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汽油中的铅是哪里来的

2022-08-05 11:36:30

汽油中的铅是哪里来的

从石油分馏塔中分馏出来的汽油是不含铅的,那么汽油中的铅是从哪里来的呢?

原来,汽油中的铅是为了提高汽油质量人为添加的。汽油燃烧是否充分,是否会发生爆震现象,是检验汽油品质和实用性的一个重要指标。

 

通常,从石油分馏塔中制造的汽油,辛烷值只有55,用这样的汽油作为燃料,汽车极易发生爆震,且燃料的燃烧不充分,会造成极大的浪费。产生爆震的直接原因是自燃点低的烃类化合物在气缸工作的温度下极易形成烃类化合物的过氧化物,而这种过氧化物会分解出自由基,从而引发爆震。总的来说,辛烷值低的汽油,抗爆性能差。

 

为了增强抗爆性,人们“不得不”往汽油中添加一种铅的化合物——四乙基铅。如果往55号汽油中加入1/1000的四乙基铅,它的辛烷值立即就变为66。在20世纪,中国普遍使用的66号汽油,就是这种添加了四乙基铅的汽油。

 

四乙基铅之所以能起到提高汽油辛烷值的作用,是因为它在气缸工作的温度下会发生分解而生成氧化铅。氧化铅是过氧化物的克星,没有了过氧化物,气缸内就不会发生爆震,相当于提高了汽油的辛烷值。添加了四乙基铅的汽油,在内燃机工作过程中,会发生化学反应生成铅和氧化铅。

无论是铅还是氧化铅,都是固体,是绝对不能留在气缸内,否则活塞会将缸体拉毛。为了排出氧化铅,在汽油中添加四乙基铅的同时,人们又加入了二溴乙烷。它会在气缸工作的温度下分解,并和氧化铅结合生成溴化铅。溴化铅在气缸温度下是气态,会随着废气一起排出缸体外。通常3.79升(1加仑)汽油中加入四乙基铅2~4克,汽车行驶时,其中的25%~75%会随同汽油燃烧时产生的其他含铅化合物一起排入大气。

 

这种在汽油中加入四乙基铅的方法在科学上称作“添加剂法”。它用量少,效果好,几乎用了将近1个世纪,但却对大气产生了极大的污染。

 

现在使用的无铅汽油,加入了甲基叔丁基醚等有机物,来增强抗爆性,提高辛烷值。

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