燃油宝 - 全界百科

燃油宝是第三代汽油清净剂的一种俗称（别名：汽油添加剂、燃油添加剂），其目的是解决电喷车型燃油系统的积碳问题，快速恢复发动机最佳工况，并且可以弥补汽油在某些性质上的缺陷并赋予汽油一些新的优良特性（改善雾化、减少磨损、保护引擎、降低排放等）。

燃油宝是一种燃油多功能添加剂，被添加至燃油中后，会自动迅速分散并开始快速搜集燃油中存在的微量"自由水"，将其分割并包裹成直径仅为7纳米的纳米水颗粒，在“ 布朗运动 "的作用下，纳米水颗粒持续不断的撞击供油系统表面沉积的胶质和软性积碳，产生强效的”物理清洗"作用，确保供油管路以及喷油器的供给通畅。

1923年，美国率先在汽油中采用四乙基铅以提高汽油的辛烷值，后又开发了四甲基铅。50年代这类含铅抗爆剂在世界范围内得到广泛应用。70年代后期，无铅汽油的使用逐年增加，到1990年，西方国家无铅汽油的销售量已占汽油总销售量的50%左右，其中美国与日本已几乎全为无铅汽油。 1998年，中国已工业生产的润滑油添加剂有22类167个品种，燃料油添加剂有9类15个品种。以前曾广泛使用的汽油抗爆剂四乙基铅，出于对环境保护和汽车电喷技术的发展考虑，2000年7月1日已在全国范围内停止使用和销售含铅汽油。 2014年10月13日，中国石化销售有限公司副总经理、中石化易捷销售有限公司董事长柴志明在“海龙”燃油宝行车试验结果媒体沟通会上表示："燃油宝可以大幅减少发动机内部的积炭，提升汽车动力。减少汽车尾气有害物的排放量，改善汽车发动机燃油的经济性”。

历史沿革

1923年，美国率先在汽油中采用四乙基铅以提高汽油的辛烷值，后又开发了四甲基铅。50年代这类含铅抗爆剂在世界范围内得到广泛应用。因其性能好而且经济，一直是公认的有效抗爆剂。60年代，针对中国喷气燃料使用中存在的烧蚀现象，曾开发并应用了抗烧蚀添加剂，解决了使用问题。此外，在喷气燃料中还相继开发了防冰剂乙二醇甲醚与抗静电剂 ( 有机饹盐与钙盐及有机含氮共聚物 )，这两种添加剂投产使用后取得了良好的效果。

70年代开发了柴油低温流动性改进剂，主要是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。经过10多年的实际使用，为增产低凝柴油提供了经济而有效的措施，增加了炼厂工艺的灵活性。70年代后期，无铅汽油的使用逐年增加，到1990年，西方国家无铅汽油的销售量已占汽油总销售量的50%左右，其中美国与日本已几乎全为无铅汽油。

1998年，中国已工业生产的润滑油添加剂有22类167个品种，燃料油添加剂有9类15个品种。其中润滑油添加剂包括各种清净剂、分散剂、抗剂、金属钝化剂、油性剂极压/ 抗磨剂、防锈剂、腐蚀抑制剂、粘度指数改进剂、降凝剂、抗泡剂，以及各种复合剂：燃料添加剂包括柴油流动改进剂、十六烷值改进剂、抗静电剂、金属钝化剂、抗磨剂、消烟剂、助燃剂、防冰剂、汽油清净剂等。总单剂生产能力已达130kt\a，复合剂30.6kt\a，基本上适应中国油品发展的要求。以前曾广泛使用的汽油抗爆剂四乙基铅，出于对环境保护和汽车电喷技术的发展考虑，2000年7月1日已在全国范围内停止使用和销售含铅汽油。

2014年10月13日，中国石化在北京召开了“海龙”燃油宝行车试验结果媒体沟通会，会上，中国石化销售有限公司副总经理、中石化易捷销售有限公司董事长柴志明表示："行车试验数据显示，燃油宝可以大幅减少发动机内部的积炭，提升汽车动力。减少汽车尾气有害物的排放量，改善汽车发动机燃油的经济性”。

分类

燃料添加剂按其在燃料中的作用可以分为两大类：一类为保护性添加剂，这类添加剂使燃料在储存、运输及保管时，可能发生的燃料氧化变质、锈蚀储罐和管道及发生着火、爆炸等问题降低至最小程度。这类添加剂包括抗氧化剂、金属钝化剂、防锈剂、抗静电剂及抗微生物添加剂等。另一类是改进操作性能的添加剂，包括改善燃烧性能的抗爆剂、抗表面燃烧剂、降凝剂、防冰剂、清净剂等。

保护性添加剂

抗氧化剂

抗氧剂能减少由于燃料自动氧化而产生的胶质量，延缓燃料氧化，抗氧化剂主要有酚型抗氧剂、胺型抗氧剂和酚胺型抗氢剂 3种。

酚型抗氧剂

酚型抗氧剂主要有2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基酚、二甲酚、屏蔽酚等。国外主要牌号有A0系列、LZ817、Topanol0、UOP系列、Vanlube PC、IDNOL CP、IDNOL 99、Hitec 4701系列等。主要生产厂家有Du Pont CO. ICI CO.、 UOP CO.、Vanderbilt CO.、Shel CO.、Ethyl CO.等。

截止2002年，中国使用的酚型抗氧剂有2.6-二叔丁基甲酚(T501)，在燃料油中的一般加入量为0.002-0.005%。国内锦州石化公司、上海向阳化工厂和辽河滨河化工厂均有生产。酚型抗剂的凝固点均高于0°C，使用时必须先将抗氣剂溶解在溶剂里，再添加到汽油、煤油里，这样的液状产品有效成分低，冬季贮存时容易析出。1988年石井等人开发了汽油、煤油用的常温、常压下为液状的抗氧化剂。例如将30%的2，6-二叔丁基对甲酚(A成分)与70%(质量)的烷基酚 (B成分)混合，可得到凝固点为-13℃的液状抗氧剂组合物。

胺型抗氧剂

芳香胺抗氧防胶剂比酚型抗氧防胶剂的抗氧化性能好，因此，实际使用较多。但性能较好的胺型抗氧防胶剂通常是固体，存在着油溶性较差等使用上的问题。石井等人于1985年开发了耐低温晶析性及抗氧性能均优异的胺型液状抗氧防胶剂组合物。解决了过去的抗氧防胶剂在低温下析出结晶，堵塞滤网及喷嘴等问题。

胺型抗氧剂主要有N-苯基N'-1-二甲基丙基对亚苯基二胺、N-苯基N'-1，3-二甲基丙基对亚苯基二胺、N-苯基N'-1-甲基丙基对亚苯基二胺/N-苯基N'-1，3-二甲基丙基对亚苯基二胺等，国外主要牌号有POA系列、MHFA.1、Hitec系列、UOP系列、A0系列等，主要生产厂家有Du Pont CO.、UOP Co.、Vanderbit CO、Ethyl CO.等。截止2002年，中国使用的胺型抗氧剂有N-苯基N'- 仲丁基苯二胺，主要用于含烯烃较多的车用汽油，具有良好的抗氧防胶性能。在燃料油中的一般加入量为0.002-0.004%。

酚胺型抗氧剂

酚胺型抗氧剂主要有2，6-二叔丁基-1-二甲基对甲酚及酚型和苯基二胺复合物。国外主要生产厂家有Ethvl CO.，主要牌号有Hitec系列。

金属钝化剂

金属钝化剂钝化已存在于燃料中的金属离子的催化作用，由此避免胶浆的形成。因此合适的金属钝化剂是以水杨基醛为基础的混合物。

抗静电剂

抗静电添加剂一般是具有强的吸附性、离子性、表面活性等的有机化合物。使用抗静电剂的目的在于提高燃料的电导率、消除静电危害，保证燃料的安全使用。抗静电添加剂的研究与应用就是为了使油品在流动过程中避免产生静电荷，提高电荷泄漏的速度、防止电荷的聚集，达到安全使用油品的目的。抗静电剂主要有金属抗静电剂和非金属抗静电剂 2种。

金属抗静电剂主要牌号有T501( 兰州炼油化工总厂 )、烯基琥珀酸酐 3 (Shel CO.)、DCA-48(Ethyl CO.)、Hitec 4199(Ethy CO.)。非金属抗静电剂主要牌号有Stadis 425 (Du Pont CO.)、Stadis 450 (Du Pont CO.)。

多效添加剂

为了充分发挥燃料的燃烧性能，燃料在使用过程中需满足多种性能要求。如车用汽油需具有良好的清净、防冰、防腐及进气阀沉积物的可控制等多种性能。柴油也有贮存稳定、保持喷嘴清洁、排放中颗粒污染物控制等多种要求。为此发展了燃油的多效添加剂。这种添加剂可以是一种化合物表现出多种用途，也可以是多种添加剂的复合配方，它具备两种以上的作用以使燃料充分发挥其作用。

清净分散剂

清净分散剂为有机化合物，其非极性基团延伸到燃料油中，增加燃料油的油溶性，防止沉积。其极性基团整齐排列在金属表面上，增加其表面活性。因此，清净分散剂能减少油中沉积物，保持燃料系统清洁，分散燃料油中已形成的沉渣，使微小颗粒保持悬浮状态。可用作燃料油的清净分散剂的化合物包括：聚异丁烯琥珀酰亚胺、酚胺、咪呯啉、磷酸酰胺、脂肪胺、烷基羟基芳香族羧酸碱性镁盐等。

随着汽车工业的发展，汽油清净分散剂的重要性日趋显著。因为加入清净分散剂后，该剂吸附在胶质物上，将其分散成细小的颗粒，从而可防止在发动机进气系统和喷油嘴上因沉积物的形成所造成的喷射、零化、燃烧的失常，改善了汽车性能和尾气污染。此类清净分散剂主要为聚异丁烯胺化物。聚异丁烯胺化物是氯化聚异丁烯与二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯亚胺等多烯多胺胺化而得。当聚异丁烯胺化物的极性端基与非极性端基比为1：2时，具有优良的清净分散性能，聚异丁烯胺化物也是润滑油的高效清净分散剂。

改进操作性能的添加剂

抗爆剂

抗爆剂用于汽油中，衡量汽油抗爆性能的指标是辛烷值，加入抗爆剂可以提高其辛值。抗爆剂是燃料添加剂中用量最大的一种，四乙铅和四甲铅是最常使用的抗爆剂。

抗磨防锈剂

抗磨添加剂为含有极性基团的有机物质，可吸附在摩擦部件的表面，避免与金属之间的干摩擦，改善了燃料的润滑性能。国外抗磨防锈添加剂有含磷及不含磷的品种，为了满足MIL-1-25017D规格的要求，应采用不同的添加量，该剂对喷气燃料的水分离指数 (WSIM)，热安定性 (JFTOT)以及抗静电性能皆无不良影响。截止2002年，国内生产的环烷酸型及二聚酸型抗磨防锈剂已得到了应用。其中二聚酸型抗磨防锈剂为多种添加剂的复合剂，可以5-20ppm的使用浓度用在不同燃料中，对不同材质的金属起到防锈作用。

抗磨防锈剂主要牌号有T1601( 牡丹江油腾化工厂 )、T1602( 齐鲁石油化工公司炼油厂 )、DCI系列（Du Pont CO.)、RP-2(Du Pont CO.)、AFA-1(Du Pont CO.)、Mobilad F-800 (Mobil CO.)、 Hitec 515(Ethyl CO.)、Hitec 580(Ethyl CO.)等。

抗表面燃烧剂

在汽油发动机气缸内被压缩的可燃混合气可能会发生早燃现象，称为表面点火。其原因是由于燃烧室内某些局部表面可能存在少量积，在较高压缩比的工况下，因压缩作功可能使燃烧室内温度升高，高至使这些积达到灼热的程度，导致由于这些局部表面的提前点火，而影响发动机的正常运转，且可造成功率损失，影响机件寿命。为减少上述表面点火现象，可在燃料油中加入有机磷化合物，如甲苯二苯基磷酸酯和甲基二苯基磷酸酯。其作用机理是这些添加剂可将具有较低灼热点的沉积物转变为含有磷酸酯的、灼热点较高的沉积物，防止了表面提前点火。

流动改进剂

流动改进剂 (PPD)又称降凝剂，它们是一类能够降低石油及油品凝固点 (SP)、改善其低温流动性的物质，对柴油来说，只须向油中添加做量的PPD便能够有效地降低柴油冷滤点(CFPP)。这对增产柴油、节能、提高生产灵活性和经济效益来说，是一种既简便而又有效的办法，因而国内外都十分重视新型高效廉价的柴油PPD的研究和产品开发。

中国自五十年代初期开始着手润滑油隆候剂的研究开发与仿制生产，并于1965年前后又开始了柴油隆凝剂的研究开发。八十年代初，石化总公司明确提出了要发展“高效柴油降解剂”、并将其列入“八五”“九五科技发展规划中。因而柴油降凝剂的开发研究进入了一个新的发展时期。流动改进剂大致分为乙烯-醋酸乙烯系共聚物为代表的聚合物型与长链二羧酸酤胶系的油溶性分散剂型2类，主要牌号有T1804( 北京有机化工厂 )、T1804A( 上海石油化工总厂 )、Paradyne (Exxon CO.)、ECA（Exon CO.)、CARRYOL MD (Sanyo CO.)、Amoco (Amoco CO.)、TFA(Texa CO.)、LZ(Labrizol CO.)、UNIPOR type（UOP CO.）、Keroflus DK (BASF)、Shellswim (Shell CO.)、OFA（Chevron CO.）、Hitec (Ethyl CO.）等。

十六烷值改进剂

十六烷值改进剂是改善柴油着火性能的添加剂，十六烷值改进剂提高柴油十六烷值的幅度取决于添加剂及燃料的组成。燃料中芳香烃含量越高，其十六烷值也就越低，对添加剂的感受性也就越差；且添加剂在低加入量时的效果比高加入量好，故对芳烃含量较高的催化裂化柴油来说，仅靠添加剂来提高十六烷值是不经济的。十六烷值改进剂对燃料的闪点和残碳也有不同的影响。因此，在使用时应注意它对发动机的适应性及对发动机的其它性能如排烟和燃料消耗等的影响。

美国堪萨斯州 lawrence的堪萨斯大学的研究人员研制出一种新的柴油添加剂，他们发现从有机大豆油制得的脂肪甘油三酯的硝酸行生物在发动机性能提高方面与最常用的十六烷值改进剂2-乙基已基硝酸 (EHN)有同样的作用，区别于EHN的是它大大地减少了NOx生成量，与此同时又极大地改善润滑性能。研究人员认为这个产品在相关点火性能和润滑性能两方面都具备很强的商业竞争性。而且它的原材料价格也比EHN的原料2-乙基已醇低一半多。这种产品挥发性不大、无害、便于运输，因此是提高柴油机性能的一种绿色十六烷值改进剂。

截止2002年，十六烷值改进剂主要牌号有T2201( 山东东风化肥厂、辽宁向东化工厂 )、Hitec系列 (EthyI CO.)、ECA-3478(EXXON CO.)、DDA-1000(Du Pont CO.)、CI-0801 (0ctel CO.)、KerobrisOI MAR (BASF)、LZC 50 (Lubrizol CO.)等。

防冰剂

防冰剂分为两类：一类为冰点降低剂，包括低分子醇类，如甲醇、乙酵、 2-丙醇以及己烃二醇等。另一类是表面活性剂，包括C 17 烷基二乙醇胺，a-C 17 烷基-1-羟乙基咪唑啉等。此外，也广泛应用乙二醇单甲醚，例如90%乙二醇单甲醚与10% 丙三醇的复配物，具有非常好的防冰效果。多元醇氧化烯加成物与表氯醇-胺缩合物的混合物，也是一种优良的防冰剂。

截止2002年，中国生产的防冰剂为乙二醇甲醚，原苏联由于地处寒区，喷气燃料的防冰问题比较突出。最早将乙二醇乙醚又称“u”液(乙二醇乙醚)作为防冰剂用于喷气燃料中，用量一般为0.1-0.3%(wt)。美国自1962年起视定JP.4喷气燃料中必须加入PFA-55MB(乙二醇甲醚)防冰剂，并制定了MIL-J-27686E规格。乙二醇甲酸的用量仅为“u”液用量的一半，即0.10-0.15% (wt)。截止2002年，此两种防冰剂在国际上广泛应用。但是，其存在着较高的吸水性的缺点。防冰剂主要牌号有T1301( 抚顺石油化工公司石油二厂 )、PFA-55MB (Dow Chemical CO.)、“u”液(原苏联 )等。

清净剂

化油器清洁剂防止化油器中的沉积(如来自曲轴箱通风的润滑油蒸汽)，在金属表面上形成保护膜。燃油宝作为汽油清净剂的主要类型，通常分为清洗型和保洁型两类。保洁型产品主剂（如聚醚胺、聚异丁烯胺）含量较低，主要通过低含量清净剂抑制发动机积碳生成；清洗型产品主剂含量较高，以高含量清净剂为主，可溶解、分散进气阀、喷油器等部位的积碳，促使积碳随燃烧过程排出，具有较强的积碳清洗能力。

助燃剂

使用燃料助燃剂的目的是改善并提高燃料油的燃烧性能，国外四、五十年代就使用助燃剂，截止2002年国内使用的助燃剂大都由国外进口，助燃剂的使用，不仅使设备清洁，减少油泥积炭，减少设备损坏，而且能提高燃烧效率，减少能耗，减少对大气的污染。由于轻质燃料在国民经济中需求量增加，价格贵，某些单位，如船舶部门，把渣油作为柴油机燃料使用，其使用面正在扩大。

高分子量聚异丁烯直接添加在汽油中可以改善汽油燃烧性能，当汽油与氧气在发动机内混合点火时产生CO 2 和H 2 O，释放出启动发动机的能量，但由于空气中含有的氧气不足，以使汽油不完全燃悠，一部分烃处于没有燃烧的状态，造成污染。聚异丁烯可以改变汽油的物理件能，并对包括柴油机在内的各种发动机起作用。加入聚异丁烯可以减少烃和一氧化碳污染物的产生，使燃烧更充分，同时还能减少氨氧化物排放量。

清洁柴油技术公司 (CDT)2001年6月27日宣布，它与 BakerPetrolte公司签订了销售和市场协议，向美国和加皇大的炼油厂和燃料终端推销CDT的 Platinum Plus柴油燃料燃悠专利催化剂。该 Platinum Plus燃料催化剂是钴和铈的混合物，作为一种添加剂，微量用于柴油中以促进燃料分子在柴油机中更迅速地完全燃烧，可以大幅度降低柴油机的排放，节约燃料。根据CDT提供的数据，当使用Platinum Plus时，柴油县浮粒子可以减少15-30%，烃类和一氧化碳也可以减少，燃料可节约4-8%，Platinum Plus可使发动机的排放低于同类产品，也可以改善柴油氧化催化剂和粒子过滤剂的性能，减少95%的粒子。钴和广泛用于废气后处理中，为汽车催化转换剂、柴油氧化剂和粒子过滤剂。经 Platinum Plus处理过的燃料将活性强的催化剂导入发动机，使其催化燃烧，并改善性能。

截止2002年，国外助燃剂主要牌号有Mobilad F-697 (Mobil CO.)、LZ565(Lubrizoi CO.) LZ8220 (Lubrizoi CO.)、LZ8058 (Lubrizoi CO.)、Bryton Brium190 （Witco CO.) 等。

工作原理

燃油宝是一种燃油多功能添加剂，被添加至燃油中后，会自动迅速分散并开始快速搜集燃油中存在的微量“自由水”，将其分割并包裏成直径仅为7纳米的纳米水颗粒，由于体积仅相当于头发丝的一万四千分之一的大小，因此分割形成的水颗粒数量特别巨大。同时，包裏水颗粒的"纳米组装"具有相当强度使得纳米水颗粒始终呈完美的球形。

在“ 布朗运动 "的作用下，这些水颗粒在常温下即被温度赋予每秒十几米的不规则热运动速度，使得纳米水颗粒在燃油中均匀和稳定的分布。与此同时，热运动带来的能量也使纳米水颗粒持续不断的撞击供油系统表面沉积的胶质和软性积碳，产生强效的”物理清洗"作用，确保供油管路以及喷油器的供给通畅。

作用及效果

参考资料