第三篇汽油(用2015)

第三篇石油产品应用第一章燃料油

燃料是石油产品最重要也是生产量最大的部分。主要有汽、煤、柴油及锅炉燃料油，它是发动机动力的来源，锅炉的热源，日常生活中照明、取暖和炊事用的油料，其数量占石油产品的很大部分，是用量最大的石油产品。目录

第一节汽油第二节柴油第三节喷气燃料

第四节灯用煤油第五节溶剂油第六节重油

石油产品的种类繁多，用途各异，我国参照ISO《国际标准化组织》发表的国际标准ISO/DIS8681，制定了GB498《石油产品及润滑剂的总分类》，将石油产品分为六类，比ISO/DIS8681多了一类C（焦）。（DraftInternationalStandard；DIS）类别比例F类(燃料)门类产品标准占石油产品总量的80%S类(溶剂及化工原料)门类产品标准占石油产品总量的10%L类(润滑剂和有关产品)门类产品标准产量不多，占2%左右，品种多W类(蜡)门类产品标准占石油产品总量的1%B类(沥青，bitumen)门类产品标准占石油产品总量的3%C类(焦)门类产品标准占石油产品总量的2%石油燃料的分类及使用范围1、石油燃料的分类GB/T12692石油产品燃料（F类）分类》将燃料分为以下四组:识别字母

燃料类型

GLDR

气体燃料：主要由甲烷或乙烷或由它们组成的混合燃料液化气燃料：主要由C3、C4烷烃或烯烃组成馏分燃料：汽油、煤油、柴油，重馏分油可含少量残油残渣燃料：主要由蒸馏残油组成的石油燃料

液体燃料与固体燃料相比较，具有热值高(石油产品热值为40000～48000KJ/kg，煤的热值为25000～33500KJ/kg)，能够燃尽，燃后灰分少，储运方便等优点石油产品作为动力，主要利用其燃烧时放出的热量，再转化成机械能或电能。将热能转化成机械能或电能的热力发动机，分为内燃机（汽油机、柴油机、活塞式航空发动机、喷气发动机）和外燃机（蒸汽轮机、燃气轮机）两大类。研究燃料的使用性能和质量要求，必须注意油品的使用条件；同时应注意燃料在使用和储存过程中出现的差别，不仅取决于燃料的组成，而且与外界条件密切相关。2、馏分燃料(D组)的分类及使用范围类别种类名称使用范围汽油机燃料航空燃料航空汽油活塞式航空发动机、快速舰艇发动机汽车燃料车用汽油汽油机汽车、舰艇汽油发动机柴油机燃料高速柴油机燃料轻柴油军用柴油各种柴油机汽车及牵引机、坦克柴油发动机、舰艇柴油发动机中速柴油机燃料重柴油中速柴油机低速柴油机燃料船用燃料大功率低速柴油机喷气发动机燃料喷气燃料煤油型宽馏分型高闪点型大比重型涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺桨发动机、桨扇发动机锅炉燃料锅炉燃料舰用燃料油舰、船锅炉第一节汽油

一、汽油机(点燃式发动机)的工作过程及其对燃料的使用要求二、汽油的蒸发性能三、汽油的抗爆性四、汽油的安定性五、汽油的腐蚀性

六、国产汽油的品种与质量标准七、醇类汽油机燃料八、高清洁汽油

汽油是点燃式发动机——汽油机的燃料，此类发动机又称汽化器式发动机。汽油按用途可分为：

1.车用汽油：汽油机使用的燃料

2.航空汽油：活塞式航空发动机使用的燃料3.洗涤汽油：用作清洗机件的汽油（属于溶剂类）4.启动汽油：用作低温下启动发动机的汽油（属于添加剂类）。各种汽油均以辛烷值（OctaneNumber，ON）作为牌号。我国车用汽油的主要组分是催化裂化汽油，辅以催化重整、烷基化、直馏汽油和醚类剂等。航空汽油则是由催化裂化汽油、烷基化油、工业异丙苯和异戊烷等高ON组分调合而成。汽油的使用要求和质量标准主要来源于汽油机的工作要求。一、汽油机的工作原理及对燃料的使用要求按燃料供给方式的不同，汽油机又可分为化油器式及喷射式两大类。汽油机通常由曲轴连杆机构、配气机构、燃料系统、润滑、冷却和点火系统所组成。化油器式喷射式一、汽油机的工作原理及对燃料的使用要求化油器式汽油机的部分结构示意图上止点：活塞在气缸中运动时所能达到的最高位置下止点：活塞下行所能达到的最低位置压缩比：到达下、上止点时活塞上部的汽缸体积之比，V1/V2（V1汽缸室体积，V2燃烧室体积）冲程：从上止点到下止点之间的直线距离发动机排量：是发动机各汽缸工作容积的总和，一般用升(L)表示。

基本概念1．进气过程活塞从上止点向下止点运动，活塞上方的体积增大，压力降低，进气阀打开，排气阀关闭，活塞下行，气缸内压力逐渐下降到0.7~0.9×105Pa空气和汽油在混合室形成可燃性气，经进气阀吸入汽缸进气终了温度可达85～130℃

四冲程（行程）汽油发动机的工作原理2．压缩过程进气阀关闭，活塞由下止点向上止点运动，可燃性混合气被压缩

当活塞上行接近上死点、压缩过程终了时，压力可达0.6～1.5MPa，温度可达250～300℃

压缩混合气体的温度、压力取决于发动机的压缩比

四冲程（行程）汽油发动机的工作原理3．作功过程(点火燃烧和膨胀作功)

进气阀和排气阀仍关闭，火花塞发出电火花而引燃混合气体火焰以20～50m/s的速度迅速向四周传播燃烧，同时产生大量热能最高温度可达2000～2500℃，最高压力达3.0～5.0MPa高温高压燃气，推动活塞下行，将燃料燃烧放出的热能转变为机械能

终了时温度约为1100～1500℃，压力为0.3～0.6MPa

四冲程（行程）汽油发动机的工作原理4．排气过程活塞下行到下死点时，作功过程结束排气阀开启，活塞由下止点向上运动，排出废气排出废气温度700～800℃，压力为0.11～0.12MPa

四冲程（行程）汽油发动机的工作原理要保证发动机的正常工作，对汽油的使用性能、发动机材质有较高要求。当活塞再次到达上死点时，排气结束，这样完成一个工作循环，继而重复上述工作循环。如此周而复始，活塞不断上、下作直线往复运动，经连杆使曲轴不断旋转，对外作功。四行程的汽油机，在每个工作循环中，曲轴旋转2周，活塞上行、下行共4次，完成4个行程，其中只有1个行程做功。要想实现连续做功，汽油机至少需要4个气缸。一般汽油机都是4个或6个气缸，按一定顺序排列，使不连续的点火燃烧和膨胀作功过程变成连续的经连杆带动曲轴旋转的过程。

近年来，越来越多的汽油机尤其是小型轿车采用喷射进油系统来取代化油器进油系统。喷射进油系统的汽油机中，汽油可在进气口喷射，也可在进气冲程期间直接向气缸内喷射。喷油过程由计算机程序控制。在喷射式汽油机中，燃料可更均匀地分配给各个气缸；同时，由于不需要喉管而减少了进气的阻力等，可提高气缸内的平均有效压力和热效率；此外，还可以减弱或避免爆震燃烧。压缩比是汽油机的最重要技术指标，它是混合气被压缩前后的体积比，即活塞在下死点时气缸体积V1与活塞在上死点时气缸体积V2之比V1/V2。压缩比越大的汽油机，其功率、热效率越高，油耗量和单位马力金属重量均有所下降，也就是越经济。压缩比越大，对汽油机的材质和汽油ON的要求也越高。压缩比对功率的影响，%对耗油量的影响，%6.07.08.09.0

10.0100108114118

120100938885

82根据汽油机的工作条件，对汽油的使用要求主要有：在所有的工况下，具有足够的挥发性以形成可燃混合气和可靠的燃料供给性能—蒸发性；燃烧时没有爆震、噪音和早燃现象—抗爆性；储存安定性好，生成胶质的倾向小—安定性；对发动机和金属没有腐蚀作用—腐蚀性；排出的污染物少。汽油必须具有良好的蒸发性，以便较容易与空气形成均匀的可燃混合气，进入气缸后能够完全燃烧，使发动机能正常运转。

蒸发性太差——它就不能在气缸中完全气化，使汽油机功率降低，还会造成起动和加速(尤其是冬季)困难。

蒸发性太强——汽油易在导油管中因气化过早而形成气阻，最终造成供油不足，在夏季尤其容易发生。反映汽油蒸发性能的指标是其馏程和饱和蒸气压。二、汽油的蒸发性能1、馏程

按照规格标准规定的设备和方法将汽油试样进行蒸馏，可得到试样的馏出温度和馏出体积分数之间的关系，也就是馏程。馏程能大体表示该汽油的沸点范围和蒸发性能。其10%、50%、90%各馏出温度和干点的意义如下：(1)10%馏出温度

它表示汽油中所含低沸点馏分的多少，对汽油机起动的难易有决定性影响，同时，也与产生气阻的倾向有密切关系。保证汽油具有良好的启动性能。

10%馏出温度越低，表明汽油中所含低沸点馏分越多、蒸发性越强，能使汽油机在低温下易于起动，但是，该馏出温度若过低，则易于产生气阻。

汽油10%馏出温度对发动机冷起动时间和启动耗油量的影响

大气和发动机的温度/℃具有以下10%馏出温度汽油的启动时间/s具有以下10%馏出温度汽油的启动时的耗油量/mL79℃72℃79℃72℃010.59.4108.7-645294830-1651522567839990号汽油6.8元/升93号汽油7.58元/升97号汽油8.12元/升通常的家用轿车是60L汽油10%馏出温度与开始产生气阻温度之间的关系汽油的10%馏出温度/℃4050607080开始产生气阻时的油温/℃－13+7+27+47+67我国质量标准中要求其10%馏出温度：车用汽油不高于70℃航空汽油不高于80℃汽油10%馏出温度与发动机冷起动最低气温间的关系

10%馏出温度/℃4859687586大气温度/℃-26～-27-21～-22-16～-17-12～-13-7～-8(2)50%馏出温度

50%馏出温度表示汽油的平均蒸发和加速性能，与汽油机起动后升温时间的长短以及加速性能有密切关系。

50%馏出温度较低——在正常温度下便能较多地蒸发，从而能缩短汽油机的升温时间，同时，还可使发动机加速灵敏、运转柔和。

50%馏出温度过高——当发动机需要由低速转换为高速，供油量急剧增加时，汽油来不及完全气化，导致燃烧不完全，严重时甚至会突然熄火。

我国车用无铅汽油质量标准中要求50%馏出温度不高于120℃，航空汽油不高于105℃。

汽油50%馏出温度对发动机预热时间的影响

汽油50%馏出温度/℃发动机预热时间/min1041012715148>28(3)90%馏出温度和终馏点(或干点)

这两个温度是表示汽油中重馏分含量的多少,表明汽油蒸发的完全程度,是衡量汽油经济性能的指标。

该温度过高——说明汽油中含有重质馏分过多，不易保证汽油在使用条件下完全蒸发和完全燃烧。

该温度过高——导致气缸积炭增多，耗油率上升；同时蒸发不完全的汽油重质部分还会沿气缸壁流入曲轴箱，使润滑油稀释而加大磨损。

我国汽油质量标准中要求终馏点不高于200℃汽油终馏点对发动机磨损和耗油量的影响*

*以终馏点为200℃的汽油为基准。

汽油终馏点/℃活塞磨损/%汽油耗量/%17520022525097l0020050098100107140实际上,馏程规定了汽油不能太重

2、蒸气压

汽油馏程中规定10%馏出温度不高于某一数值，以保证汽油的起动性。

但10%馏出温度过低时，易产生气阻。

汽油形成气阻的倾向用蒸气压表示更为直接，因而汽油同时规定了蒸汽压这一质量要求。2/4/2023储运油料学汽油的饱和蒸汽压是用规定的仪器，在燃料蒸汽与液体的体积比为4：1以及在37.8℃的条件下测定的。

蒸汽压——是衡量汽油在汽油机燃料供给系统中是否易于产生气阻的指标，同时还可相对地衡量汽油在储存运输中的损耗倾向。

汽油的饱和蒸汽压越大，蒸发性也就越强，这样，发动机易于冷起动，但产生气阻的倾向增大，蒸发损耗也越大。我国用雷德蒸气压作为汽油蒸汽压的指标

9月16日至3月15日使用的汽油的饱和蒸气压不高于88kPa3月16日至9月15日使用的汽油的饱和蒸气压不高于74kPa大气温度与不产生气阻的最高蒸气压间的关系

对航空汽油来说，由于高空气压低，燃料中轻质馏分更易蒸发，因此要求其饱和蒸汽压比车用汽油的要低得多。我国航空汽油质量标准中规定其饱和蒸汽压为27～48kPa。大气温度/℃10223349不产生气阻的最高蒸气压×105Pa0.970.760.560.37实际上,蒸汽压规定了汽油不能太轻

1、汽油抗爆性的表示方法2、汽油抗爆性与其组成的关系3、提高汽油辛烷值的方法三、汽油的抗爆性

汽油发动机的热功效率与它的压缩比ε的关系：

随压缩比增大，发动机的热功效率也随之提高(K>1.0)，因而希望采用压缩比高的发动机。压缩比高的发动机，其平均指示压力提高，燃料消耗率(即每马力小时所需燃料量)和排气温度降低，其功率和经济性好。提高汽油机的压缩比会受到制造发动机的材质和汽油质量的限制。汽油机压缩比与汽油的辛烷值有关，一般地，汽油机压缩比增加1个单位，相当于需要提高汽油的辛烷值大约1～6个单位。不同压缩比的汽油机，必须使用抗爆性（辛烷值）与其相匹配的汽油。压缩比对功率的影响，%对耗油量的影响，%6.07.08.09.0

10.0100108114118

120100938885

82汽油的抗爆性汽油的抗爆性是表示汽油在一定压缩比发动机中无爆震运行的性能。是汽油最重要的质量指标之一。汽油的抗爆性的优劣可用辛烷值、抗爆指数、品度等来表示。一定压缩比的发动机必须使用与其相匹配的辛烷值的汽油，方能保证在不发生爆震的情况下，产生最大功率。我国车用汽油、航空汽油均以辛烷值作为其牌号。

爆震燃烧是汽油在汽油机中的一种不正常燃烧。正常情况下，发动机压缩终了时的混合气温度达250～300℃和压力6～15×105

Pa，气体中的烃类被氧化并生成一些过氧化物，经火花塞点燃后，火焰呈球面状以20～50m/s速度向四周扩散，此时火焰经过的区域，温度、压力均衡上升，活塞工作正常。在有些情况下，当火花塞点燃混合气后，在火焰尚未传播到的混合气中，因受高温高压影响已形成大量自燃点较低的过氧化合物，在多个部位猛烈自燃，出现许多燃烧中心；同时燃烧是以爆炸方式进行，使火焰速度高达1500～2500m/s，温度、压力剧增，形成冲击波，敲击活塞和气缸各部件，发出金属撞击声，此时由于火焰瞬间经过，使得某些部位的燃料燃烧不完全，排出带黑烟废气，耗油量增加，功率下降，此即爆震现象。什么是爆震燃烧？指标正常爆震火焰传播速度m/s30～60500～1000(轻)1500～2000(强)最高温度，℃2000～2500℃2000～3000最高压力，MPa3.0～4.0MPa10MPa主要原因是与汽油化学组成和馏程有关。汽油中含有过多容易氧化的组分，形成的过氧化物又不易分解，自燃点低，就很容易产生爆震现象。与发动机的工作条件和机械结构（主要是压缩比）、驾驶操作和气候条件等有关。

汽油机的压缩比越大，压缩过程终了时混合气的温度和压力就越高，这就大大加速了未燃混合气中过氧化物的生成和积聚，使其更容易自燃。一定压缩比的发动机必须使用与其相匹配的辛烷值的汽油，方能保证在不发生爆震的情况下，产生最大功率。

爆震产生的原因？1、汽油抗爆性的表示方法

车用汽油的抗爆性用辛烷值(ON)来表示。

辛烷值分马达法和研究法两种。

马达法辛烷值(MON)反映在重负荷、高转速时汽油的抗爆性；而研究法辛烷值(RON)表示低转速时汽油的抗爆性。

马达法辛烷值测定条件比研究法苛刻，所得辛烷值低于研究法辛烷值，两者差数一般为7～12，这个差数称为汽油的敏感性。

一些国家引用抗爆指数(ONI)这一指标来表示汽油抗爆性能。抗爆指数等于马达法辛烷值和研究法辛烷值的平均值。我国车用汽油的抗爆性以研究法辛烷值和抗爆指数来表示航空汽油的抗爆性用马达法辛烷值和品度来表示。飞机在巡航时，辛烷值只能反映发动机用贫混合气(过剩空气系数α=0.8～1.0)工作时的抗爆性。

当飞机起飞、爬高或战斗时，为了得到最大功率，发动机必须用富混合气(α=0.6～0.65)工作，此时需用品度来衡量汽油的抗爆性。汽油的辛烷值表示与被测汽油抗爆性相同的标准燃料混合物中纯异辛烷的体积百分数。汽油辛烷值的测定是在标准试验用的可调压缩比的单缸发动机中测得的。将待测汽油与标准燃料试样的抗爆性进行对比实验而测得的。所用的标准燃料是异辛烷（2，2，4-三甲基戊烷）和正庚烷的混合物。人为规定异辛烷的辛烷值为100，正庚烷的辛烷值为0，将这两种标准燃料按不同体积比混合就得到了不同抗爆性等级的正标准燃料混合物，以异辛烷的体积百分数作为标准燃料混合物的辛烷值。

汽油的辛烷值并不表示汽油中的异辛烷含量。航空汽油的品度——在规定的发动机和操作条件下，将待测航空汽油在富混合气条件下无爆震地所能发出的最大功率和纯异辛烷所能发出的最大功率之比。航空汽油的品度测定是以纯异辛烷为标准燃料，规定异辛烷的品度为100。例如某汽油的品度为130即表明该汽油在富混合气下无爆震工作时所能得到的最大功率比异辛烷发出的最大功率大30%。汽油由各种烃类组成，对分子量大致相同的不同烃类:

正构烷烃<环烷烃<正构烯烃<异构烷烃/异构烯烃<芳烃含芳香烃、异构烷烃多的轻质汽油辛烷值高。烷烃分子的碳链上分支越多，排列越紧凑，辛烷值越高。对于烯烃，双键位置越接近碳链中间位置，辛烷值越高。

同族烃类，分子量越小，沸点越低，辛烷值越大。汽油的干点降低，辛烷值会升高。汽油在使用和储存过程中，轻组分的蒸发损失会引起汽油辛烷值的明显降低。

汽油的理想组分：高度分支的异构烷烃2．汽油的抗爆性与组成的关系族类五碳烃辛烷值六碳烃辛烷值七碳烃辛烷值八碳烃辛烷值正构烷烃n-C5H1261.9n-C6H1426n-C7H160n-C8H18-17烯烃C—C=C—C—C80C=C—C563C—C=C—C555环烷烃85777241异构烷烃90739596104100芳香烃106124＞100146（1）汽油抗爆性与其化学组成的关系催化裂化汽油含芳香烃和异构烷烃数量较多，辛烷值较高，MON约为80左右,RON约为90左右。各种烃类调和时，其调和辛烷值不一定与其调和比例呈线性关系，多数情况下有增值效应。直馏汽油含芳香烃和异构烷烃量少，辛烷值较低，一般为30～60；同一类烃中，随分子中碳原子数增加，沸点升高，抗爆性变差。同一原油的汽油馏分越轻，辛烷值越高。

(2)汽油抗爆性与馏分组成的关系

项目组成辛烷值大小MON数值直馏汽油正构烷烃多较低40～60催化裂化汽油异构烷烃、烯烃和芳烃较多较高～80催化重整汽油芳烃、异构烷烃高83～90烷基化汽油大量异构烷烃最高90～100正构烷烃中碳数C4

C5

C6

C7

C8

沸点/℃-0.536.568.798.4125.7辛烷值(马达法)90.561.9260-17不同碳数正构烷烃的沸点与辛烷值

3、提高汽油辛烷值的方法

(1)改变加工工艺改变汽油的化学组成，增加高辛烷值的芳香烃和异构烷烃的含量。与高辛烷值组分调合或经催化裂化、催化重整、异构化和烷基化等炼制过程来达到。直馏汽油辛烷值40～50；热裂化汽油辛烷值60～70；催化裂化汽油辛烷值75～85；催化重整汽油辛烷值85～92；烷基化汽油辛烷值90～100。（2）加入抗爆剂这是一种行之有效、成本低廉、普遍被采用的另一种方法抗爆剂有含铅抗爆剂（四乙基铅等，消灭过氧化物）和非铅抗爆剂（醇类、醚类等）。为了保护环境、保障人体健康，近年来各国都严格限制汽油中的含铅量，禁止使用含铅汽油，推广使用无铅汽油。目前提高辛烷值所采取的措施主要是掺如一定量的醚类化合物。也有一定的缺点两种醚类化合物的性质

MTBE和TAME这两种醚类的辛烷值都很高，其中目前最常用的是MTBE。这些醚类化合物都能与烃类完全互溶，具有良好的化学稳定性，蒸气压也不高，它加入汽油后并不改变汽油的基本性质，它可以改善汽油的蒸发性能，特别是改善了50%的馏出温度。加入汽油中还有助于降低汽油机排放废气中的污染物的含量。性质甲基叔丁基醚(MTBE)叔戊基甲基醚(TAME)相对密度0.7410.750RON118115MON101100(MON+RON)/2109.5107.5氧含量(质量分数)/%18.215.7沸点/℃55.386.3蒸汽压/kPa51221．影响汽油安定性的因素2、评定汽油安定性的方法和指标3、汽油组成对其安定性的影响4、储存条件对汽油安定性的影响5、改进汽油安定性的方法四、汽油的安定性

汽油在常温和液相条件下抵抗氧化的能力称为汽油的氧化安定性，简称安定性。安定性不好的汽油，在储存和输送过程中容易发生氧化反应，生成胶质，使汽油的颜色变深，甚至会产生沉淀。汽油的安定性不好会严重影响发动机的正常工作。1．影响汽油安定性的因素化学组成：影响汽油安定性的根本原因

各种不饱和烃和非烃类化合物的存在是影响汽油安定性的根本因素储存条件：温度、阳光、空气、金属表面的催化作用。2、评定汽油安定性的方法和指标

汽油安定性可用不饱和烃含量、硫含量、氧化难易和胶质含量等表示。评定汽油安定性具休指标有：碘值、硫含量、酸值、实际胶质、诱导期等。(1)碘值碘值表示汽油中不饱和烃的含量。不饱和烃与碘起加成反应，不饱和烃分子中的一个双键定量地消耗一个碘分子，测定结果以100g油样所消耗碘的克数表示，即gI2/100g，称为碘值。汽油的碘值大，表明不饱和烃含量多，其抗氧化定定性差。(2)硫含量

汽油中的硫化物易氧化促使油品变质，并会引起设备腐蚀等问题，因此必须限制汽油的硫含量。汽油等轻质油品的硫含量采用燃灯法测定，将油品在规定仪器的小灯中燃烧，用碳酸钠水溶液吸收燃烧生成的二氧化硫，并用容量分析法测定硫含量。

(3)酸度

成品汽油中所含有机酸极少，但在储存和使用中，由于汽油中不安定组分氧化而生成过氧化物，过氧化物分解，部分生成有机酸。

汽油储存中酸度的增长是汽油变质的一个重要标志。

酸度也是一个表示汽油安定性的重要质量标准。测定方法GB/T258。(4)实际胶质

实际胶质是液体燃料在储存过程中重要的质量控制指标之一。

实际胶质是指100mL燃料在试验条件下所含胶质的mg数，国产汽油要求实际胶质不超过5mg/100mL。实际胶质通常表明燃料在使用过程中，在进气道和进气阀上可能生成沉积物的倾向。使用实际胶质小于10mg/l00mL汽油的汽车，无故障行驶的里程数是无限制的；实际胶质为26～50mg/l00mL时，无故障行驶里程不超过5000km。

(5)诱导期

诱导期是把一定量汽油置于100℃和686.5kPa氧气流条件下，汽油未被氧化所经历的时间。诱导期是保证汽油在储存中不迅速生成胶质和酸性物质而变质的指标。影响诱导期的主要因素——汽油中的二烯烃和非烃化合物。诱导期长也不一定就说明汽油的安定性一定好。有的汽油，形成胶质过程是以聚合反应和缩合反应为主，氧化反应居于次要地位，它们的诱导期虽然很长，但安定性并不好。3、汽油组成对其安定性的影响

影响汽油安定性的最根本原因是其化学组成。汽油中的烷烃、环烷烃和芳香烃在常温下均不易发生氧化反应。汽油中所含有的不饱和烃、非烃化合物是导致其性质不安定的主要原因。4、储存条件对汽油安定性的影响

汽油的变质除与其本身的化学组成密切相关外，还和许多外界条件有关，例如温度、金属表面的作用、与空气接触面积的大小等。

5、改进汽油安定性的方法采用降低储油温度、减少温差变化、降低储罐空间氧浓度，避免与金属接触和避光储存等措施可以延缓汽油变质，但不能解决根本问题。而选用不同精制方法除去汽油中不安定组分的根治方法又很难完全实现。通常采用较经济的方法是适当精制汽油，然后加入添加剂（抗氧剂和金属钝化剂等）来改进汽油的安定性。五、汽油的腐蚀性

汽油在使用和储运过程中均与金属相接触，为此要求控制汽油及其燃烧产物对金属的腐蚀性。汽油中会引起腐蚀的物质主要有硫及含硫化合物、有机酸和水溶性酸或碱等。

1、硫及含硫化合物

硫及各类含硫化合物在燃烧后均生成SO2及SO3，他们对金属有腐蚀作用，特别是当温度较低遇冷凝水形成亚硫酸及硫酸后，更具有强烈腐蚀性。目前，国内在车用汽油质量标准中规定其硫含量不大于0.015%。从保护环境考虑，欧美发达国家对硫含量规定不大于0.005%。元素硫在常温下即对铜等有色金属有强烈的腐蚀作用，当温度较高时它对铁也能腐蚀。2、有机酸

汽油中的有机酸一般情况下主要是原油中原来就含有的环烷酸，在储存过程中也可能由于氧化而生成少量的有机酸。这些有机酸对金属有腐蚀作用，其中相对分子质量较小的有机酸腐蚀性更强。汽油中有机酸的含量用酸度来表示。3、水溶性酸或碱

正常生产出的汽油本不应该含有水溶性酸或碱，但是，如果生产中控制不严，或在储存运输过程中容器不清洁，均有可能混人少量水溶性酸或碱。水溶性酸对钢铁有强烈腐蚀作用，水溶性碱则对铝及铝合金能强烈地腐蚀。汽油的质量指标中规定不允许含有水溶性酸或碱。目前我国生产的汽油机燃料航空活塞式发动机燃料（GBl787-2008)车用无铅汽油(GB17930-99)。根据辛烷值的不同：航空汽油分为75号、95号和100号三种牌号车用汽油分为90号和93号97号三种。车用无铅汽油的质量标准GB17930-99

项目90号93号97号质量指标抗爆性

研究法辛烷值(RON)不小于抗爆指数(MON十RON)/2不小于908593889792GB/T5487GB/T503铅含量①/（g/L）不大于0.0050.0050.005GB/T8020馏程

l0%蒸发温度/℃不高于50%蒸发温度/℃不高于90%蒸发温度/℃不高于97.5%蒸发温度/℃不高于终馏点℃不高于残留量及损失量φ/%不大于残留量φ/%不大于70120190—205—270120190—205—270120190—205—2GB/T6536续表车用无铅汽油的质量标准GB17930-99蒸气压/kPa

从9月16日至3月15日不大于从3月16日至9月15日不大于

—8874—8874—8874GB/T257GB/T8017实际胶质②/(mg/l00mL)不大于555GB/T509诱导期/min不小于480480480GB/T256硫含量ω/%不大于0.0150.0150.015GB/T380硫醇(需要满足下列要求之一)博士试验硫醇硫含量ω/%不大于通过0.001通过0.001通过0.001SH/T0174GB/T1792铜片腐蚀(50℃，3h)/级不大于111GB/T5096水溶性酸或碱无无无GB/T259机械杂质及水分无无无目测苯含量φ/%不大于2.52.52.5ASTMD3606—1996芳烃含量φ/%不大于404040GB/T11132烯烃含量φ/%不大于353535GB/T11132续表车用无铅汽油的质量标准GB17930-99规格世界燃油规范Ⅰ类世界燃油规范Ⅱ类世界燃油规范Ⅲ类世界燃油规范Ⅳ类中国2010年研究法辛烷值>91>95>98>90,93,97硫，ppm<1000200305～10150苯，%(体积分数)<5.02.51.01.02.5芳烃，%(体积分数)<5040353540烯烃，%(体积分数)<2010.010.035氧，%(质量分数)<2.72.72.72.72.7世界燃油规范与我国车用无铅汽油新标准的比较七、醇类汽油机燃料

为了应付石油危机，需要提高燃料供应的安全性，改善我国的能源结构我国能源结构的一大特点是煤多油少，地区分布不平衡。在这种情况下，以煤为原料生产甲醇，再以甲醇代替汽油是改善能源结构的重要措施。为石油资源枯竭后燃料品种的平稳过渡作准备，减少污染，保护环境等。在军事上替代燃料的研究成果为战时应急代用提供依据。(1)

具有较高的热值，特别是混合气的热值应能满足发动机的动力性要求；(2)适当的蒸发性，能满足车辆启动、行驶、加速、怠速等工况的要求；(3)良好的材料适应性，对金属、橡胶等材料无腐蚀，对发动机寿命和可靠性无不良影响；(4)能量密度高，贮存、运输方便；(5)发动机结构变动小，技术上可行；(6)最好能够利用现有的燃料储运分配系统；对人类健康、环境保护和安全防火等无有害影响。可用作燃料的物质种类很多，但作为发动机燃料，必须具备一定的性能。优良的发动机替代燃料应该具备以下性能要求：用作发动机替代燃料的醇类主要是甲醇和乙醇。甲醇和乙醇作发动机替代燃料的一大优点是制造原料丰富，生产工艺成熟。甲醇可以从煤、天然气、木材等原料制取，乙醇既可以从农作物(谷物、甘蔗等)的发酵生产，也可以用化工原料(乙烯、乙炔)制备。醇类燃料最主要的优点还在于能够达到比烃类燃料低得多的排放标准，对减少大气污染大有好处。醇类辛烷值高，甲醇的RON/MON为114/95，乙醇为111/94，其调和辛烷值则更高。可以用于压缩比较高的发动机，提高发动机的热效率。醇类燃料的缺点：醇类燃料热值较低，燃料消耗量大。但它们的混合气的热值还比较高，并可通过提高发动机压缩比，从而保证发动机的动力性。甲醇和乙醇的低温蒸发性差，蒸发潜热高，不利于低温冷启动。变性燃料乙醇——以淀粉质、糖质为原料，经发酵、蒸馏制得乙醇，脱水后，再添加变性剂（车用无铅汽油）制到。变性燃料乙醇可以按规定的比例与汽油混合作为车用点燃式内燃机的燃料。燃料乙醇——未加变性剂的、可作为燃料用的无水乙醇。变性剂——添加到燃料乙醇中使其不能饮用，而适于作为车用点燃式内燃机燃料的无铅汽油。高清洁汽油是汽油的一个新品种。是以无铅汽油为基础，按照比例加入一种多效汽油清洁复合添加剂而构成的新型高品质汽油。与普通汽油或无铅汽油比，高清洁汽油在质量上更胜一筹，它除了能满足市售汽油的各项质量指标要求外，还具有增强清除各种沉积物的能力，提高经济性，降低排气污染等特性。八、高清洁汽油保持清洁。在汽车运行中不生成油垢、胶状物和积碳，不需要再定期清洗，省时省力。清除积碳。可清除由于未使用高清洁汽油，发动机燃油供给系统各部位已经形成的油垢、胶状物和积碳。减少环境污染。节省燃油。清洁的燃油供给系统，提高了燃油雾化能力，使发动机功率充分发挥，节省燃油。改善驾驶性能。发动机起动容易，转速平稳，提速加快。延长发动机使用寿命。发动机的化油器、喷嘴的使用寿命延长，减少维修更换部件费用。高清洁汽油的主要功能：补充内容

可替代车用醇类燃料可替代车用燃料——是指为缓解和应对化石燃料日益贫乏和紧张的形势，研制出的可部分替代或完全替代传统普通车用燃料的新型超洁净能源。国家能源局重点支持发展的四类石油替代燃料：天然气燃料：压缩天然气燃料、液化天然气燃料、可燃冰燃料煤基醇醚燃料：醇基燃料（甲醇燃料汽油）、醚基燃料（二甲醚车用燃料）生物燃料：乙醇燃料汽油、生物柴油电动汽车电池

车用燃料是原油最主要的应用领域，占全球原油总消耗量的70%以上。当前能源短缺的实质是原油短缺。

新型醇基车用燃料是目前被广泛应用的可替代燃料。特别是甲醇汽油和乙醇汽油现已在汽车燃料中占据了相当大的市场，并逐渐被市民所接受。可替代车用燃料什么是可替代车用燃料2010年，我国的汽车产销量将突破1000万辆,到2020年我国汽车保有量将达到1.2亿辆,需要石油约5亿吨。2010年，我国石油进口产量2.39亿吨，对外依存度近55%，预计2020年，我国石油的对外依存度将突破60%。石油资源已严重威胁到我国的能源安全、经济安全和可持续发展。石油资源必然越来越少,而汽车越来越多,尾气污染越来越严重,寻求新能源的呼声越来越高,国家对新能源的需要将越来越急切,用车族对价格低、污染少的汽油替代品的呼声也越来越强烈。我国可替代车用燃料的发展背景

2007年，国家发改委下发《关于发展替代能源的指导意见(征求意见稿)》和《我国醇醚燃料和醇醚清洁汽车发展专题报告(征求意见稿)》，明确了醇醚燃料在我国替代能源中的地位，强调“在化石能源方面应重点发展煤基醇醚燃料”。国家在“十一五”、“十二五”规划中适时提出：重点发展以甲醇、乙醇为主要内容的替代成品油技术，重点支持甲醇替代成品油示范工程；

我国可替代车用燃料的发展背景车用乙醇汽油乙醇，俗称酒精，乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源。按照我国的国家标准，乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成，车用乙醇汽油按研究法辛烷值分为90号、93号、95号三个牌号，标识分别用E90号、E93号、E95号表示。车用乙醇汽油全球燃料乙醇生产情况巴西和美国是世界上最早发展燃料乙醇的国家。国际再生燃料机构（GRFA）称：2010年全球燃料乙醇产量6780万吨，相当于全球汽油消费量的近3%，其中美国和巴西两国产量约占世界总产量的88%。美国燃料乙醇产量居世界第一，现有生产厂近200家，2011年生产燃料乙醇将得到5100万立方米规划到2030年燃料乙醇产量达1.8亿吨，替代30%的汽油需求。——美国能源部规划加上国内其他同类企业，目前我国燃料乙醇的总产能已超过200万吨／年，约占世界总产能的3%。

乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点，符合我国能源替代战略和可再生能源发展方向，技术上成熟安全可靠，在我国完全适用，具有较好的经济效益和社会效益。辛烷值高，抗爆性好。乙醇含氧量高达34.7%。在汽油中含10%的乙醇，含氧量就能达到3.5%。车用乙醇汽油的使用可有效的降低汽车尾气排放，改善能源结构。国内研究表明，E15乙醇汽油（汽油中乙醇含量为15%）比纯车用无铅汽油碳烃排量下降16.2%，一氧化碳排量下降30%。车用乙醇汽油的优点燃料乙醇的生产资源丰富，技术成熟。当在汽油中掺兑少于10%时，对在用汽车发动机无需进行大的改动，即可直接使用乙醇汽油。燃油系统自洁性强乙醇是一种性能优良的有机溶剂，具有良好的清洁作用，能有效地消除汽车油箱及油路系统中燃油杂质的沉淀和凝结（特别是胶质胶化现象），具有良好的油路疏通作用。目前，我国有黑龙江、吉林、河南、广西、湖北、山东、浙江等10多个省区正在施行试点示范，年消耗乙醇汽油1700万吨，占中国汽油消耗总量约20％。车用乙醇汽油的优点车用乙醇汽油热值小，比普通汽油动力下降，油耗增加。乙醇蒸发性（沸点较低76℃（汽油10%溜出温度为65℃）较差，汽化潜热大，冷启动困难，不利于汽车的加速。乙醇沸点较低76℃（汽油90%溜出温度为180℃），天热时易于气阻熄火。由于乙醇汽油一旦遇水就会分层，无法采用成本很低的管道输送（管道输送时，内部含有水分）。车用乙醇汽油的缺点乙醇汽油非常怕水，保质期短，只有1个月，储运周期只有4—5天，这影响使用乙醇汽油的方便性。因此销售乙醇汽油要比普通汽油在调配、储存、运输、销售各环节要严格得多。一般小油站不出售乙醇汽油。乙醇在燃烧过程中会产生乙酸，对汽车金属特别是铜有腐蚀作用。有关试验表明，在汽油中乙醇的含量在0～10%时，对金属基本没有腐蚀，但乙醇含量超过15%时，必须添加有效的腐蚀抑止剂。乙醇是一种优良溶剂，易对汽车的密封橡胶及其他合成非金属材料产生轻微的腐蚀，溶涨，软化或龟裂作用。乙醇易吸于水，车用乙醇汽油的含水量超过标准指标后，容易发生液相分离。由于燃料乙醇的不稳定性造成发动机燃油进气系统上堆积物增加，使喷油嘴雾化不好、引起乙醇汽油燃烧效率下降，耗油量增加。如果小加油站一个月内卖不掉，或者加到车里，又遇上出差，烧不完，就会分解，产生不良反映，损害车辆。过了保质期的乙醇汽油容易出现的分层现象，在油罐油箱中容易变浑浊，打不着火。车用乙醇汽油的缺点多年来，国内关于乙醇汽油的争议从来就没有平息过。为了推进可再生能源与新能源的发展，国家发改委、财政部等有关部委2004年曾联合出台政策，每生产1吨车用乙醇可得到1880元的国家补贴，并减免一切税收。目前，我国已成为世界上继巴西、美国之后第三大生物燃料乙醇生产国和应用国。但乙醇汽油不能真正替代汽油，无法从根本上解决问题。因为目前中国每年只能生产两百万吨乙醇汽油，而中国每年石油消耗量多达4亿吨，相差悬殊，难以消除中国石油资源相对短缺。车用乙醇汽油的现状和出路来自汽车工业部门的一项统计分析，目前，车用乙醇汽油的消耗量远高于普通汽油，存在高能耗、低效率的现象。而一辆车用乙醇汽油的汽车，一年所需的费用比使用普通汽油的车辆高1500元左右。国内部分乙醇加工厂为了享受每吨1880元的国家补贴及免税政策，使用玉米加工车用乙醇汽油，将新上市的玉米抢购一空，使得市场上玉米严重短缺，且价格大幅度上涨。形成“汽车和百姓强粮食”的局面。值得关注的是，2010年，我国首次从玉米净出口国变为玉米净进口国。上半年我国净进口玉米7800万吨，造成这一状况的根本原因是国内玉米价格相对海外来说偏高。车用乙醇汽油的现状和出路为了彻底根除用玉米加工乙醇汽油对粮食安全及百姓利益带来的严重冲击，专家建议，立刻停止对乙醇企业的优惠政策，并把这些财税补贴倾斜到目前成本高于陈化粮的用于加工燃料乙醇的麦秸秆、木薯等上面来。相比美国、巴西等生物燃料大国，通行的粮食制乙醇方式显然不适合我国国情。国家发改委工业司负责人表示，盲目建设粮食乙醇不仅不利于农业结构调整，也有可能引发国家粮食安全问题。发展以木薯、红薯等非主粮作物和农作物秸秆、林业加工废料、甘蔗渣等生物质为原料生产燃料乙醇应是未来发展方向。车用乙醇汽油的现状和出路甲醇汽油甲醇汽油是指甲醇与汽油的混合物，是普通汽油产品中掺入一定量的燃料甲醇、变性添加剂、显色剂等调和而成的可以替代成品汽油的新型车用燃料。按照甲醇的掺入量分为不同的品种。最常见的是M15(在汽油里添加15%甲醇)清洁甲醇汽油，称M15甲醇汽油，可以在不改变现行发动机结构的条件下，替代成品汽油使用，并可与成品油混用。甲醇汽油根据调配普通汽油的牌号也分为M1593#、M1597#、M1598#等。

甲醇汽油是一种"以煤代油"路径，可以作为汽油的替代物从而实现对原油的部分替代。

甲醇及其分类甲醇可分为工业甲醇、燃料甲醇和变性甲醇之分，目前以工业甲醇为主。一般由煤、天然气、石油等为原料合成制得。随着可再生资源的开发利用，利用农作物秸秆、速生林木及林木废弃物、城市有机垃圾等也可以气化合成甲醇。粗甲醇经脱水精制、作为燃料使用的无水甲醇，称为燃料甲醇。由于对燃料甲醇只有可燃烧和无水的要求，因此一般不加变性剂，成本往往要比工业甲醇低。变性甲醇是指加入了甲醇变性剂的燃料甲醇或工业甲醇。由于甲醇与汽油、柴油不互溶，尤其在低温潮湿环境中发生分层（相分离）现象而造成发动机不能正常工作，因此燃料甲醇（或工业甲醇）变性后才能加入汽油、柴油使用。变性燃料甲醇是在工业用甲醇中加入一定比例的车用甲醇汽油添加剂后，专门用于调配车用甲醇汽油的甲醇。甲醇汽油的发展甲醇汽油开发及应用，在国外开始于20世纪70年代第二次石油危机，从替代能源的角度考虑，德国、美国、日本等过先后进行甲醇燃料及甲醇汽车配套技术的研究和开发，取得了突破性进展。70～80年代，美国加州、德国等地均组织了纯甲醇汽车示范车队。但是，由于这些国家国内甲醇生产资源缺乏，再加上当时石油供应形势变缓等原因，美日等过暂时放弃了甲醇汽油产业化的生产和推广。随着世界能源形势总体的紧张，新一轮的甲醇汽油产业化发展又将出现。根据我国“缺油少气相对富煤”的资源现状,国家制定的能源战略是“节约优先、立足国内、煤为基础、多种发展”。我国是产煤大国（约占总能源的60%以上），用不适合工业和民用的高硫煤生产甲醇来替代汽油，可使用200年以上。煤炭生产甲醇资源广、成本底。以甲醇替代汽油可大大降低消费者车用燃料的使用成本。国家发改委在[2007]2235号文件中明确，今后20-30年重点以甲醇燃料作为车用石油替代燃料。车用甲醇燃料汽油目前，世界上已有40多个国家在使用甲醇汽油用做汽车燃料。甲醇由碳、氢、氧化学毒素组成，含氧量达50%，且有燃烧速度快、放热快，热效率高的特点，加入到汽油中，可提高汽油的辛烷值，减少大气污染物的排放。甲醇掺入汽油的混合燃料早已商业化应用，例如在德国、奥地利和美国，其已占汽油市场的85%、50%和10%。车用甲醇燃料汽油在我国，国家标准GB/T23510-2009《车用燃料甲醇》、GB/T23799-2009《车用甲醇汽油(M85)》已获得批准,M15正在制定中，不久就会问世。省级标准《车用甲醇汽油(M15)》、《车用甲醇汽油（M30）》、《车用甲醇汽油（M50）》三个行业标准于2009年由浙江赛孚能源科技有限公司起草制订并分别于2009年11月1日、12月1日起实施。这些标准的颁布是甲醇汽油的重大突破，标志着甲醇汽油已进入实质性应用阶段。《车用甲醇汽油(M85)》国标是我国近30年甲醇汽油发展史中诞生的首个甲醇汽油国家标准。该标准将成为甲醇从单一化工产品向大比例车用甲醇燃料领域转变的依据,以燃料甲醇为基调配M85甲醇汽油，进而大比例替代石油的时机已经成熟。甲醇汽油标准甲醇汽油的特点甲醇汽油抗爆性能好甲醇的研究法辛烷值达到112，马达法辛烷值为106。甲醇汽油