化工进展980202
化 工 进 展
科技期刊
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS
1998年2月 第17卷 第2期
Monograph and Review 专论与综述
汽油中含氧化合物组分的技术进展
沙 钝 梁海燕 王 刚
(哈尔滨师范大学,哈尔滨,150080)
提要 介绍了汽油中含氧化合物研究的进展,以及甲基叔丁基醚(MTBE)和叔戊基甲基醚(TAME)生产的原
料、合成工艺、催化剂及模型化的研究。
关键词 汽油,含氧化合物,MTBE,TAME
随着人们环境意识的增强,人们对发动机燃料的要求逐渐提高。过去通过添加烷基铅来提高汽油抗爆性的做
法由于其对环境的污染正受到限制或已被禁止。芳烃类添加剂对人类健康有一定损害,因此其在燃料中的含量受
到限制。表1为根据美国1990年11月发布的“清洁空气修正案”所规定的燃料标准[1]。
表1 发动机燃料组分标准
燃料组分 含 量
苯体积含量/%≤1.0
芳烃体积含量/%≤25
铅化合物禁用
其他添加剂为避免老化的必需量
氧质量含量/%≥2.0(平均)
近年来的研究表明,某些有机含氧化合物是性能较好的燃料抗爆剂,例如一些醇和醚类化合物就具有这样的
性能。因此关于汽油含氧化合物组分的研究近年来受到人们的重视。
1 含氧化合物的作用及主要品种
汽油中加入有机含氧化合物的目的主要为:(1)替代有损环境和催化剂的烷基铅化合物,提高汽油的辛烷值;
(2)使燃料完全燃烧,减少尾气中CO和烃的含量;(3)减少燃料中芳烃和烯烃的含量。含氧化合物可以使烯烃转
化,避免光化学反应,减少臭氧的形成。
甲醇由于具有较高的含氧量且生产费用较低,70年代以来大量被混入燃料使用。70年代末期,人们开始重视
对醚类化合物的开发。醚类化合物除了具有上述作用以外,它们不会象甲醇那样由于共沸作用而改变汽油的蒸发
特性,其蒸汽压远远低于醇类,在水中的溶解度极小,这些特性对于发动机燃料是很重要的(参见表2[1])。
表 2 一些含氧化合物的主要物性
物 性甲醇[2,3]MTBE TAME ETBE
摩尔质量/g*mol-132.0488.15102.15102.15
密度(20℃)/g*cm-30.7910.7410.7700.740
沸点/℃64.755.286.373.1
氧质量含量/%49.9318.1515.6615.66
水溶解度/%∞ 4.3 1.2 1.2
雷德蒸压气/kPa413.4 4.48 5.31 2.0
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