
【机】 autoxidation of gasolines
benzine; gas; gasoline; petrol
【化】 benzin; benzine; gaso; gasolene; gasoline
【医】 benzin; petroleum spirit
【经】 benzine; gasoline; petrol
【医】 auto-oxidation; autoxidation
汽油的自动氧化(Autoxidation of Gasoline)指烃类燃料在常温下与氧气自发发生的链式自由基氧化反应。该过程无需外部点火源,主要通过自由基引发、链增长和链终止三个阶段完成,最终生成过氧化物、胶质沉淀及酸性物质。
从化学机制分析,汽油中的不饱和烃(如烯烃)与氧气接触后,受光照、金属离子(如铜、铁)或微量过氧化物催化,会形成自由基中间体。这些活性物质进一步与氧气反应,引发链式循环,导致烃类分子逐步降解,并产生黏稠聚合物和羧酸类化合物。
美国材料与试验协会(ASTM D525-19)标准指出,汽油氧化安定性受储存温度、金属容器材质及抗氧化剂含量影响显著。当氧化诱导期缩短至6个月以下时,胶质生成量可能超过5mg/100mL的行业安全阈值。
中国石化研究院的燃料稳定性报告显示,添加受阻酚类抗氧化剂(如2,6-二叔丁基对甲酚)可有效捕获自由基,使90号汽油的诱导期从3个月延长至12个月以上(来源:中国石化2022年度燃料稳定性白皮书)。
汽油的自动氧化是指其在常温下与空气中的氧气自发发生的缓慢氧化反应,无需催化剂或外部能量(如高温)的直接介入。这一过程主要通过以下方面体现:
反应机制
汽油中的烃类物质(如烯烃、芳香烃)与氧气接触后,首先生成不稳定的自由基中间体,随后逐步形成过氧化物、醛类、酮类及羧酸等氧化产物。例如,苯甲醛类成分可能被氧化为苯甲酸。
影响因素
环境温度升高、光照(尤其是紫外线)会显著加速反应;金属容器或杂质的存在可能催化氧化;汽油中不饱和成分越多,自动氧化倾向越强。
后果与危害
氧化产物(如胶质、酸性物质)会导致汽油颜色变深、产生沉淀,堵塞发动机喷油嘴;酸值升高可能腐蚀金属部件;辛烷值下降则影响燃烧效率。
应对措施:储存时需密封避光,添加抗氧化剂(如酚类化合物)以阻断自由基链式反应。工业上常通过加氢精制减少不饱和烃含量,延缓自动氧化。
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