汽油中鉛的作用

汽油中鉛的作用第1頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容1.含鉛汽油的概述2.含鉛汽油的發(fā)明3.含鉛汽油的優(yōu)點及鉛的作用機理4.含鉛汽油存在的問題及解決方法5.小結(jié)第2頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1含鉛汽油

含鉛汽油：(leadedgasoline)指在車用汽油中加入一定量的四乙基鉛的汽油，四乙基鉛是一種高效的汽油抗爆震添加劑。含鉛汽油于20世紀20年代被發(fā)現(xiàn)，在美國廣泛使用，很快就全世界推廣開來。特性：四乙基鉛為無色、具黏性的液體，因為該化合物不帶電荷，且外圍由四個烷基包圍，使其具有親脂性，可溶于汽油。/wiki/Tetraethyllead第3頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月爆震：當發(fā)動機吸入燃油蒸汽與空氣的混合物后，在進行壓縮沖程時，由于燃油中混有低燃點物質(zhì)，會導致燃氣混合物在火花塞點火前自動爆燃，使汽缸震動，稱為爆震。爆震現(xiàn)象：爆震是不正常燃燒所導致的燃燒室內(nèi)壓力失常。爆震會使氣缸溫度劇升，汽油燃燒不完全，機器強烈震動，從而使輸出功率下降，機件受損。

1.2什么是爆震點火前爆燃第4頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月1.點火角過于提前;

2.發(fā)動機過度積碳;

3.發(fā)動機溫度過高;

4.空燃比不正確;5.燃油辛烷值過低。造成爆震最主要有以下幾點原因：改進措施：添加抗爆抗震劑一般的爆震是因為燃燒室內(nèi)油氣點火后，火焰尚未完全擴散，遠程未燃的油氣即因為高溫或高壓而自燃，其火焰與正規(guī)燃燒的火焰撞擊而產(chǎn)生極大壓力，使得發(fā)動機產(chǎn)生不正常的敲擊。

第5頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3發(fā)動機工作四步驟進氣：是把燃料和氣體吸進發(fā)動機的氣缸內(nèi)的燃燒室。壓縮：是把吸進來的混合物用活塞進行壓縮。做功：是可燃混合氣點火燃燒，膨脹推動活塞實現(xiàn)對外作功，從而使汽車運動起來。排氣：是燃料燃燒完排出廢氣。

第6頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月2.含鉛汽油的發(fā)明1916年米基利加入通用汽車旗下的戴頓(Dayton)實驗室，在查爾斯·凱特靈（CharlesKettering）手下工作。由于要研究新的汽油抗爆震劑，因此米基利自學了幾年化學。第7頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月1921年12月，米基利發(fā)現(xiàn)了一個優(yōu)良的汽油抗爆劑——四乙基鉛。四乙基鉛可由氯乙烷與鈉鉛合金反應制?。?/p>

Na4Pb+4C2H5Cl→(C2H5)4Pb+4NaCl四乙基鉛合成容易，價格便宜，而且汽油中只要加入少量的四乙基鉛，就能大大提高汽油的抗爆性能。含鉛汽油也被看作是比乙醇和乙醇混合燃料性能更好且更為便宜的燃料。2.含鉛汽油的發(fā)明第8頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1含鉛汽油的優(yōu)點

含鉛汽油的優(yōu)點：（1）從它的高能量含量和貯藏品質(zhì)較高表現(xiàn)出來，最終成為普遍使用的燃料添加劑。（2）四乙基鉛比其他抗爆震劑或使用高辛烷值的汽油混合劑比例比較，僅需要非常低的濃度，就達到提高燃料的辛烷值。

第9頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月抗爆震機理：四乙基鉛結(jié)構(gòu)中的四個C-Pb鍵的引力相當弱，內(nèi)燃機燃燒的溫度可使其分解。分解時，會先轉(zhuǎn)變?yōu)槿一U(CH3CH2)3Pb和乙基自由基，這些自由基會清除其他自由基。通過自由基反應，從而不致過早開始燃燒，使點燃適當?shù)匮舆t，預防爆震。3.2四乙基鉛的作用機理第10頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3衡量抗爆震能力的指標辛烷值：衡量汽油在汽缸內(nèi)抗爆震燃燒能力的一種數(shù)字指標，其值高表示抗爆性好。異辛烷的抗爆性較好，辛烷值給定為100。正庚烷的抗爆性差，給定為0。

汽油在氣缸中正常燃燒時火焰?zhèn)鞑ニ俣葹?0～20m/s，在爆震燃燒時可達1500～2000m/s?？贡拐穑和ㄟ^提高辛烷值改善其抗暴抗震性能，增大發(fā)動機功率，節(jié)約燃料。第11頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月4.1含鉛汽油的缺點

1．長期運行會提高耐辛烷值的要求

2．腐蝕發(fā)動機零件

3．增加發(fā)動機磨損

4．降低火花塞壽命

5.鉛毒性大第12頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2解決方法含鉛汽油-禁止銷售和使用：

20世紀70年代末，世界上加入汽油中的鉛每年多達35萬t，大氣中鉛總含量的97%是汽車排放的鉛。人們認識到含鉛汽油的危害后，多個國家開始限制含鉛汽油的使用。日本、加拿大、美國分別在1983、1990、1993年禁止銷售含鉛汽油。我國也與2000年1月1日全國停止生產(chǎn)含鉛汽油，并與2000年7月1日全國停止銷售和使用含鉛汽油。世界上大多數(shù)國家都積極進行汽油無鉛化，推廣使用無鉛化汽油。非鉛系抗爆劑主要有：錳系抗爆劑、二茂鐵、胺系抗爆劑、醚系抗爆劑等。第13頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月5.小結(jié)（1）汽油發(fā)動機產(chǎn)生爆震很大程度上與燃料性質(zhì)有關，如果汽油很易氧化，形成的過氧化物不易分解，自燃點低，就很容易發(fā)生爆震現(xiàn)象。所以汽油抗爆性是汽油質(zhì)量最重要的指標之一，通常用辛烷值來衡量。第14頁，課件共16頁，創(chuàng)作于2023年2月5.小結(jié)（2）隨著我國新的車用汽油標準的逐步實施，各煉油廠正面臨如何提高汽油辛烷值以滿足對