CNS 15109-2007 Denatured fuel ethanol for blending with gasolines for use as automotive spark-ignition engine fuel《变性燃料乙醇(含生质酒精)－供汽油掺配作为汽车火花点火引擎燃料》.pdf

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1、1 印月966月 本標準非經本局同意得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 號 ICS 75.160.20 K515715109經濟部標準檢驗局印 公布日期 修訂公布日期 966月23日 月日 (共5頁)變性燃料乙醇(含生質酒精)供汽油摻配作為汽車火花點火引擎燃料 Denatured fuel ethanol for blending with gasolines for use as automotive spark-ignition engine fuel 1. 適用範圍：本標準適用於無水之變性燃料乙醇，此乙醇用於供汽油摻配作為汽車火花點火引擎之燃料，摻配量 1 10 %(v/v)。 備考

2、 1. 本標準之意義參閱附錄 A 所述。 2. 本標準採用國際單位制 (SI)， 內之單位及數值僅供參考。 2. 用語釋意 2.1 乙醇 (ethanol)：化學式 C2H5OH。 2.2 汽油 (gasoline)：液體碳氫化合物之揮發性混合物，通常含少量之添加劑，供作為汽車火花點火引擎之燃料。 2.3 酒精汽油 (gasoline-ethanol blend)：一種燃料，主要為汽油，並含顯著量 0.35 %(m/m)以上氧含量之乙醇。 2.4 含氧化合物 (oxygenate)：含氧、無灰分之有機化合物如醇類、醚類等。可作為燃料或輔助燃料。 2.5 變性劑 (denaturants)：天然

3、汽油、汽油摻配原料、無鉛汽油等，或有毒、有害之物質，加入燃料乙醇，使其不適合食用，但仍適合作為燃料。 2.6 變性燃料乙醇 (denatured fuel ethanol)：加入變性劑使其不適合食用之燃料乙醇。 2.7 燃料乙醇 (fuel ethanol)：含一般產製不純物之乙醇 (包括水，但不包含變性劑 )。 2.8 不純物 (impurities)：商業燃料乙醇中除乙醇及變性劑以外之成分 ，如甲醇及雜醇油 (如戊醇及異戊醇 )。 2.9 pHe：醇類燃料酸強度之量測指標。 3. 品質：燃料乙醇或以表 1 註 (5)之方式變性之變性燃料乙醇，在供汽油摻配時需符合表 1 之規定。 2 CNS

4、 15109, K 5157 表 1 品質 範圍 檢驗項目 最小值 最大值 單位 外觀顏色 (1) 無懸浮及沈澱物 (澄清及明亮 ) 密度， 20 (2) 0.7915 g/mL 乙醇含量 99.3 %(v/v) 甲醇含量 0.5 %(v/v) 含水量 0.5 %(v/v) 銅含量 0.07 ppm(m/m) 硫含量 (3) 30.0 ppm(m/m) 總酸量 (以乙酸表示 )(4) 30 mg/L pHe 6.5 9.0 導電度 500 S/m 外加變性劑含量 (4)、 (5) 2 5 %(v/v) 備考： 本標準僅為基本純度要求。產品不應含任何會導致無法作為正常燃料使用之任何雜物及污染物。

5、 註 (1) 以目視，燃料乙醇應看不出有懸浮物或沈澱物，在室溫或 21 （選擇溫度較高者）液體應澄清及明亮。 (2) 如變性劑於生產完成後加入，而非於脫水程序時加入，則未變性乙醇在15.56/15.56 之密度應在 0.7937 0.7977 g/mL 範圍內。 (3) 基於我國環境保護需求，硫含量品質要求，另須符合行政院環境保護署發布之車用汽柴油成分及性能管制標準最新之規定。 (4) 變性燃料乙醇如含有防蝕劑、清淨添加劑等恐會影響成品燃料乙醇之滴定酸度。雖然基礎燃料乙醇符合酸度要求，但添加劑可能會導致成品變性燃料乙醇酸度過高。如變性燃料乙醇之酸度有問題，應向供應廠商查證。 (5) 是否需外加

6、變性劑依買賣契約協定，為鑑定變性劑添加劑量及種類管理需求，在 100 份體積之燃料乙醇中，變性劑添加量在 2 5 份體積之間。本標準允許添加之變性劑可如：天然汽油、無鉛汽油、輕油及汽油摻配原料正己烷、 甲基第三丁基醚 (MTBE)、乙基第三丁基醚 (ETBE)、第三丁基醇 (TBA)、異丁醇、異丙醇等，另除異丁醇及異丙醇因容易分離，最好與其他變性劑共用外，其他變性劑可單獨或混合使用。 4. 取樣 4.1 使用適當之取樣程序參閱 CNS 1217石油及其產品之取樣法，但不得使用排水方式。應儘可能使用玻璃容器取 樣。如必須使用金屬容器，則不可使用有銲接之金屬容器，因容器之銲劑有可能污染試樣。 4.

7、2 樣品體積：建議最少 1 公升。如以比重計法量測比重，則需取更多樣品，實際體積隨比重計大小而定。 3 CNS 15109, K 5157 4.3 批量：一批量通常指運送時油罐或其 他散裝容器之量。如本定義不合適，亦可依買賣雙方協議決定。 5. 檢驗法 5.1 外觀顏色：由目視， 應看不出有懸浮物或沈澱物 (澄清及明亮 )。除非買賣雙方另有協定，測試在室溫下進行。 5.2 密度：依 CNS 14474液態油品密度及比重測定法 (數位式密度計法 )。 5.3 乙醇含量：依 CNS 15087變性燃料乙醇中乙醇含量測定法 (氣相層析法 )。 5.4 甲醇含量：依 CNS 15087變性燃料乙醇中乙

8、醇含量測定法 (氣相層析法 )。 5.5 含水量：依 CNS 15088有機液體含水量試驗法 (Karl Fischer 庫侖法 )。 5.6 銅含量：依 CNS 5464水中銅含量試驗法。 5.6.1 如依 CNS 5464 方法 A 之修改方法檢測時，以原方法在製備試劑或稀釋時使用水作為稀釋溶劑，修改為以試 藥級乙醇作為稀釋溶劑。但製備標準儲備溶液時，仍必須依照原 CNS 5464 之程序；因為酸和乙醇會起劇烈反應，所以在製備銅標準儲備溶液過程之 酸溶液部分應照原方法使用水；乙醇只用於清洗及最後稀釋。 5.6.2 修改方法之精密度尚未測定，但預期與 CNS 5464 方法 A 相近。 5.

9、7 硫含量：依 CNS 13877石油產品硫含量試驗法 ( 射線光譜法 )，或依 CNS 14505輕質碳氫化合物、汽車燃料及油中總含硫量測定法 (紫外線螢光法 )。 5.8 總酸量：依 CNS 15089油漆、亮光漆及相似物揮發性溶劑及中間物酸度試驗法。 5.9 pHe：依 CNS 15090乙醇、變性燃料乙醇及燃料乙醇 pHe 測定法 5.10 導電度：依 CNS 15111水導電度及電阻率試驗法。 5.11 變性劑：依 CNS 14297汽油中醚類與醇類測定法 (氣相層析法 )，或依 CNS 14627汽油中含氧化物試驗法 (氣相層析氧選擇性火焰離子化偵測法 )，或依 CNS 14949

10、汽油組成分測定法 (高解析毛細管柱氣相層析法 )，或依 CNS 15087變性燃料乙醇中乙醇含量測定法 (氣相層析法 )。 6. 關鍵字：酸度 (acididy)；汽車火花點火引擎 (automotive spark-ignition engine fuel)；基礎汽油 (base gasoline)；銅含量 (copper content)；防蝕劑 (corrosion in-hibitors)；變性劑 (denaturants)；變性燃料乙醇 (denatured fuel ethanol)；乙醇 (ethanol)；乙醇含量(ethanol content)；乙醇純度 (ethanol

11、purity)；燃料 (fuel)；燃料乙醇 (fuel ethanol)；汽油 (gasoline)；酒精汽油 (gasoline-ethanol blend)；不純物 (impurities)；含氧化合物(oxygenate)；含水量 (water content) 7. 標示 :包裝產品應於容器明顯處標明下列事項。 (1) 名稱或種類及代號 (2) 製造年月或批號 (3) 淨重 (4) 製造廠商名稱或商標 (5) 其他有關注意事項 4 CNS 15109, K 5157 附錄 A (參考 ) 品質規定之意義 A1. 變性燃料乙醇 A1.1 含水量： Karl Fischer 水分測定法是

12、唯一測定變性燃料乙醇中含水量之可靠方法。乙醇和汽油之摻混物對水之溶解度有限，此溶解度隨乙醇含量、摻混物溫度及基礎汽油之芳香烴含量而異。一乙醇汽油內含 10 % (v/v)燃料乙醇及 90 %(v/v)基礎汽油，基礎汽油中含 14 %(v/v)芳香烴，則當此酒精汽油含0.6 %(m/m)約 0.5 %(v/v)之溶解水分，且溫度降至約 7 時，將分離為下層富含乙醇之水層，及上層為碳氫化合物層。正常汽車火花點火引擎無法由水層物質作動，因此相分離有可能產生嚴重的操作問題。在儲運或處理過程中水的污染實際上無法避免，且乙醇和汽油之摻混物為吸水性物質，因此當供汽油摻配時變性燃料乙醇之含水量必須限制，以減少

13、分相之風險。 A1.2 氯離子含量：低濃度之氯離子對許多金屬具腐蝕性。 A1.3 銅含量：銅是碳氫化合物低溫氧化反應極具活性之觸媒。實驗結果顯示市售汽油中銅含量如高於 0.012 ppm(m/m)會顯著增加膠之生成速率。 A1.4 酸度：低濃度之低分子量有機酸例如乙酸 (CH3COOH)之水溶液，對許多金屬具高腐蝕性。因此這些酸必須控制在非常低的濃度。 A1.5 pHe：如燃料乙醇之 pHe 值低於 6.5，燃料泵可能會因在電刷和整流子間形成一薄膜而故障，噴油器可能因腐蝕性磨損而失效，引擎汽缸之過度磨損也可能發生。當 pHe 值高於 9.0，燃料泵之塑膠部分可能失效。當摻配為 10 %(v/v

14、)乙醇汽油時，這些不良影響則較小。 A1.6 外觀：如混濁或有沈澱物，一般表示有嚴重污染。 A1.7 乙醇純度：即使含有少量之其他含氧化合物，也會對乙醇汽油之特性造成不良之影響。 A1.8 甲醇：甲醇為劇毒物質，通常共存於醇類中。工業產製乙醇時此微量毒性不純物，會增加酒精汽油燃料之蒸汽壓。 A1.9 導電度：導電度如高於 500 S/m，即表示乙醇中含有金屬成分 (如銅、鐵等 )，有可能是相關產製設施或油槽、油箱有腐蝕現象。導電度達到一定程度則有爆炸之虞。 A2. 未變性乙醇 A2.1 密度：水 -乙醇混合物之密度主 要為水含量之函數。一般以工業界或政府規定以 15.56/15.56 在空氣中

15、之比重控制未變性乙醇之含水量。因加入變性劑後會影響密度，因此比重法不適合用來測定變性乙醇之含水量。 A2.2 硫含量：硫會污染觸媒轉換器，需此轉換器以減少排氣中之污染物，如碳氫化合物、一氧化碳及氮氧化合物等。 5 CNS 15109, K 5157 引用標準： CNS 1217 石油及其產品之取樣法 CNS 5464 水中銅含量試驗法 CNS 13877 石油產品硫含量試驗法 ( 射線光譜法 ) CNS 14297 汽油中醚類與醇類測定法 (氣相層析法 ) CNS 14474 液態油品密度及比重測定法 (數位式密度計法 ) CNS 14505 輕質碳氫化合物、汽車燃料及油中總含硫 量測定法 (紫外線螢光法 ) CNS 14627 汽油中含氧化物試驗法 (氣相層析氧選 擇性火焰離子化偵測法 ) CNS 14949 汽油組成分測定法 (高解析毛細管柱氣相層析法 ) CNS 15087 變性燃料乙醇中乙醇含量測定法 (氣相層析法 ) CNS 15088 有機液體含水量試驗法 (Karl Fischer 庫侖法 ) CNS 15089 油漆、亮光漆及相似物揮發性溶劑及中間物酸度試驗法 CNS 15090 乙醇、變性燃料乙醇及燃料乙醇 pHe 測定法 CNS 15111 水導電度及電阻率試驗法