汽油氧化安定性（誘導(dǎo)期法）測量準(zhǔn)確度影響因素探討

嚴(yán)亞寧，游紅霞

（中國石油寧夏石化公司，寧夏銀川 750026）

油品的氧化安定性是指油品在存儲和使用過程中的抗氧化能力。油品的氧化安定性主要與其組成有關(guān)，烯烴、二烯烴及非烴化合物都會對油品的氧化安定性產(chǎn)生影響。汽油的氧化安定性直接影響汽油機的工作狀態(tài)。當(dāng)汽油發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，汽油中的不安定組分被氧化，生成的黏稠膠狀物沉積在發(fā)動機的油箱、濾網(wǎng)、汽化器等部位，會堵塞油路，影響供油量，降低發(fā)動機的功率和經(jīng)濟性。另外，沉積在火花塞的膠質(zhì)在高溫下形成積碳引起短路使發(fā)動機熄火；進氣、排氣閥上的膠質(zhì)形成積碳后，使閥門關(guān)閉不嚴(yán)，嚴(yán)重者燒壞閥門。汽油氧化安定性差還表現(xiàn)為尾氣排放超標(biāo)等。GB17930-2016《車用汽油》國家標(biāo)準(zhǔn)對車用汽油的氧化安定性做出了要求，并規(guī)定使用GB/T8018-2015《汽油氧化安定性的測定（誘導(dǎo)期法）》進行檢測。在實際工作中，由于此方法試驗時間長，干擾因素多，因此試驗結(jié)果容易出現(xiàn)偏差。本文對影響汽油氧化安定性的主要因素進行分析，并對如何提高試驗結(jié)果的準(zhǔn)確度提出建議[1，2]。

1 試驗方法

將裝有樣品、充入690 kPa～705 kPa氧氣的彈體放入100±2℃的熱浴中，按規(guī)定的時間間隔讀取壓力或連續(xù)記錄壓力，直至到達轉(zhuǎn)折點，試樣從放進水浴中到轉(zhuǎn)折點的時間為試驗溫度下的實測誘導(dǎo)期。

2 試驗結(jié)果討論

2.1 存儲溫度對汽油氧化安定性測試結(jié)果的影響

在實際工作中，因檢測設(shè)備或人員問題，樣品不能當(dāng)天進行檢測需進行存儲，所以有必要考察儲存溫度對汽油安定性測定結(jié)果的影響。

取催化汽油在不同溫度下存放進行誘導(dǎo)期測定，具體測定結(jié)果（見表1）。

表1 不同溫度下存儲，誘導(dǎo)期測定結(jié)果

通過表1可知：樣品在接近于室內(nèi)溫度（20℃）左右存放下，測定結(jié)果與在30℃以上存放所測結(jié)果相差較大，試驗表明樣品的存儲溫度對汽油氧化速度的影響很大。

建議：樣品的存儲溫度保持在15℃～25℃，盡可能在短時間內(nèi)盡快進行檢測。

2.2 光照對誘導(dǎo)期測定的影響

汽油在陽光照射下，吸收能量，烴類分子被活化，開始新的氧化鏈反應(yīng)，其中以紫外線的影響最大。在實驗室選用棕色玻璃瓶、白色玻璃瓶日光照射、白色玻璃瓶避光三種狀態(tài)存儲48 h進行誘導(dǎo)期試驗，具體（見表2）。

從表2試驗結(jié)果可看出，棕色玻璃瓶盛裝的樣品與白色玻璃瓶避光保存的樣品誘導(dǎo)期測定結(jié)果基本相同，而白色透明的玻璃瓶經(jīng)光照射后，誘導(dǎo)期下降明顯。

建議：樣品在測定前要避光存儲，并且鑒于樣品采集回來還要分析其他項目，如辛烷值、實際膠質(zhì)等，儲存條件對這些項目的測定結(jié)果均有影響，因此最好用棕色玻璃瓶盛裝試樣。

2.3 測定儀器的安裝狀況

測定儀安裝狀況對測定結(jié)果影響很大，如有漏氣，哪怕是難以發(fā)覺的滲漏，都會造成測定結(jié)果的偏差。為保證測定器嚴(yán)密不漏氣，應(yīng)對稱緊固，均勻用力。

建議：測定前對彈體上安裝的彈柄密封墊圈、泄壓閥進行檢查、試漏。

2.4 測定溫度的影響

GB/T8018中規(guī)定試驗溫度為100±2℃，根據(jù)當(dāng)?shù)貧鈮焊叩瓦m當(dāng)調(diào)整浴液，如果試驗地區(qū)的大氣壓長期低于101.3 kPa，水加熱至沸騰仍達不到100℃時，可添加適量的甘油或乙二醇，并且使用合適的攪拌裝置，使液體浴的溫度維持在98℃～102℃。因為這是測定的主要條件之一，溫度的高低影響測定結(jié)果的精密度。目前也有用電加熱浴進行加熱的，電加熱浴的加熱容量、加熱速率和熱轉(zhuǎn)移特性等參數(shù)可能與液體浴不同，只有當(dāng)樣品加熱速率和樣品溫度與液體浴相當(dāng)時，才能夠用電加熱浴代替液體浴，電加熱浴樣品溫度要定期進行校準(zhǔn)，以保證溫度均勻符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.5 其他影響因素

2.5.1 樣品的潔凈程度 樣品中雜質(zhì)、水分的存在會加速氧化作用而使壓力提前下降，使測定結(jié)果偏低。因此試樣用前要對樣品進行過濾。

2.5.2 試驗用器皿、儀器的清潔度 盛裝樣品的器皿、儀器上殘留有容易和氧起反應(yīng)的物質(zhì)，就會加速氧化而使壓力提前下降，影響測定結(jié)果。因此GB/T8018規(guī)定試驗用的玻璃樣品杯要用膠質(zhì)溶劑洗去膠質(zhì)，然后用清潔劑清洗并干燥。儀器組件也要用膠質(zhì)溶劑清洗除去上次試驗殘留物質(zhì)，使試驗用器皿無殘留物。但是清洗溶劑也很重要，堿性清洗劑清洗效果差，影響測定值偏低，標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定用混酸，但是鉻酸洗液作為一種強氧化劑，是公認(rèn)的致癌物，并且污染環(huán)境，因此建議用濃硫酸浸泡，然后用自來水、蒸餾水和丙酮洗滌。

表2 日光照射對誘導(dǎo)期的影響

2.5.3 充入氧氣量要符合規(guī)定 第一次充氧（690 kPa～705 kPa）的目的在于吹出彈內(nèi)的原有空氣，應(yīng)慢慢、勻速通入，釋放彈體內(nèi)的壓力時也要緩慢勻速地進行，充氧及釋放時間均不少于3 min，以防過快的充氧速度將彈體內(nèi)的試樣杯蓋掀起擊碎、造成試樣濺出且污染彈體內(nèi)壁及堵塞針型閥。其后再次通入氧氣直至表壓達到690 kPa～705 kPa，進行試漏，并觀察泄漏情況，確認(rèn)無泄漏后，進行試驗。

2.5.4 充入的氧氣純度 充入氧氣純度直接影響測定結(jié)果的準(zhǔn)確度，如：一般的工業(yè)氧，純度不高含雜質(zhì)，會加速油品的氧化，因此本標(biāo)準(zhǔn)特別規(guī)定了氧氣的純度，要求氧氣為高純氧，純度大于99.6%。

3 結(jié)論

通過對汽油誘導(dǎo)期的多年的測試及對標(biāo)準(zhǔn)的理解，從樣品的潔凈度、存儲溫度、光照及儀器安裝和試驗溫度等方面初步討論了影響汽油氧化安定性（誘導(dǎo)期法）測定準(zhǔn)確度的相關(guān)因素并提出了相關(guān)建議。

［1］GB/T 8018-2015汽油氧化安定性的測定（誘導(dǎo)期法）［S］.國家標(biāo)準(zhǔn)，2015.

［2］周亞松.石油加工與油料學(xué)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2008.