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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 石油化工 » 版块活动 » 【油品调合系列专题之一】汽油调合及添加剂
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changle9139

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[交流] 【油品调合系列专题之一】汽油调合及添加剂 已有4人参与


♡


汽油调合及添加剂


♡
     直馏汽油辛烷值低而且产率少，而裂化汽油不饱和烃含量好，而且烷基化汽油，异构化汽油，焦化汽油等等，各有优缺点，说下你对汽油调合的认识以及其中的添加剂。可以说下各种馏分油的调合比例，产品的优缺点，调合的注意事项，需要添加什么样的添加剂，无论是提高辛烷值，还是抗摩擦，抗氧化。没有格式限制，发言精彩，有丰厚的金币或EPI奖励。







欢迎参加油品调合系列专题的讨论，回报丰厚，收益多多


【油品调合系列专题之一】汽油调合及添加剂
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=7425704&fpage=1
【油品调合系列专题之二】柴油调合及添加剂
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=7493449&fpage=1
【油品调合系列专题之三】残渣燃料油调合及添加剂
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=7629709&fpage=1
【油品调合系列专题之四】沥青调合及添加剂
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=7735123

[ Last edited by changle9139 on 2014-8-4 at 19:47 ]
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1楼 2014-05-19 09:42:12
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董松祥

至尊木虫 (著名写手)
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changle9139: 金币+10, 应得的，辛苦了 2014-05-19 10:28:20
changle9139: 回帖置顶 2014-05-19 10:32:52
目前炼厂出厂的商品汽油主要的调和组分有FCC汽油、重整汽油、烷基化汽油、异构化汽油及甲基叔丁基醚等。
1、催化裂化汽油
      我国催化裂化汽油为商品汽油的主要组分，其在商品汽油中的含量达70%以上。无论目前还是可预见的未来，催化裂化汽油在炼油厂中的重要地位不容置疑。但是催化裂化装置所生产的汽油烯烃含量、硫含量达不到指标要求，辛烷值不够高（RON约90，MON约79），为达到规定的车用汽油指标，就需要添加其他组分油调合。
2、重整汽油
     重整汽油在我国汽油构成中所占的比例很低，与美国相比有较大的差距。1990年仅为2.5%。现在也只不过占10%左右。重整汽油的芳烃含量很高，但辛烷值可达100左右，是一种较优质的汽油调合组分。要提高汽油的辛烷值，实现汽油的无铅化，利用重整汽油是一条很好的途径。重整汽油中的芳烃可弥补催化裂化汽油中芳烃含量低的不足，从而提高汽油的辛烷值。但新颁布的清洁汽油标准中，对汽油中的芳烃含量也作了限制，所以重整汽油的加入量要控制好。另外，重整汽油中的苯是有害的，要设法降低。
3、烷基化汽油
     利用烷基化工艺可制取汽油的调合组分。烷基化工艺是异烷烃和烯烃气体在浓硫酸或氟烃酸的接触作用下进行异烷基化反应，也是利用轻质烷类生产高辛烷值汽油组分的主要方法之一。烷基化油是异构烷烃的混合物，其辛烷值相当高（RON为92.9～95，MON为91.5～93），敏感性小，而且具有理想的挥发性和清洁的燃烧性，是一种理想的汽油调合组分。利用烷基化油调合汽油有许多优点：
1）能够稀释催化裂化汽油中的硫、氮等有害杂质，使汽油更加符合所要求的标准。
2）对重整汽油组分中的芳烃（包括苯）也有稀释作用，从而可以掺入更多的重整汽油组分，以达到提高汽油辛烷值的目的。
4、异构化汽油
      利用异构化工艺也可制取汽油的调合组分。异构化工艺是提高整体汽油辛烷值最便宜的方法之一。正构烷烃在异构化后，可提高汽油的辛烷值。汽油无铅化以及新法规对车用燃料组成的限制，使得炼油厂对异构化油的需求十分强劲。例如，正戊烷的空白（无铅）辛烷值为研究法61.7，而异戊烷则为92.3。异戊烷是高级汽油的主要组分。1995年，美国异构化油在汽油中约占10%，而目前我国尚未含异构化油的汽油。与国外相比，尚存在一定的距离。因此，加速开发异构化工艺很重要。
5、甲基叔丁基醚（MTBE）
甲基叔丁基醚（MTBE）的许多物理、化学特性与其特有的分子结构有关。在MTBE的分子结构中，氧原子不与氢原子直接相连，而与碳原子相连。C-O键的键能大于C-C键的键能，且MTBE的分子中又存在叔碳原子上的空间效应，难于使分支自断裂形成自由基。因而，作为汽油调合组分，MTBE具有十分良好的抗用性能和较好的化学稳定性。
MTBE不但具有很高的辛烷值，而且在催化裂化汽油中有很好的调合效应，其调合辛烷值高于其净辛烷值。汽油中MTBE的最大加入量各国并不统一，一般最大加入量为15%～20%，但我国由于氧含量的限制，最大加入量为14%。
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3楼2014-05-19 10:25:45
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董松祥

至尊木虫 (著名写手)
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changle9139: 回帖置顶 2014-05-19 12:46:05
另外还有一些调和组分，但是添加量不高，具体的组分还有石脑油、碳5、抽余油等。
一、石脑油
       石脑油又称粗汽油，是一种轻质油品，由原油蒸馏或石油二次加工切取相应馏分而得。 石脑油在常温常压下为无色透明或微黄色液体，有特殊气味，不溶于水。密度在在650～750kg/m3。硫含量不大于0.08%，烷烃含量不超过60%，芳烃含量不超过12%，烯烃含量不大于1.0%。
二、C5
C5主要指石油产品中含有五个碳原子的烃类混合物，因其密度小，辛烷值高，在汽油调合原料中性比价较高。其来源主要分为两类：裂解C5和炼厂C5。
1）裂解C5
     裂解C5主要是石脑油高温裂解制乙烯过程的副产物，因其环戊二烯和异戊二烯等双烯烃含量高，作为汽油组分使用时不但味道较臭且安定性差，俗称粗C5。粗C5可通过脱除烯烃组分提高其安定性，一种方法是通过分离出二烯烃的方法得到的调油C5组分，另一种方法是通过加氢精制以除去粗C5中的烯烃组分，得到的调油C5组分俗称精C5。
2）炼厂C5
    炼厂C5的来源有催化裂化碳五和重整戊烷油两个出处。催化裂化C5中含有45 ～ 65%的烯烃，烯烃又以单烯烃为主。重整戊烷油来自重整预分馏塔拔头油和芳烃抽余油70℃前的馏分，主要成分为正戊烷和异戊烷，研究法辛烷值一般在65 ～ 70之间。
三、轻烃
      指以C4～ C8为主的液体烃类混合物，又称轻油。主要来自石油炼厂的塔顶油、重整抽余油和油气田开采中的凝析油。轻烃密度在0.67～0.69g/cm3左右，辛烷值能达到70以上，相对于石脑油在汽油调合中的性价比更高。
四. 抽余油
      泛指工业上采用溶剂萃取方法得到的剩余物料。在石油炼制过程中，抽余油一般指富含芳烃的催化重整产物经抽提芳烃后剩余的馏分油，又称重整抽余油，其主要成分为C6～C8的烷烃及一定量的环烷烃。另外也有将直馏煤油加氢脱蜡后的剩余馏分也叫做抽余油。
五、凝析油
     是指从凝析气田或者油田伴生天然气凝析出来的液相组分，又称天然汽油。其主要成分是C3～C8烷烃类的混合物，并含有少量的大于C8的烃类以及二氧化硫、噻吩类、硫醇类、硫醚类和多硫化物等杂质，其密度小于0.78g/cm3，馏分多在20 ℃～200 ℃ 之间，挥发性好，是生产溶剂油优质的原料。没有经过稳定的凝析油，常温下的饱和蒸气压超过100kPa，储存中损耗较大，作为调合原料时一般都需除去其中C3、C4组分。
六、芳构化汽油
芳构化是以液化气、裂解碳五等轻烃为原料生产混合芳烃的生产工艺，所得的芳构化汽油密度在0.72～0.74g/cm3，辛烷值在89～95，硫含量一般都在100ppm以下，是近年来汽油调合中常用的原料。
七、芳烃
       芳烃是含苯环结构的碳氢化合物的总称，在汽油调合原料中主要指通过煤加工或石油加工得到的以芳烃为主的烃类混合物。其来源主要为裂解芳烃和重整芳烃。
1）裂解芳烃
       裂解芳烃主要来自煤炼焦副产焦炉煤气及煤焦油和裂解汽油中也可分离出的芳烃，裂解芳烃因其含硫量高、烯烃含量高，味道刺鼻且易变色生胶，直接使用致汽油安定性差，胶质高。在汽油调合中一般使用加氢精制后的裂解芳烃。
2）重整芳烃
     重整芳烃是催化重整的重要产品之一，主要为含C5～C10的芳烃混合物，根据需要可抽提出苯、甲苯、二甲苯、C9和C10等。
芳烃
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4楼2014-05-19 10:37:12
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董松祥

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billbier: 金币+3, PCEPI+1, 授予EPI，额外奖励 2014-05-19 11:23:02
再来一个汽油添加剂的介绍吧，希望大家指正。
一、汽油抗爆剂
      目前，提高汽油辛烷值的途径有二种：一是通过设备工艺加工达到提高辛烷值的目的，如催化重整、烷基化、异构化等：二是通过添加汽油抗爆剂(如现已禁用的四乙基铅)或添加高辛烷值组份(如MTBE增加芳烃量等)。
      工艺法虽是提高汽油辛烷值的主要手段，但存在着投资大，改变汽油馏程等问题，往往不易实现最佳生产组合和缺乏适度的灵活性。国内外大量实践证明：采用抗爆剂是提高车用汽油辛烷值最有效的手段。
      汽油抗爆剂根据其组成的不同可分为有灰类（如含有金属的甲基环戊二烯三羰基锰、四乙基铅等）和无灰类(如甲基叔丁基醚等纯有机化合物)。
1. 有灰汽油抗爆剂
      常用的有灰添加剂有：四乙基铅、二茂铁和MMT（甲基环戊二烯三羰基锰）。由于四乙基铅有毒，二茂铁存在导致火花塞点火故障。我国已禁止使用四乙基铅和二茂铁。
      MMT是1959年由乙基公司推出，抗爆性能和汽油感应性能良好，按Mn的质量浓度为9～18mg/L，可使汽油研究法辛烷值（RON）提高1.7～3个单位。
2. 无灰汽油抗爆剂
      常见的无灰抗爆剂有醚类、酯类和胺类。醚类抗爆剂主要有MTBE、ETBE、TAME、DIPE等，酯类的代表是DMC(碳酸二甲酯),胺类代表是N,N-二甲基苯胺。
二、汽油脱硫剂
燃料油中的硫主要有两种存在形式：通常能与金属直接发生反应的硫化物称为“活性硫”，包括单质硫、硫化氢和硫醇；不能与金属直接发生反应的硫化物称为“非活性硫”，包括硫醚、二硫化物、噻吩等。传统的脱硫方法通过设备工艺可达到，如①酸碱精制②催化法③溶剂萃取法④催化吸附法⑤络合法⑥生物脱硫技术。针对目前汽油活性硫含量高而导致的博士试验不通过，铜片腐蚀不合格等，可通过选择汽油脱硫剂脱除。汽油脱硫剂的优势在于不需要增加专门的脱硫设备，添加量小，操作简单，效率高，损耗小。
三、油品胶质清除剂
油品在运输、储存过程中，因某些不安定组分（如不饱和烃，含S、N、O等化合物）与空气中的氧气作用，氧化生成酸性氧化物，进一步聚合变成胶质，从而使油品性能发生恶化。胶质在汽车歧管、汽化器、进气门等处析出，污染汽化器，粘结进气门，影响发动机正常工作。油品胶质清除剂是这样一种添加剂，通过少量的添加即可把大分子的胶质分解成小分子组分以达到降胶的目的。
四、汽油清净剂
汽车由于长期使用未加入清净剂的汽油，发动机油路系统普遍较脏，使得排放、油耗、驱动等参数与原设计相比有很大偏差，现有的许多电喷车出现了喷嘴堵塞、进气阀产生沉积物等问题，影响了汽车的性能。
汽油清净剂是一种具有清净、分散、抗氧和防锈性能的复合汽油添加剂，加入车用汽油中既能抑制燃油系统内部沉积物的生成，又能将已生成的氧化沉积物迅速分散，进而确保汽车发动机动力性正常发挥，使燃油的燃烧性能得到改善。同时使尾气排放的污染物大大降低，从而起到净化空气，减少汽车维修费用和节油的作用。
    以上是我整理的一些资料，目前汽油调和比较简单，主要是符合越来越严格的国家标准，具体的问题大家可以一起交流。
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kfl315523
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5楼2014-05-19 10:42:00
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liaifeng

专家顾问 (著名写手)
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changle9139: 金币+10, 我还真忽略生物汽油了，辛苦辛苦 2014-05-19 12:10:27
changle9139: 回帖置顶 2014-05-19 12:46:11
billbier: PCEPI+1, EPI奖励 2014-05-19 19:28:07
我补充点生物汽油方面的资料吧。
甲醇汽油的优点  
动力性好
燃料甲醇辛烷值高（112）、分子量小，能够充分燃烧，燃料甲醇与汽油
的空燃比为0.92:1，能有效提高发动机的动力。
环保性好
燃料甲醇含氧，发动机燃烧生成的有害气体比汽油少。尾气排放可比使用
汽油减少30%～50%，有利于保护大气环境。
安全性好
甲醇汽油的保持期长，六个月不分层、不变质；甲醇汽油的比重比汽油高，
气压比汽油小、传导性好，发生意外事故的可能性小。
适应性好
 使用M15甲醇汽油按照使用说明操作，无须改变发动机结构，可以单独使
用，也可以与成品汽油、与乙醇汽油混合使用或互换使用，灵活方便。
经济性好
燃料甲醇可以用高硫劣质煤气化合成，用焦炉气合成，经济性更好，车辆
使用M85甲醇燃料比使用无铅汽油成本降低1/3左右，车辆排放越大，节约效果越明显。
能节省与替代石油
有利于国家调整能源结构，实施符合国情的能源战略，保证社会经济的可持续发展。

另外补充点国内外汽油质量的区别：
我国汽油新标准与欧盟标准和《世界燃油规范》相比还存在以下几方面的差距： 
(1).蒸气压分级不细、数值偏高，欧盟和《世界燃油规范》的标准是按不同的季节和地区确定上下限，而我国只按季节规定了上限； 
(2).芳、烯烃和硫的含量要求还有一定差距，如欧盟要求汽油硫含量不超过10µg/g，烯烃含量不大于18%，芳烃含量不大于35%，而我国最高级别的汽油（国Ⅳ）控制指标为硫含量不超过50µg/g，烯烃含量不大于28%，芳烃含量不大于40%； 
 (3).对含锰金属抗爆剂（MMT）的要求不严。《世界燃油规范》明确规定不允许加入MMT,而我国还在使用, 最高级别的汽油（国Ⅳ）的锰含量控制指标为0.008g/L；   
(4).对添加清净剂的要求不全面，且无相关控制指标，目前尚无法检验是否加了清净剂；清净剂的质量也参差不齐，无法检测加了清净剂后能否达到清净的效果。另外，也未明确是在生产还是在销售环节加剂。《世界燃油规范》对燃料有组分指标要求外，对燃料的性能指标也有严格要求。对Ⅱ类汽油来说有四点：一是燃油喷嘴清洁度，要求流量损失最大不超过5%；二是进气阀沾滞，要求能够通过；三是进气阀清洁度，要求不超过平均50mg/阀；四是燃烧室沉积物，要求不大于140%。性能评定是衡量汽油品质的重要一环，但我国在汽油性能评定标准方面尚是空白，各地技术监督局无法实施监控。 
我国汽油硫含量低，芳烃含量相对较低，但烯烃含量高、蒸气压偏高，氧化物含量低，辛烷值低。在实现车用汽油无铅化后，大幅度降低芳烃、烯烃和硫、含金属添加剂等有害物质的含量，提高车用汽油的质量，将是今后主要面临的问题。

汽油标号        调和组份比例   %
        催化汽油        重整汽油        烷基化油        MTBE
90#        100                       
93#        70~72        20~15        10~13
93#        70~72        20~15        10~13
93#        68~70        32~30               
93#        60~64                         40~36       
95#        58~60        30~26                      12~14
95#        38~41        32~35        34~24       
95#        53~56                        35~30     12~14
97#        28~33                        58~55        12~14
97#        39~44        33~35        10~12        12~14
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10楼2014-05-19 11:37:17
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liujian1698

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changle9139: 回帖置顶 2014-06-15 11:11:00
我来看看怎么上传图片！
【油品调合系列专题之一】汽油调合及添加剂
1.jpg
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16楼2014-05-22 16:58:54
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董松祥

至尊木虫 (著名写手)
最后申请EIP啊，呵呵
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6楼2014-05-19 10:43:17
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liujian1698

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changle9139: 金币+10, 辛苦了 2014-05-22 15:42:37
欧四夏用汽油97#                                                                                               
        调和比例%        RON        MON        AKI        S        烯烃        芳烃        O2        密度        蒸汽压        Mn        Wt
指标                ＞97                        ＜50ppm        ＜25%(v)        60-烯烃%        ＜2.7%(m)        720-775        ＜65Kpa        ＜0.006       
重整汽油        44        103        90                1        1.34        76.2        0        832.8        12.1        0        308
异构化汽油        20        80        80                1        0.5        1        0        650        124.8        0        140
催化汽油        22        93        82                150        25        24        0        729        71        0        154
MTBE        14        115        100                100        1        0        18.2        740        58.3        0        98
调和汽油        100        97.88        87.64        92.76        47.64        6.48        36.03        2.548        753.6        63.3               
                                                                                66.5               
欧四夏用汽油93#                                                                                               
指标                ＞93                        ＜50ppm        ＜25%(v)        60-烯烃%        ＜2.7%(m)        720-775        ＜65Kpa        ＜0.006       
重整汽油        47        103        90                1        2        77        0        832.8        12.1                329
异构化汽油        22        80        80                1        0.5        1        0        650        124.8                154
催化汽油        31        93        82                150        25        24        0        729        71                217
MTBE        0        115        100                100        1        0        18.2        740        58.3                0
调和汽油        100        94.84        85.32        90.08        47.19        8.98        40.66        0        753        64.5               
                                                                                67.6               
欧四冬用汽油93#                                                                                               
指标        调和比例%        ＞93                        ＜50ppm        ＜25%(v)        60-烯烃%        ＜2.7%(m)        720-775        ＜65Kpa        ＜0.006       
重整汽油        37        101        89                1        2        77        0        832.8        12.1                259
异构化汽油        29        80        80                1        0.5        1        0        650        124.8                203
催化汽油        28        93        82                150        25        24        0        729        71                196
MTBE        6        115        100                100        1        0        18.2        740        58.3                42
调和汽油        100        93.51        85.09        89.3        48.66        7.96        32.36        0        737.7        74.9
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15楼2014-05-22 15:39:54
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普通回帖

txh3144522

实习版主 (著名写手)
★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
changle9139: 金币+3, 感谢一下，第一个回帖支持的 2014-05-19 10:32:47
怎么都没人回复啊，这么冷清，支持一下！
赞一下 回复此楼
用心甘情愿的态度，去过随遇而安的生活。
2楼2014-05-19 09:53:19
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quan3145
祝福    祝福
7楼2014-05-19 10:53:09
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changle9139

荣誉版主 (文坛精英)

优秀区长优秀区长优秀区长优秀版主优秀版主优秀版主
引用回帖:
6楼: Originally posted by 董松祥 at 2014-05-19 10:43:17
最后申请EIP啊，呵呵

必须的
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没个性不敢签名！
8楼2014-05-19 11:07:40
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董松祥

至尊木虫 (著名写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by changle9139 at 2014-05-19 11:07:40
必须的

谢谢，:victory
回复此楼
多学习总没有坏处。。。。。
9楼2014-05-19 11:25:47
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