模块二汽车燃料
本章概述:
汽车的主要燃料包括石油、汽油、柴油和其他代用燃料。石油的组成比较
复杂,它既不是由单质组成的,也不是由单一化合物组成,而是由多种化
合物组成的混合物,其中碳和氮组成的烃类化合物占95%以上。汽油的使
用性能直接影响到汽油机的工作性能,因此要求汽油应具有适宜的蒸发性、
良好的杭爆性、杭腐性性、氧化安定性和清洁性。柴油的使用性能要求有
低温流动性、燃烧性、私度、腐蚀性及清洁性等。虽然这两种燃料燃烧后
的能量转化率低和时环境有污染,但目前汽车上使用的燃料仍主要是汽油
和柴油。汽车代用燃料的研究已经成为世界各国研究的课题,石油气、液
化天然气、醇类燃料、二甲醚、生物燃料、氢气等也可用作汽车燃料。
课题一石油
石油又称原油,是一种黏稠的液体,易燃烧,有特殊的气味,颜色非
常丰富,有红、金、墨绿、黑、褐红、淡白色等;原油的颜色与它本身所
含胶质、沥青质的含量有关,胶质、沥青质的含量越高原油的颜色越深,
原油的颜色越浅其油质越好。原油的黏度范围很宽,凝固点差别很大,沸
点范围为常温到500℃以上,可溶于多种有机溶剂,但不溶于水,可与水
形成乳状液。石油被誉为“黑色的金子”、“工业的血液”,在国民经济
中的地位和作用十分重要,它对于经济、政治、军事和人民生活的影响极
大。日常生活中到处可见石油产品及其附属品的身影,如汽车上用到的汽
油、柴油、石油气、润滑油、制动液以及塑料、纤维等,都是从石油中提
炼出来的。
课题一石油
一、生成原因
研究表明,石油的生成至少需要200万年的时间,在现今已发现的油藏中,
时间最老的达5亿年之久。在地球不断演化的漫长历史过程中,有一些
“特殊”时期,如古生代和中生代,大量的植物和动物死亡后,构成其
身体的有机物质不断分解,与泥沙或碳酸质沉淀物等物质混合组成沉积
层。由于沉积物不断地堆积加厚,导致温度和压力上升,随着这种过程
的不断进行,沉积层变为沉积岩,进而形成沉积盆地,这就为石油的生
成提供了基本的地质环境。大多数地质学家认为石油像煤和天然气一样,
是古代有机物通过漫长的压缩和加热后逐渐形成的。按照这个理论石油
是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的。(陆上的植物则一般形成
煤。)经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合,被埋在厚厚的沉积
岩下。在地下的高温和高压下它们逐渐转化,首先形成腊状的油页岩,
后来退化成液态和气态的碳氢化合物。由于这些碳氢化合物比附近的岩
石轻,它们向上渗透到附近的岩层中,直到渗透到上面紧密无法渗透的、
本身则多空的岩层中。这样聚集到一起的石油形成油田。通过钻井和泵
取人们可以从油田中获得石油。地质学家将石油形成的温度范围称为
“油窗”。温度太低石油无法形成,温度太高则会形成天然气。
课题一石油
一、石油的分类
1.化学分类
根据石油的密度、沸点等物理化学特性,通常将以烷烃为主的石油称为石蜡基石油;
以环烷烃、芳香烃为主的石油称环烃基石油;介于二者之间的石油称中间基石油。
2.关键馏分特性分类
用特定的仪器将石油在常压250℃~275℃和减压275℃~300℃下蒸馏出来的两个关键馏
分,根据这两馏分测算出的特性因素,石油可分为:石蜡基、石蜡一中间基、中间
一石蜡基、中间基、中间一环烷基、环烷一中间基和环烷基七种原油。
3.工业分类
在工业上通常按原油密度来分:相对密度小于0.852,称为轻质原油;相对密度在
0.853到0.930为中质原油;相对密度在0.931-0.998之间为重质原油,相对密度大于
0.998为特稠原油(单位:克每立方厘米)。
4.商品分类
(1)按含蜡量分类从石油中取出一馏分,其运动豁度为53(50℃),然后测其凝点。
当凝点低于-6℃时,称低蜡原油;当凝点在-6℃~21℃时,称含蜡原油;当凝点大于
21℃时,称多蜡原油。
(2)按含硫量分类含硫量小于0.5%的原油称为低硫原油;含硫量在0.5%~2%的原
油称为含硫原油;含硫量大于2%的原油称为高硫原油。
课题一石油
三、石油的化学构成
石油的主要化学元素是碳和氢。组成石油的各化学元素的含量依次是碳
(83