淺析甲醇汽油中混入水分與霉菌的關(guān)系

張樹華，唐詩洋，劉巖，李健，陳慶海（黑龍江省能源環(huán)境研究院，哈爾濱150027）

?

淺析甲醇汽油中混入水分與霉菌的關(guān)系

張樹華，唐詩洋，劉巖，李健，陳慶海
（黑龍江省能源環(huán)境研究院，哈爾濱150027）

摘要：微生物生長繁殖需要3個條件，即水、適宜的溫度和養(yǎng)分，這些條件在汽油中都能得到滿足，因此汽油容易受到微生物的污染。本研究針對甲醇汽油中水分與霉菌的關(guān)系，及其對油品品質(zhì)的危害進(jìn)行淺析，提出有選擇地加入防霉殺菌劑，以達(dá)到破壞霉菌繁殖生存條件的目的。

關(guān)鍵詞：水分；霉菌；防霉殺菌劑

汽油中的水分是指存在于油品中呈游離水、乳化水、溶解水等各種相態(tài)水的總稱。本研究針對在甲醇汽油中水分與霉菌的關(guān)系，及其對油品品質(zhì)的危害進(jìn)行淺析。提出有選擇地加入防霉殺菌劑作為復(fù)配復(fù)合抗水劑，以取得最佳效果，可以達(dá)到破壞霉菌繁殖生存條件的目的。

1　甲醇汽油的抗水性

甲醇在水中溶解性很好的原因是由于它的強(qiáng)極性。甲醇汽油的吸水性比車用汽油強(qiáng)，它的臨界互溶溫度會隨著水量的增加而升高，這樣會使兩相分層變得更容易。水分的存在會破壞甲醇與汽油體系的相溶性，這樣就會使本來穩(wěn)定的體系發(fā)生重新分層［1］。

甲醇汽油從生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)戒N售會經(jīng)歷諸多環(huán)節(jié)，必然會與水分接觸。比如調(diào)和好的甲醇汽油從煉油廠灌裝到加油站的地下儲罐這一過程，就會有很多機(jī)會與水分接觸［2］。因此，輸送管道和儲油罐要盡可能地保持干燥［3］，如果管線太過潮濕，水分就會混入到甲醇汽油中，破壞其穩(wěn)定性，使油品分層［4］或變得渾濁，從而影響使用性能。

汽油中混有少量水分，就會促進(jìn)其中的低分子有機(jī)酸與這些水分結(jié)合形成酸性水溶液，會加快汽油自身的氧化速度，從而導(dǎo)致機(jī)車零件被腐蝕氧化。而且，在東北等高寒地區(qū)，水分在汽油中極易結(jié)成冰粒，堵塞發(fā)動機(jī)油路，造成車輛故障。因此，在日常生產(chǎn)使用中，我們要嚴(yán)格控制甲醇汽油中水分的含量［5］。

2　甲醇汽油中水分與霉菌的關(guān)系

微生物生長繁殖需要3個條件：水、適宜的溫度和養(yǎng)分。這些條件在汽油中都能得到滿足，因此汽油容易受到微生物的污染。剛生產(chǎn)出來的汽油由于經(jīng)過高溫?zé)捴剖菬o菌的，但微生物遍布于周圍環(huán)境，在運(yùn)輸、儲存和使用過程中很容易進(jìn)入汽油中而使之受到污染。汽油中無游離水時細(xì)菌處于不活動狀態(tài)，不能繁殖，此時無明顯危害。但甲醇汽油具有吸水性，擁有游離水、乳化水、溶解水等各種相態(tài)水，因而細(xì)菌易在甲醇汽油中生長。

微生物靠分解正構(gòu)直鏈烷烴補(bǔ)給養(yǎng)分，一旦大量繁殖，便會形成大量沉積物，并產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，如檸檬酸、酒石酸、乳酸等有機(jī)酸，以及氨、單質(zhì)硫、硫化氫，甚至硫酸、亞硫酸等腐蝕性物質(zhì)。微生物腐蝕還會形成微生物油泥，即由微生物尸體和生殖體、黏液、雜質(zhì)、Fe2O3與其他金屬氧化物、表面活性劑、水等組成的復(fù)雜混合物。它們和油混合呈乳化狀態(tài)，促進(jìn)微生物繁殖，污染燃料，堵塞燃料濾網(wǎng)，必然造成腐蝕。這些因素都會影響汽油的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，如酸值、水溶性酸、未洗膠質(zhì)、溶劑洗膠質(zhì)、黏度、餾程的終餾點(diǎn)和殘留量、硫

含量、硫醇硫含量、誘導(dǎo)期、銅片腐蝕和機(jī)械雜質(zhì)等。

3　抗霉殺菌劑

根據(jù)以上論述可知，可人為破壞的微生物生長繁殖必要條件就是水要素。所以在生產(chǎn)、儲運(yùn)及使用過程中，防止水分進(jìn)入，及時排放油箱底中的水分，加裝油氣干燥過濾器等是行之有效的方法。對汽油微生物污染的控制除了加強(qiáng)管理外，使用抗霉殺菌劑是防止微生物侵蝕烴類燃料的最有前途、最有效、最方便的方法。可以在甲醇汽油中加入以下抗霉殺菌劑：異噻唑啉酮、有機(jī)硼烷、席氏堿類、二甘醇單甲醚、二硫代氨基甲酸酯衍生物、嗎啉衍生物、咪唑啉衍生物、有機(jī)硼化合物、氮雜環(huán)類化合物等，與屏蔽酚、有機(jī)溶劑、助溶劑、硼化等無機(jī)灰類添加劑復(fù)配而成。

近年來研究方向側(cè)重于將納米技術(shù)和無機(jī)抗菌劑結(jié)合形成納米復(fù)合抗菌劑，與有機(jī)抗菌劑相比，無機(jī)抗菌劑具有耐高溫、抗菌廣譜性、長效、安全、無二次污染等。以沸石、二氧化鈦、硅膠、磷酸鹽等為載體的銀系無機(jī)抗菌劑，由于粒徑超細(xì)，增加了抗菌劑與細(xì)菌的接觸面積，能與烴基和羥基自溶或混溶，極大地提高了無機(jī)抗菌劑的抗菌效率。此外，無機(jī)抗菌劑抗霉殺菌效率高，持續(xù)作用時間長，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染危害，不會影響汽油的質(zhì)量和技術(shù)指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

［1］奚強(qiáng)，李傳廠，徐福亮，等.甲醇汽油相穩(wěn)定劑的研究［J］.化工時刊，2007，21 (8)：10- 12.

［2］劉再勵.乙醇汽油的調(diào)和工藝及防水設(shè)計(jì)［J］.江蘇化工，2007，35(3)：51- 54.

［3］曾東建，黃海波，吳曉云，等.甲醇汽油加入防水添加劑的試驗(yàn)研究［J］.車用發(fā)動機(jī)，2007，（6）：83- 85.

［4］陳月.甲醇汽油遇水抗相分離助溶劑的復(fù)配研究［J］.當(dāng)代化工，2011，40 (4)：380- 382.

［5］周瑞，黃風(fēng)林，倪炳華.甲醇汽油的穩(wěn)定性能研究［J］.西安文理學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2008，11(1)：64- 67.

眾多國內(nèi)外試驗(yàn)研究結(jié)果證明：甲醇（CH3OH）是最具清潔性，能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的替代燃料，其生產(chǎn)資源豐富、技術(shù)成熟、輸運(yùn)方便。由于只含一個碳原子，富氧、相對富氫，且不含硫、不含氮、不含重金屬、不含多環(huán)芳烴，因此其化學(xué)組成決定了它的排放物要比含多碳原子及含硫的汽油明顯低，可以達(dá)到國際上的低排放甚至超低排放標(biāo)準(zhǔn)，符合國家清潔化能源利用的方針與政策。

Analysis of Methanol Gasoline Mixed with Water and Mold

ZHANG Shu-hua, TANG Shi-yang, LIU Yan, LI Jian, CHEN Qing-hai
(Energy and Environment Research Institute of Heilongjiang Province, Harbin 150027, China)

Abstract:The microbial growth and reproduction requires three conditions, namely water, proper temperature and nutrients, these conditions can be met in gasoline, so gasoline susceptible to microbial contamination.This paper analyzed hazards of water and mold to oil quality, presented to join mold fungicides in order to destroy breeding condition of mold.

Key words:Water; Mold; Mold proof fungicides

中圖分類號：TK411

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1674-8646（2016）02-0013-02

收稿日期：2015- 11- 12

作者簡介：張樹華（1960-），男，黑龍江哈爾濱人，高級工程師，主要從事節(jié)能技術(shù)研究。