Cos'è il numero di cetano
Nel campo della chimica dei carburanti, il numero di cetano (CN) è un indicatore importante per misurare le prestazioni di autoaccensione del gasolio. Influisce direttamente sulle prestazioni di avviamento, sull'efficienza di combustione e sui livelli di emissione dei motori diesel. Questo articolo introdurrà in dettaglio la definizione di numero di cetano, metodi di prova, fattori che influenzano e le sue applicazioni pratiche.
1. Definizione di numero di cetano

Il numero di cetano viene utilizzato per caratterizzare le caratteristiche di autoaccensione del gasolio nei motori ad accensione spontanea. Più alto è il valore, migliore sarà la prestazione di autoaccensione del carburante e più fluida sarà la combustione. Il metodo di prova standard consiste nell'utilizzare un motore monocilindrico standard e determinarlo confrontando il tempo di ritardo dell'accensione del carburante testato con una miscela di n-cetano (CN=100) e α-metilnaftalene (CN=0).
| Tipo di carburante | Intervallo tipico del numero di cetano |
|---|---|
| Diesel ordinario | 40-55 |
| Diesel di prima qualità | 55-60 |
| biodiesel | 48-65 |
2. Metodo di analisi del numero di cetano
Attualmente esistono due principali standard di test comunemente utilizzati a livello internazionale:
| Nome standard | Metodo di prova | Ambito di applicazione |
|---|---|---|
| ASTM D613 | Utilizza un motore standard monocilindrico a rapporto di compressione variabile | carburante diesel convenzionale |
| ASTM D6890 | Utilizzando una camera di combustione a volume costante (metodo IQT™) | Adatto per nuovi carburanti |
3. Fattori che influenzano il numero di cetano
Diversi fattori possono influenzare il numero di cetano del gasolio:
| Fattori influenzanti | grado di influenza | Descrizione |
|---|---|---|
| Composizione degli idrocarburi | alto | Maggiore è il contenuto di alcani lineari, maggiore è il numero di cetano |
| Intervallo di frazioni | dentro | Le estremità leggere generalmente hanno numeri di cetano più elevati |
| additivi | alto | Il miglioratore di cetano può aumentare significativamente il valore |
4. Il significato pratico del numero di cetano
Il corretto numero di cetano è fondamentale per il funzionamento del motore:
1.Prestazioni di avvio: I carburanti con un numero di cetano elevato sono più facili da avviare a basse temperature
2.Caratteristiche della combustione: Influisce sul rumore di combustione e sui livelli di vibrazione
3.Controllo delle emissioni: Direttamente correlato al particolato e alle emissioni di NOx
I moderni motori diesel richiedono in genere carburante con un numero di cetano non inferiore a 51, mentre i motori ad alte prestazioni possono richiedere numeri più elevati.
5. Metodi per aumentare il numero di cetano
Le raffinerie e i fornitori di carburante utilizzano diversi metodi per ottimizzare il numero di cetano:
| metodo | Effetto | costo |
|---|---|---|
| Regolare il processo di raffinazione | Miglioramento moderato | alto |
| Aggiungi un miglioratore | miglioramento significativo | medio |
| Biodiesel miscelato | piccolo miglioramento | variabile |
6. Confronto degli standard globali del numero di cetano
Diversi paesi e regioni hanno requisiti diversi per il numero di cetano diesel:
| Paese/regione | Requisiti minimi | Valore tipico |
|---|---|---|
| Unione Europea | 51 | 53-55 |
| Stati Uniti | 40 | 42-45 |
| Cina | 49 | 51-53 |
7. Tendenze di sviluppo future
Poiché le normative sulle emissioni diventano sempre più rigorose, i requisiti relativi al numero di cetano sono in aumento:
1. I motori di nuova generazione richiedono carburante con un numero di cetano più elevato
2. L'aumento del rapporto di aggiunta del biodiesel influirà sul numero di cetano complessivo
3. I nuovi combustibili come i combustibili sintetici e gli oli vegetali idrogenati comportano nuove sfide
L’importanza del numero di cetano come indicatore chiave della qualità del carburante diesel continuerà ad aumentare. I produttori di carburante e i produttori di motori devono lavorare a stretto contatto per ottimizzare le prestazioni del carburante e soddisfare requisiti ambientali sempre più rigorosi.
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