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油品分析作业 油 品 安 定 性 油品的安定性 【摘要】：用模型化合物研究了不同形态的硫、氮化合物对汽油氧化安定性的影响。确定了硫、氮类化合物与汽油氧化安定性之间的基本关系。汽油中含硫、含氮化合物的燃烧产物对环境造成污染。为减少汽车尾气中污染物的排放，低 硫甚至无硫汽油是未来炼油工业的发展方向川。汽油中的氮含量虽在产品指标中未作要求，但含 氮化合物对油品的储藏和使用性能都会产生不良影响。 对燃料油品安定性影响的因素 ?? 燃料的氧化变质对燃料的正常使用影响很大，一方面需要知道哪些因素会影响到燃料的氧化变质，另一方面，也需要知道如何避免和减缓燃料的氧化变质，下面先就对燃料安定性的影响因素做详细的叙述： 一、燃料组成对安定性的影响??? 影响燃料氧化变质最根本的原因是燃料本身的化学组成。石油产品的组成不同，就决定了其氧化变质难易程度各不相同。因此，有的燃料出厂几个月就生成大量的胶质，影响使用，而有的储存十年以上，主要性能基本上没有变化。对于油品氧化安定性的检测，针对汽油，柴油，润滑油有不同的检测方法，可以参照羽通公司氧化安定性的分类目录和自身需要进行选择??? 关于不同烃类的液相氧化过程及其对燃料安定性的影响，属于石油化学研究范围，近年来已有不少研究，下面将一些重要的结论归纳如下:??? 1)在常温液相条件下，对各种烃类氧化性能的研究证明，燃料中生成胶质，主要是由于燃料中含有的各种不饱和烃在氧(空气)的作用下，进行氧化、分解和聚合、缩合等反应引起的。实践表明，不含不饱和烃的直馏产品可以长期储存而不产生胶质，而含有大量不饱和烃的裂化产品则在储存中很易变质而产生胶质。这就说明各种饱和烃包括烷烃和环烷烃的性质都很安定，而燃料中含有的不饱和烃则是燃料性质不安定的主要原因。??? 2)在各种不饱和烃中，以共轭二烯烃、环二烯烃(例如环戊二烯)和带不饱和侧链的多环芳烃性质最不安定，燃料中含有少量上述烃类便很容易生成胶质。因此，有人在研究了一些不饱和烃对胶质生成的影响后，认为胶质生成的数量约和分子中的双键数量成正比，而少量的二烯烃甚至能促进饱和烃生成胶质。??? 烯烃的性质虽然也不安定，但烯烃的氧化远比二烯烃慢。具有直链和双键位于链端的烯烃(α-烯烃)比双键位于中心附近的异构烯烃更不稳定。环烯烃比直链烯烃的安定性差。??? 苯和带短侧链的单环芳烃性质安定，侧链增长及带不饱和侧链的芳烃较易氧化，带侧链的多环芳烃比单环芳烃更易氧化。??? 3)除不饱和烃外，含硫化合物特别是硫醇，对促进胶质的生成有很大作用。游离硫、二硫化物和多硫化物均能使燃料中的沉淀增加。燃料中的硫、氮和氧是生成固体胶质的原因，这些固体胶质本身则是一种加速胶质生成和缩合的引发剂。因此，燃料容器中残余的胶质如不除净，将促进新装油料中胶质的迅速生成。页岩油产品中含氮较石油产品多，性质不及石油产品安定。燃料中的含氮化合物在空气中氧化后能使燃料变红色或颜色加深，其中吡咯和哇琳都能使石油产品中胶质增大。??? 4)石油中存在的天然胶质是一种含氧、硫和氮的带侧链的稠环化合物。石抽产品中含有胶质的数最愈多，相对分子质量愈大，则液体燃料的颜色也愈深。根据研究，喷气燃料中的酸性和碱性胶质能引起燃料变色，但中性胶质则不引起变色。应该注意，石油产品中的天然胶质虽然和燃料氧化生成的胶质都是高相对分子质量的粘稠物质，都能溶于燃料而使之变黄。但是天然胶质为复杂的多环及稠环结构，而氧化胶质则多为过氧化物与不饱和烃等生成的聚合或缩合产物。天然胶质中含氧约4%-10%，而氧化胶质中含氧多达28%。天然胶质在氧化过程中有一定的抗氧化作用(含有酚)，而氧化胶质巾中含有过氧化物，因而能促进氧化加速进行。??? 5)石油的加工过程对燃料的安定性有很大影响。一般直馏产品(汽油、煤油或柴油)中不含不饱和烃或带不饱和侧链的烃，因而性质很安定。催化裂化产品中含有不同数量的烯烃，但很少含二烯烃等很不安定的成分，因而性质较安定。热裂化或延迟焦化产品中含有大量烯烃，性质很不安定，不适于储存。催化重整产品中含有很少的不饱和烃，性质较安定。在各种加工方法中产品性质最安定的是加氢精制产品。因为通过加氢过程，不仅可以使油品中的各种不饱和烃组分变成饱和烃，而且还可以脱除油品中一些有害的非烃成分。所以经过加氢精制的液体燃料较适于长期储存。??? 6)燃料中如含有少量过氧化物或容易产生自由基的其他物质(催化剂)。将加速燃料的氧化过程。例如，在燃料中加入二叔丁基过氧化物(CH3)3CO-OC(CH3)、二苯甲酚基过氧化物(C6H5)COO-OOC (C6H6) ,四乙酸铅Pb(CH3COO)4等，都能帮助引发反应链，使氧化反应速度加快。这类物质即称为引发剂。汽油中加入四乙基铅，虽然可提高抗爆性，但在