汽油,柴油,机油成分.doc

一汽油主要成分是 C 4 C 12 烃类，为混合烃类物品之一。是一种无色或淡黄色、易挥发和易燃液体，具有特殊臭味。汽油不溶于水，易溶于苯、二硫化碳和醇， 极易溶于脂肪。工业上主要用作汽油机的燃料，也用于橡胶、制鞋、印刷、制革、油漆、洗染等行业，也可用作机械零件的清洗剂。 汽油有一个重要的物理特性，即它非常容易气化，挥发性强。有时我们用肉眼也能看到汽油液面有一层蒸腾着的雾气。 1升 汽油能挥发成 100400升蒸气，扩散到很大的空间。有时火源离开汽油似乎很远，但与汽油蒸气接触仍会引起燃烧。 汽油的成分比较复杂，主要是烷烃，从碳四到碳十二，其中以碳五到碳九为主。各种汽油的组分有不同，所以它们的理化常数也不一样，有一定的幅度，比如：沸点为 40200，闪点为5810，比重为0.670.71，爆炸极限约为1.36%。 汽油是石油加工的重要产品之一，也是汽油发动机的专用燃料，主要用作汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林用飞机的燃料。汽油的外观一般为水白色透明液体，密度一般在 0.70 -0.78g /cm3之间，有特殊的汽油芳香味，馏程一般为30至180220。商品汽油按该油在汽缸中燃烧时抗爆震燃烧性能的优劣区分， 标记为辛烷值 90、93、95、97或更高，号俞大，性能俞好。表征汽油内在质量的主要检验项目有：汽油的抗爆性（研究法辛烷值、马达法辛烷值、抗爆指数）、硫含量、蒸汽压、烯烃、芳烃、苯含量、腐蚀、馏程等。辛烷值是衡量汽油抗暴性大小的质量指标，包括马达法辛烷值和研究法辛烷值两种；并人为规定纯异辛烷（2,2,4-三甲基戊烷）和正庚烷的辛烷值分别为100和0。分子量相近的不同烃类，其辛烷值以正构烷烃最低，高度分支的异构烷烃、异构烯烃和芳香烃的辛烷值最高，环烷烃和分支少的异构烷烃、正构烯烃介于中间。对于同一族烃类，分子量越小，沸点越低，其抗暴性越好。 汽油按照不同来源可分为 直馏汽油、催化裂化汽油、热裂化汽油、重整汽油、焦化汽油、烷基化汽油、异构化汽油、芳构化汽油、醚化汽油和叠合汽油等。直馏汽油特别是石蜡基原油的直馏汽油的辛烷值最低，一般为 4060；催化裂化汽油含有较多的芳香烃和烯烃，辛烷值一般较高；烷基化汽油的主要组分是 高度分支的异构烷烃，其辛烷值非常高；醚化汽油的辛烷值非常高，一般用作汽油的调和组分。 汽油分为车用汽油与溶剂或洗涤汽油，车用汽油以前采用直馏汽油，即石油在常压条件下蒸馏出的汽油馏分，但直馏汽油辛烷值较低、抗爆震效果差，目前主要用来作为溶剂汽油或洗涤汽油，还可以作为石脑油的主要成分用来生产乙烯。催化裂化汽油有较高的辛烷值，目前是车用汽油的主要原料，催化重整汽油也有较高的辛烷值，与催化裂化汽油一起用来调制车用汽油。 汽油的爆震性与汽油的成分有密切的关系，以芳烃的抗震性最好（即爆震性 最小），环烷烃和异构烷烃次之，烯烃再次之，烷烃中正构（直链）烷烃的抗震性小。汽油的抗震性能用辛烷值来表示。 提高汽油辛烷值的方法之一，是增加汽油中的芳烃的含量，减少正构烷烃的含量；另一种方法是加入少量的四乙基铅 Pb(C 2 H 5 ) 4 。一般来说，只要在汽油中加0.2%0.5%（质量分数）的四乙基铅就可以显著地提高汽油的抗震性。但是，在汽油中使用四乙基铅存在着许多的问题。一方面是四乙基铅有毒，只需少量就可以使人体中毒。因此，加入四乙基铅的汽油通常被染成红色或蓝色。另一方面是四乙基铅在气缸中燃烧后，其中的铅会变成氧化铅沉积下来，增加积炭量，引起气缸过热，增大发动机零件的磨损。为了克服这个缺点，通常在四乙基铅中加入一种导出剂，使铅成为挥发性物质从气缸中排出。可是，含铅化合物的排放，造成了一定程度的环境污染。二柴油0#号柴油成分 链烷烃：67.69 环烷烃：15.22 一环：8.6 二环：5.36 三环：1.26 总的芳香烃：17.09 单环芳烃：9.9 烷基苯：8.56 茚，萘衍生物：1.34 多环芳香烃：7.19 茚类：0.37 萘类：3.58 苊类，苊烯：2.41 三环芳烃：0.43 胶质：0.40 目前国内应用的轻柴油按凝固点分为6个标号：5柴油、0柴油、10柴油、20柴油、35柴油和50柴油。选用不同标号的柴油应主要根据使用时的气温决定。 我国的北方和南方部分地区不同季节应选用不同的柴油标号：5#适用的最低气温为8以上；0#适用的最低气温为4以上；-10#适用的最低气温为-5以上；-20#适用的最低气温为-14以上；-35#适用的最低气温为-29以上；-50#适用的最低气温为-44以上。 而汽油的标号的意义和柴油很大不同 所谓90号、93号、97号无铅汽油，是指它们分别含有90%、93%、97%的抗爆震能力强的“异辛烷”，也就是说分别含有10%、7%、3%的抗爆震能力差的正庚烷。于是辛烷值的高低就成了汽油发动机对抗爆震能力高低的指标。应该用97号汽油的发动机，如果用90号汽油，当然容易产生爆震。目前中国多座城市正在遭遇一场前所未有的“柴油荒”。中国商业联合会石油流通委员会的调查数据显示，目前中国南部已有2000多家民营加油站因缺油而停业。在浙江、江苏、广东等地，不少加油站实行限量加油，主要原因为柴油减产以及突击减排造成的需求上升。 2010年10月以来，全国多地出现“柴油荒”的状况。据最新消息，陆路运输加不到柴油的情况还没得到缓解，这场“柴油荒”却已波及到了水路运输。“柴油荒”已经不是第一次出现。好像隔一个时期就会出现。这次柴油荒，有炼油企业检修减产、经济回暖带动工业生产用油攀升、渔业农业季节性用油增加等原因，而一些地方的突击式拉闸限电，也加剧了柴油的供不应求。也许还可以列很多原因。根本的原因是供油机制有问题。 柴油的成分 柴油是在270350的温度范围内从石油中提炼出来的，它是由87%的碳，12.6%的氢和0.4%的氧组成的茶黄色液体碳氢化合物。柴油分为轻柴油和重柴油，轻柴油用于1 000 r/min以上的高速柴油机；而重柴油用于1 000 r/min以下的中、低速柴油机。车用柴油为轻柴油。 柴油的性能指标 A、柴油的发火性，是指其自燃能力。柴油机是靠喷入汽缸的柴油与压缩后的高温空气接触而自行燃烧的，因此，要求柴油应具有良好的发火性能。柴油工作时，柴油从喷油器被喷入燃烧完后，并非立即着火，而要经过一段时间进行燃烧前的准备，这个准备过程所经历的时间称为着火落后期。着火落后期过长，则可能在燃烧开始时燃烧室内积存的柴油较多，以致燃烧开始后汽缸内压力升高过快，使曲柄连杆机构受较大的冲击力，加速磨损，同时汽缸内发出很响的敲击声，即工作粗暴。发火性好的柴油由于自燃能力强，所需要的准备时间短，则柴油机工作比较柔和，且可在较低的温度下发火，有利于启动。 柴油的发火性可用十六烷值评定。与汽油辛烷值类似，也是用两种发火性差异很大的作为基准物对比得出的数值。一种为正十六烷，发火性好，定其十六烷值为100；另一种一甲基萘，发火性差，定其十六烷值为0，按不同比例将它们混合在一起，可获得十六烷值0100的标准燃料。 B、柴油的挥发性，是指柴油由液态转化为气态的性能。柴油的挥发性好，对混合气的形成有利，特别对高速柴油机来说，由于混合气的形成时间短，更需要柴油有较好的挥发性，以便迅速挥发形成混合气。这样可以缩短着火落后期。但是，挥发性太好也不利，因为蒸发性太好时，在着火落后期中喷入汽缸的柴油，会形成过多的蒸气，当火焰出现时，几乎喷入的柴油都参加燃烧，从而出现工作粗暴现象。柴油的挥发性用馏程和闪点等指标表示。 C、柴油的粘度，是表示油料稀稠的一项指标。粘度是随温度的变化而变化的。温度高时油料变稀，粘度变小；温度低油料变稠，粘度变大。轻柴油的粘度是指20时的粘度。柴油的粘度会影响柴油的流动性、雾化性、燃烧性和润滑性等。粘度过大、流动性差，影响供油量。喷入汽缸内的油粘度较大，影响雾化，不易与空气均匀混合，这样燃烧不完全，燃料耗油量增加。但粘度也不应过小，如粘度过小，在喷射时，因油粒细小，射程太短，同样不能很好的均匀分布，以致燃烧不完全，排气冒黑烟。此外，粘度过小的柴油，除了不能保证高压油泵和喷油器精密偶件的润滑而增加磨损外，还会在高压油泵和喷油器的不密合处漏掉，使喷入燃烧室的油量不足，从而降低发动机的功率。 D、柴油的低温流动性，该性能影响柴油能否可靠地供给，发动机能否正常工作。评定柴油低温流动性的指标有凝点、浊点和冷滤点。 E、柴油的安定性，是指其在运输、贮存和使用过程中保持外观颜色，组成和使用性能不变的能力，评定柴油安定性的指标有催速安定性沉渣，碘值，10%蒸余物残炭，实际胶质。 专家表示，在积极做好形势预估、采取调控措施稳定柴油批零价格、增加柴油供给量的同时，应将节能减排的措施真正落实到位，而不是采取简单的拉闸限电方式以实现减排指标，才能从根本上缓解当前柴油紧张的局面。三机油机油主要可分为基础油和添加剂两部分 基础油: (1)矿物油-Mineral 从原油中提炼而成的,此种基础油因受限于原油先天性质,原油的来源,炼制技术,成本等等,在黏度指数,流动点和氧化稳定度方面便有一定的限制要靠添加剂来改善。 (2)合成油-Synthetic 就是把矿物基础油用酯类(Easter)或聚烯类(PAO : Poly-Alfa-Olefine)来取代,再和添加剂参配,就是合成机油,而若是基础油全用酯类或聚烯类取代,便称为全合成机油(Fully-Synthetic Oil)若只有用部分则称为半合成机油(Partial-Synthetic Oil)。 (3)植物油-Vegetable 顾名思义就是从植物所提炼而成的,如黄豆油(Soybeam Oil)篦麻油(Castor Oil),而castor oil使用较广泛,因为它能够在铁或钢的表面形成一层薄膜,现在有些试验性的赛车用油即采用植物油 (4)动物油-Animal 通常用在齿轮的润滑上,如抹香鲸油(Sperm Oil)有非常良好的抗磨和抗压的特性,它用于多数的有限度滑动的差速器。 至于真正发挥机油功能的添加剂,则为了配合不同的基础油的化学特性而稍作调整外,其功效是完全相同的。 添加剂: (1)清净剂-Detergent 引擎在高温操作时会产生结胶(Vanish)和积碳(Carbon)的现象,这些必须靠机油中的清净剂来清除,其成分为金属盐类。 (2)驱散剂-Dispersant-或称分散剂 引擎在低温操作时,如非高速长时间行驶,会产生所谓的油泥(Sludge)为防止其产生,机油中必须添加驱散剂,将油泥均匀的分散在机油中避免油泥沉积在机油滤清器,汽门推杆及活塞环上,造成润滑油路不顺而致使未被润滑的部分凿成磨损。 (3)抗氧化剂-Anti-Oxidant 机油在引擎的高温下,特别容易与空气造成氧化反应,机油氧化之后颜色会加深,黏度会提高,因而增加机油帮浦及引擎的负荷,同时氧化之后产生的有机酸也会腐蚀引擎的零件,因此保持机油的氧化稳定性是很重要的,尤其是在极高温的涡轮引擎。 (4)防锈添加剂-Anti-Rust Additive 为防止引擎的金属零件生锈,理所当然必须添加防锈剂,此种添加剂的成份均含有一极性基(Polar Radical),利用分子间的极性吸附于金属表面,保护金属免受空气,水分及盐分侵蚀而生锈。 (5)抗腐蚀添加剂-Anti-Corrosion Additive 与防锈添加剂一样,但前者用于保护铁族金属(Ferrous Metal)之零件而后者则用于保护非铁金属(Non-Ferrous Metal)和合金(Alloy)零件免于硫份和有机酸之腐蚀 。 (6)黏度指数改善剂-Viscosity Index Improver 基础油受限于原油之本质,其黏度指数只能藉提炼制程改善至一定程度之后便须靠黏度指数改善剂了,也因为黏度指数改善剂的发明才有复级黏度的机油产生。 (7)流动点抑制剂-Pour Point Depressnat- 又称流动点下降剂所谓流动点就是测定某一特定油料,当其开始不能流动的那一点温度,便是流动点,机油中或多或少都会有一些蜡的成份(蜡虽然在基础油炼制时已经用溶剂消除,但仍然不能达100%),而这些蜡在低温一旦成为晶体固结时,会阻止机油的流动,为了使引擎在冬天能够顺利启动,必须在机油中添加抑制剂使流动点降低,阻止蜡份结晶,而适应寒冷的气候。 (8)抗磨损添加剂-Anti-War Additive 引擎在高温高压的情况下会出现所谓的接口润滑(Boundary Lubrication)的情况,也就是金属活动面在高热膨胀的情况下,将油膜挤开,而形成金属与金属之间的直接摩擦,为防止这种情况产生,必须添加抗磨损添加剂这种添加剂在接触金属时,便发生化学作用,而产生一层保护膜来保护金属使之在彼此接触时免于磨损。 (9)消泡剂-Anti-Foaming Agent 机油在引擎内被反复的搅动,自然会产生泡沫,而有泡沫的地方就是没有油膜的地方,引擎便失去保护,而另一方面,有泡沫的地方,同时也代表与空气的接触面增大了,也加速其氧化,因此需添加消泡剂以避免泡沫之产生。 (10)染色剂-Dye 其功能有二:1.识别用,如汽车之自动变速箱油(ATF:Automatic Transmission Fluid)均染成红色,以便漏油时有利辨识维修； 2.行销广告用,例如日本的二行程机油大部分都染成淡蓝色或红色除了美观外,并可用以广告其润滑油中之基础油精练程度高,颜色淡,才有可能染色。 (11)碱性添加剂-Alkaline Additive 又称总碱价提升剂(Total Base Number Booster)其作用在于提高润滑油中碱性物质的剂量其功效即是中和燃料(汽,柴油)中所含之硫份因燃烧后产生的酸性硫化物免的汽