郭洪強(qiáng)

【摘要】汽油能夠在室溫和液相中抵抗大氣（或氧氣）的作用，同時(shí)保持其性能不發(fā)生永久性變化的能力被稱(chēng)為氧化穩(wěn)定性。在汽油的貯存和使用過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)汽油顏色變深，導(dǎo)致沉積物較重。汽油的誘導(dǎo)期越短，安定性越差，膠凝速度越快，儲(chǔ)存的時(shí)間也越短。提高汽油的安定性，除改變汽油的組成外，還可以在汽油中加入酚或胺型抗氧化劑和金屬鈍化劑等。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定汽油的誘導(dǎo)期不小于486分鐘。

【關(guān)鍵詞】汽油 氧化安定性 誘導(dǎo)期法

1、實(shí)驗(yàn)部分

2.1 實(shí)驗(yàn)原理

本方法適用于適用于車(chē)用乙醇汽油調(diào)和組分油、車(chē)用汽油、車(chē)用乙醇汽油等產(chǎn)品，也適用加速氧化條件下汽油氧化安定性的測(cè)定。試樣在氧彈中氧化。在150℃～250℃條件下，氧彈先充氧氣至690kpa～750kpa，然后在980℃～1020℃條件下加熱，按規(guī)定的時(shí)間間隔連續(xù)記錄壓力，直至達(dá)到轉(zhuǎn)折點(diǎn)為止。達(dá)到轉(zhuǎn)折點(diǎn)所需要的時(shí)間是在試驗(yàn)溫度下的測(cè)量的誘導(dǎo)期，根據(jù)記錄算出100℃時(shí)的誘導(dǎo)期。轉(zhuǎn)折點(diǎn)為壓力一時(shí)間曲線(xiàn)上的一點(diǎn)，在這點(diǎn)之前的15分鐘，壓力降達(dá)到14kpa，在這點(diǎn)之后的15分鐘壓力降不小于14kpa，這一點(diǎn)即為轉(zhuǎn)折點(diǎn)。誘導(dǎo)期為從氧彈被置于1000℃到轉(zhuǎn)折點(diǎn)之間所經(jīng)過(guò)的時(shí)間，以分鐘表示。

實(shí)驗(yàn)計(jì)算公式如下：

當(dāng)試驗(yàn)溫度高于10000時(shí)，試樣100090時(shí)的誘導(dǎo)期t（min）按式（1）計(jì)算：

t=t₁[1+0.101（ta-100）]………………………（1）

當(dāng)試驗(yàn)溫度低于1009CH}，試樣100090時(shí)的誘導(dǎo)期t（min）按式（2）計(jì)算：

t=t₂/[1+0.101（100-tb）]………………………（2）

t——試樣1000℃時(shí)的誘導(dǎo)期，單位為分（min）;

t₁、t₂——試驗(yàn)溫度下的實(shí)測(cè)誘導(dǎo)期，單位為分（min）;

ta——當(dāng)試驗(yàn)溫度高于1000℃時(shí)，用ta表示試驗(yàn)溫度，單位為攝氏度（℃）;

tb——當(dāng)試驗(yàn)溫度低于1000℃時(shí)，用tb表示試驗(yàn)溫度，單位為攝氏度（℃）;

2.2 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）保證氧彈和汽油樣品的溫度在150℃～250℃之間，把玻璃樣品瓶放入氧彈中，將汽油試樣倒人清潔干燥的100mL量筒中，再用洗耳球和50mL定量移液管加入50mL汽油試樣，誤差不超正負(fù)1mL。蓋上瓶蓋，關(guān)閉氧彈，緩慢的充人氧氣至氧彈內(nèi)的壓力達(dá)到690kpa-705kpao為了沖走氧彈內(nèi)原有的空氣，要讓氧彈內(nèi)的氣體慢慢放出，然后再次充人氧氣，當(dāng)氧彈內(nèi)的壓力達(dá)700kpa時(shí)停止充氣，然后觀察氧彈壓力泄漏情況。開(kāi)始時(shí)由于氧氣在試樣中的溶解作用而有可能觀察到的快速的壓力降（一般情況下不大于40kpa）可以不予考慮。在10min內(nèi)若是壓力降如果不超過(guò)7kpa，可認(rèn)為不泄漏，可繼續(xù)后面的操作。

（2）機(jī)械攪拌，然后將含有樣品的氧彈放人沸騰的水浴中，要小心避免搖動(dòng)并記錄此時(shí)浸人液體浴的時(shí)間作為試驗(yàn)的開(kāi)始時(shí)間，液體浴的溫度要保持恒定（980℃-1020℃）。在試驗(yàn)過(guò)程中按時(shí)觀察溫度，并且計(jì)算平均溫度，精確到0.10℃，作為本次試驗(yàn)的試驗(yàn)溫度。連續(xù)記錄氧彈內(nèi)的壓力或每隔15min記錄一次壓力讀數(shù)。如果開(kāi)始15min內(nèi)穩(wěn)定壓力降超過(guò)14kpa，則本次試驗(yàn)作廢，反之繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)，直到達(dá)到轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即在這點(diǎn)之前的15min壓力降達(dá)到了14kpa，在這點(diǎn)之后的15min壓力降不小于14kpa。另外，當(dāng)試驗(yàn)超過(guò)了相應(yīng)的觀察時(shí)間，可以根據(jù)需要停止本次試驗(yàn)。如果試驗(yàn)區(qū)域的大氣壓長(zhǎng)期低于101.3kpa，可以往水浴中加入高沸點(diǎn)的乙二醇等液體，使液體浴的溫度維持在980℃-1020℃之間。

（3）將氧彈放置于液體浴中，認(rèn)真觀察并記錄轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)的時(shí)間，將該時(shí)間作為試驗(yàn)的實(shí)測(cè)誘導(dǎo)期。

（4）將氧彈從液體中取出來(lái)，在空氣或溫度不高于350`0的水中冷卻到接近室溫，然后通過(guò)連接氧彈的管線(xiàn)慢慢的釋放掉氧彈內(nèi)的壓力（不能超過(guò)345kpa/min），清洗氧彈及樣品瓶。

（5）取不同的汽油樣品重復(fù)進(jìn)行以上的操作

2、結(jié)果與討論

我們分別取市場(chǎng)上常用的中石油和中石化的92#和95#汽油按照上述的步驟進(jìn)行測(cè)定，取完試樣后接著進(jìn)行測(cè)定汾別用A1、A2、A3分別便表示這3種汽油。我們從試驗(yàn)數(shù)據(jù)中選取了幾個(gè)有代表性的數(shù)據(jù)制成表格：

通過(guò)觀察表1試驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)直到480min轉(zhuǎn)折點(diǎn)還沒(méi)有出現(xiàn)，通過(guò)計(jì)算平均溫度100.40℃，因?yàn)?00.40C高于1000℃，所以通過(guò)式（1）計(jì)算1000℃時(shí)的誘導(dǎo)期，因?yàn)?00min時(shí)轉(zhuǎn)折點(diǎn)都沒(méi)有出現(xiàn)，所以1000C時(shí)的誘導(dǎo)期計(jì)算結(jié)果表示為>480min，符合使用標(biāo)準(zhǔn)，合格。

3、結(jié)論

（1）市場(chǎng)上這四種常用的汽油通過(guò)誘導(dǎo)期法對(duì)其進(jìn)行氧化安定性的測(cè)定，測(cè)定結(jié)果皆符合國(guó)家的使用標(biāo)準(zhǔn)，都大于480min，說(shuō)明我們平常使用的這兩個(gè)公司的汽油在氧化安定性這方面是值得我們信賴(lài)的。

（2）汽油的氧化速率隨環(huán)境溫度的升高而升高。當(dāng)環(huán)境溫度低于150℃時(shí)，汽油氧化生膠的進(jìn)程變得很慢;當(dāng)環(huán)境溫度高于150C時(shí)，汽油氧化生膠的速度逐漸加快。

（3）空氣與油面的接觸面大小及液面上的空氣變換強(qiáng)度對(duì)汽油的安定性有著較大影響。當(dāng)空氣與汽油液面接觸面大且變換強(qiáng)度大，汽油的氧化變質(zhì)速度就會(huì)加快。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB/T 514，2005石油產(chǎn)品試驗(yàn)用玻璃液體溫度計(jì)技術(shù)條件。

[2]GB/T 4750，石油液體手工取樣法。

[3]GB/T 20878，2007不銹鋼和耐熱鋼牌號(hào)及化學(xué)成分。