象

沉积有机质可溶有机组分的碳同位素组成具有母质继承效应,同时受热力和生物降解作用等因素的影响。利用M AT 252同位素质谱仪分析了塔里木盆地塔北、塔中地区寒武系—奥陶系碳酸盐岩中可溶有机组分的碳同位素组成,发现它们的1δ3C值普遍发生了逆转。饱和烃组分明显富集13C,其1δ3C值的分布区间为-29.7‰^-26.2‰,平均值为-28.5‰,而沥青质组分明显富集12C,其1δ3C值的分布区间为-37.8‰^-27.1‰,平均值为-31.9‰,并且大部分样品的可溶有机组分的1δ3C值出现饱和烃>芳烃>非烃>沥青质的完全反序分布特征。综合分析认为该区寒武系—奥陶系碳酸盐岩中可溶有机组分碳同位素的逆转分布特征主要与热力作用及漫长的热演化史有关,而这种可溶有机组分碳同位素组成完全反序分布模式可以作为沉积有机质在高演化阶段的一个重要的地球化学标志。

生物柴油公交车颗粒物可溶有机组分和多环芳烃排放

以一辆国Ⅴ柴油公交车为研究对象,在重型底盘测功机上运行中国典型城市公交循环,试验研究了柴油(D100),废食用油制生物柴油-柴油体积混合比例分别为5%、10%和20%的B5、B10、B20燃油的颗粒物可溶有机物(Soluble Organic Fraction, SOF)和多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)排放特性.结果表明:国Ⅴ公交车排放的SOF组分主要集中于粒径0.1~0.5 μm的细颗粒,脂肪酸以碳原子数8~18的偶数碳脂肪酸为主,烷烃组分的碳原子数为16~36,随碳原子数的增加呈双峰分布,PAHs以3环和4环PAHs为主;与柴油比较,国Ⅴ公交车燃用生物柴油的颗粒物质量、脂肪酸、烷烃、PAHs排放因子降低,颗粒物中SOF比例增大,3环PAHs减少,PAHs等效毒性与柴油基本相当.

柴油机排气微粒中可溶有机组分的分析

采用超声洗脱法,分离出柴油机排气微粒(PM)中的可溶有机组分(SOF)。利用色谱—质谱联用技术对SOF的成分进行了分析。结果表明,SOF中最大的组分为烷烃,其次是芳香烃;烷烃中大部分为直链烷烃,芳香烃以萘族和菲族等多环芳香烃为主。给出了微粒SOF中烷烃和芳香烃等有机成分在不同工况下所占有的比例,以及芳香烃中主要有机组分的百分含量。

柴油机油烟的燃烧:其可溶有机组分含量对动力学参数的影响(英文)

论述了两种可溶有机组分含量(8w %,25w %)的柴油机油烟的燃烧机理。采用加热速率5℃ min～20℃ min非等温条件下的热重分析(TGA),考察了其在空气中的燃烧。应用Ozawa Flynn Wall方法,研究了析出物质的数据资料,并由复变非线性回归方法获得了各动力学参数。两种油烟的析出可根据三段机理予以模定,即:(1)可溶有机组分(SOF)的蒸发,(2)SOF热裂解,(3)炭基质燃烧。由于两种油烟所得的动力学参数非常近似,表明SOF含量对基质燃烧的影响极其有限。