
【機】 autoxidation of gasolines
benzine; gas; gasoline; petrol
【化】 benzin; benzine; gaso; gasolene; gasoline
【醫】 benzin; petroleum spirit
【經】 benzine; gasoline; petrol
【醫】 auto-oxidation; autoxidation
汽油的自動氧化(Autoxidation of Gasoline)指烴類燃料在常溫下與氧氣自發發生的鍊式自由基氧化反應。該過程無需外部點火源,主要通過自由基引發、鍊增長和鍊終止三個階段完成,最終生成過氧化物、膠質沉澱及酸性物質。
從化學機制分析,汽油中的不飽和烴(如烯烴)與氧氣接觸後,受光照、金屬離子(如銅、鐵)或微量過氧化物催化,會形成自由基中間體。這些活性物質進一步與氧氣反應,引發鍊式循環,導緻烴類分子逐步降解,并産生黏稠聚合物和羧酸類化合物。
美國材料與試驗協會(ASTM D525-19)标準指出,汽油氧化安定性受儲存溫度、金屬容器材質及抗氧化劑含量影響顯著。當氧化誘導期縮短至6個月以下時,膠質生成量可能超過5mg/100mL的行業安全阈值。
中國石化研究院的燃料穩定性報告顯示,添加受阻酚類抗氧化劑(如2,6-二叔丁基對甲酚)可有效捕獲自由基,使90號汽油的誘導期從3個月延長至12個月以上(來源:中國石化2022年度燃料穩定性白皮書)。
汽油的自動氧化是指其在常溫下與空氣中的氧氣自發發生的緩慢氧化反應,無需催化劑或外部能量(如高溫)的直接介入。這一過程主要通過以下方面體現:
反應機制
汽油中的烴類物質(如烯烴、芳香烴)與氧氣接觸後,首先生成不穩定的自由基中間體,隨後逐步形成過氧化物、醛類、酮類及羧酸等氧化産物。例如,苯甲醛類成分可能被氧化為苯甲酸。
影響因素
環境溫度升高、光照(尤其是紫外線)會顯著加速反應;金屬容器或雜質的存在可能催化氧化;汽油中不飽和成分越多,自動氧化傾向越強。
後果與危害
氧化産物(如膠質、酸性物質)會導緻汽油顔色變深、産生沉澱,堵塞發動機噴油嘴;酸值升高可能腐蝕金屬部件;辛烷值下降則影響燃燒效率。
應對措施:儲存時需密封避光,添加抗氧化劑(如酚類化合物)以阻斷自由基鍊式反應。工業上常通過加氫精制減少不飽和烴含量,延緩自動氧化。
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