? ?我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)和利用石油的國家之一。宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》當(dāng)中第一次提到“石油”這個名稱。19世紀(jì)中期，石油最主要的加工方式是蒸餾。其主要產(chǎn)物煤油被當(dāng)作照明用燃料，原油的利用率極低。1886年內(nèi)燃機革命之后石油開發(fā)需求日益增長。直到1911年美國標(biāo)準(zhǔn)石油公司最先采用熱裂化工藝，大大提高了燃油產(chǎn)量。后來的催化裂化工藝進(jìn)一步提高汽油收率，產(chǎn)油的辛烷值也顯著提高。而汽油也隨之成為人類使用最多的燃料之一。

汽油的煉制過程

? 石油最原始的使用方式是直接燃燒，但那樣的利用方法熱值低、雜質(zhì)多燃燒不充分。后來的蒸餾法則成為石油加工的最先步驟，一直延續(xù)到現(xiàn)代的石油加工流程。

? 石油蒸餾是利用石油內(nèi)不同有機物（或者說不同油分）沸點不同的原理來分離提取不同的石油產(chǎn)物。我們常說的汽油屬于輕質(zhì)油，在蒸餾過程中最早被提取。但是直餾汽油的辛烷值較低，不能作為燃料直接使用。

??經(jīng)過一次加工蒸餾分離之后，重質(zhì)餾分油和渣油又會經(jīng)過催化裂化、熱裂化、石油焦化、加氫裂化等過程繼續(xù)產(chǎn)出輕質(zhì)汽油。這一步被劃分為汽油煉制的二次加工，得到的汽油具有更高的辛烷值。三次加工的對象是前面步驟所產(chǎn)生的各種氣體。這一步所得汽油辛烷值高，往往和第一步蒸餾得到的輕質(zhì)油混合使用，也就得到了我們常用的汽油。

辛烷值

? 在汽油的煉制過程中，需要將不同辛烷值（Octane number）的輕質(zhì)汽油混合才能使用。辛烷值是表示燃油抗爆性的數(shù)值。辛烷值越高，抗爆性越好，燃油燃燒越穩(wěn)定。帶支鏈的烷烴以及烯烴、芳烴通常具有優(yōu)良的抗爆性。規(guī)定異辛烷的辛烷值為100，正庚烷的辛烷值為0。辛烷值的測定方法是，將燃油的爆燃強度與異辛烷和正庚烷的混合標(biāo)準(zhǔn)燃料對比。與之爆燃強度相同的標(biāo)準(zhǔn)燃料中所含異辛烷的百分比即為該燃油的辛烷值。常說的93號、97號等不同汽油牌號，指的就是汽油的不同辛烷值。

辛烷值與不同燃料

? 盡管將辛烷含量作為燃油抗爆燃性能的相對數(shù)值。但是從表3可以看到，許多物質(zhì)的辛烷值低于0或者高于100。這說明，燃料的抗爆性不僅僅局限在0~100的范圍內(nèi)。許多物質(zhì)的抗爆性要好于純的異辛烷，辛烷值也就大于100；低于純的正庚烷，辛烷值也就低于0。

? 最為典型的例子，MTBE(methyl tert-butyl ether，甲基叔丁基醚) ，是常用的汽油添加劑。它的研究法辛烷值可以達(dá)到117，加在汽油中后可以有效提高汽油的抗爆性。F1賽車使用的汽油辛烷值就比較高。2020年版F1世界錦標(biāo)賽技術(shù)規(guī)則第十九章規(guī)定賽車燃油辛烷值不小于87。

? 在汽油工業(yè)發(fā)展的初期階段，人們也曾經(jīng)使用四乙基鉛作為添加劑。四乙基鉛對燃油辛烷值的提高效果奇好，一般汽油中加入0.1%即可提高辛烷值14～17個單位。二戰(zhàn)期間英國甚至使用四乙基鉛制成100/150號航空燃油用于戰(zhàn)斗機驅(qū)動。這種燃油的辛烷值達(dá)到了150，飛機發(fā)動機輸出得到極大提升。1923年，美國的托馬斯·米基利將四乙基鉛用于汽車用油。盡管解決了車用燃油的爆燃問題，但鉛污染卻導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境污染，地球大氣環(huán)境中的鉛含量增加約百倍；許多工人因此中毒喪命、兒童因此發(fā)育畸形。在諸多環(huán)保人士的研究、抗議之下，1986年，美國決定停止銷售一切含鉛汽油。此后世界各國也逐漸禁用含鉛汽油。

? 為了保證飛行安全、提高發(fā)動機效能，目前的航空用煤油仍含有高量的鉛。

其他燃料

? 除了汽油，石油加工而成的燃料還有柴油、航空煤油和船用重油等。

? 由于汽油燃燒快、燃點低，可以滿足汽車快速加速的要求，所以汽車的燃料使用汽油。柴油的燃點和熱值比汽油高，更為穩(wěn)定。而且柴油的燃點也可以滿足壓燃的條件，所以常用于重型車輛、農(nóng)用機車的驅(qū)動。航空煤油黏度小、流動性好，經(jīng)過添加處理之后燃燒性能也很好?？梢詰?yīng)對高空零下幾十?dāng)z氏度的低溫，不至于燃油結(jié)塊影響飛行。而船舶用油對熱值要求高，對加速性能要求低。重油由于能量密度大、廉價的特點被用于船舶航行。所以船上的燃燒室非常巨大，與汽車內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)完全不同。但是在船舶進(jìn)入港口，或者需要轉(zhuǎn)彎航行時，也會換成柴油驅(qū)動增加馬力。

? 對于石油的開發(fā)利用極大地促進(jìn)了人類工業(yè)文明發(fā)展，石油因此被譽為“工業(yè)的血液”。在當(dāng)今資源問題凸出的情況下，如何更為高效、環(huán)保、合理地利用石油，仍然需要我們進(jìn)行創(chuàng)新性探索。

? 是我的有機化學(xué)小作業(yè)發(fā)出來了=.=。你問為什么要發(fā)？因為期末復(fù)習(xí)太無聊了找個心安理得的理由摸摸魚=.=（順便請大家找找毛病哈哈哈哈哈）

? ?等我寫完邏輯學(xué)結(jié)課論文還會接著發(fā)的。