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[科普中国]-代铅剂

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代铅剂(英语:Lead Substitute)一种特别为原使用高级汽油的车辆改用无铅汽油时,设计的汽油添加剂。以取代四乙基铅燃烧后在引擎排气阀座上产生润滑薄膜的功能,防止未强化过的引擎排气阀座磨损缩陷,确保引擎性能。

代铅剂并不会增加汽油的辛烷值。

MBTE代铅剂1979 年, 美国首先开始在汽油中使用MBTE,与以前使用的汽油添加剂( 特别是四乙基铅) 相比, 这种醚类化合物具有辛烷值高、与汽油的互溶性好、毒性低等一系列优点, 因而得到了广泛的应用1。

人们曾极力赞扬MBTE,为清洁空气作出的贡献。美国石油炼制商更是极力推崇MBTE,甚至认为如果没有MBTE,他们生产的汽油就无法达到美国国会1990年通过的清洁空气法修正案( CAAA )的要求。但是,1997年H 月底至12 月初, 人们原来对MBTE, 的极力支持和赞扬开始动摇了, 因为MBTE,本身的化学特性使得它极易穿过土壤进人地下水体, 而饮用水中即使有极少量的MBTE,也会产生强烈的异味。据证实, 人少量吸入MBTE,会刺激鼻子和咽喉, 引起头痛、恶心和眩晕;饮用含MBTE,的水会引发肠胃炎;MBTE对肝脏和肾脏以及神经系统也损害。1997 年夏, 北加利福尼亚联邦法院判决其辖区内的两个加油站赔偿附近178名居民 , 理由是他们的饮用水遭到了来自加油站的MBTE,的污染。不久前加利福尼亚州( 加州) 政府通过了在2 0 2 年底以前禁止在汽油中使用MBTE,的Dvais 法案, 并且设立了一套限制饮用水中MBTE,含量的标准。目前, 一些大的石油公司以及一些大的炼油厂承诺, 生产的汽油不使用MBTE,也可达到CAAA的要求, 但是需要政府立法的支持。虽然美国环保局( EPA )对Dvais法案不表态支持, 但大多数人认为在该州已结束MBTE的命运。MBTE生产商甚至担心,如果EPA 支持Dvais法案, 那么, 多米诺效应将席卷全球。

MBTE进入环境的方式MBTE通过以下方式进人环境中:

①地下油品储罐和管道泄漏;

② 内燃机中汽油不完全燃烧;

③MBTE和含MBTE汽油在生产和运输过程中发生泄漏和挥发;

④船舶废物排放;

⑤ 机车和船舶加油时发生泄漏。

MBTE造成的污染车辆废气中未完全燃烧的MBTE富集于空气中, 通过化学降解和沉积而消除。据测试, 大气中MBTE的半衰期为3 天。大城市地区空气中的梭基自由基浓度相对较低,MBTE不易降解。降解时,MBTE形成叔丁基甲酸盐( BTF )、乙酸、叔丁醇( BTA ) 和甲醛。

地下油品储罐和输送管道的泄漏是一个主要的MBTE污染源。仅加州就有大约12 552 km 的地下管道输送危险的挥发性液体, 如汽油、原油、喷气燃料、柴油和天然气,其中一半以上的管道用于输送石油炼制产品,如汽油、柴油和喷气燃料。据统计,1980一1990 年,这些管道每年平均泄漏50次以上,其中80 % 泄漏量超过0.8衬。这10 年期间, 燃料油泄漏16 次, 平均每次泄漏量为53.3时。据有关部门预测,未来30年内,加州因地震引起的管道泄漏将达13—29 次。

使用注意事项二行程机车没有排气阀座问题均可改用无铅汽油,不需加代铅剂2。

触媒转化器的车辆不能使用代铅剂。

代铅剂的稀释剂成分比汽油重,长期高剂量可能导致火星塞及气缸内积碳。

EAP 230 代铅剂EAP 230 代铅剂:防止阀门磨损,不会损坏催化转换器,为无铅燃料提供铅的润滑效果。

辛烷值提升剂①能提升所有种类汽油的辛烷值;
②能消除或减少汽油中不纯的杂质;
③能充当代铅剂使用;
④促进燃烧;
⑤防止并消除积碳和胶质的产生;
⑥减少废气中碳氢化合物(HC)的排放量;
⑦减少废气中氮氧化物(NO)的排放量;
⑧减少废气中二氧化硫(SO)的排放量.

燃油代铅剂技术燃油添加剂是应用较早的石油油品添加剂。主要用于汽油、柴油、煤油和燃料油等四种油品种。燃料添加剂按其作用可分为:抗爆剂、抗氧化剂、金属钝化剂、防冰剂、抗静电剂、抗磨防腐剂、流动改进剂、十六烷值改进剂、清净分散剂、助燃剂、多效添加剂等。为节省石油资源,改善燃油的使用性能,降低排放,自二十世纪七十年代以来,国内外对燃油添加剂进行了大量深入的研究。燃油添加剂的发展历史目前最常见的分类方法有分为四代:

第一代,二十世纪60~70 年代,主要针对化油器沉积物起清洁作用;

第二代,80~90 年代,主要针对喷嘴起清洁作用,但产品热稳定性差;

第三代,90 年代至今,除了对喷嘴起作用外,还对进气门结胶、积炭起一定清净作用,并能有效减少尾气排放污染,其热稳定性有所改善;

第四代,现阶段,除对喷嘴、进气阀有清洁作用外,还对燃烧室有清洁作用。

第一代、第二代燃油添加剂,主要是油品生产企业在油品生产过程中已经添加了,因此没有必要再添加。第三代、第四代燃油添加剂,大部分出厂的燃油中还没有添加,目前市场上出售的主要为此类添加剂。在燃油中加辅助添加剂,由于原油品质不同,生产方法各异,其燃油的成分和性质差异较大。在生产过程中,燃油必须加入各种添加剂(抗爆剂、早燃阻止剂、抗氧剂、金属纯化剂等),以便改善燃油的储运稳定性、燃烧安全性。在使用阶段,为了节约燃油,保护环境,防止气缸与活塞环磨损,清洗油路,经常使用一些补充型添加剂、电喷清洁剂、积碳清洁剂以及具有综合性能的添加剂。优良的添加剂应具有用量少效果显著,易溶于燃油而不溶于水,对燃油没有反作用且能燃烧但不增加新的污染物,价廉易用,无毒害的特点3。

国外早在20 世纪90 年代初期已有许多复合柴油添加剂产品相继投放市场,并在改善发动机综合性能方面获得了成功。如改善燃烧、降低排放和噪声、改善冷起动和降低机油消耗等。美国销售的汽油必须加清净剂。西班牙、奥地利、英国100%的汽油都加清净剂。在美国已经注册的这类产品已达4000多种。我国对燃油添加剂研究起步较晚与国外差距较大。目前我国市场上经销的燃油添加剂多数还是进口货。属于国产的燃油添加剂先后问世的有20 多种。如青海省的“青绿燃油添加剂”、上海的“力神”、甘肃的“二茂铁”、广东的“华开”、山东的“添得利”、以及成都的“油宝”等,都属于燃油添加剂的类型。汽车加入燃油添加剂后对减少污染、节约能源有积极的作用。

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学