汽车运行材料课件.ppt
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汽车运行材料
Automobile Operation and Application Material
1
汽车运行材料 车用燃料
汽油 柴油 替代燃料
动力性 排放性
在车辆运行过程中、使用周期较短、消耗费用较大、
对于车辆使用性能有较大影发响动的机润一滑些油非齿金轮油属润材滑料脂。
运
车用润滑油料
行
有效润滑 传递效率
抗
燃
颜
氧
粘
烧
色
化
温
后
加
能
性
形
深
力
变
成
下
差
积
增 大 发 动 机
降
碳
磨
损18
矿物质
矿物质在石油中的含量一 般是万分之几，甚至十万 分之几。
石油中矿物质燃烧后形成 灰分，灰分由Si、Ca、 Mg、Pe、Na、Al、Mn、 V、Ni等元素组成。在未 加添加剂的石油产品中， 其灰分越大，质量越差。
19
（环烷酸）
氧
脂肪酸
化
合
物
中性氧化物
酮
醛 16
含氮化合物
生成有色胶质
石油中含氮量很少，Hale Waihona Puke Baidu般为万分之几到千分之几。我国 大多数原油的含氮量均低于千分之五。
吡啶
含
碱性氮化物
氮
化
合
物
喹啉 异喹啉 吡啶的同系物 吡咯（luo）
非碱性氮化物
吲哚咔唑
二者的同系物
17
胶质和沥青
胶质和沥青质是一些含有C、H、O、N、S等元素的多环 化合物的混合物，其结构非常复杂，大致上是一些分子 量很高的杂环化合物。
14
含硫化合物
元素硫(S)
硫化氢(H2S)
硫醇(RSH)
硫
的
硫醚(RSR')
形
态
环硫醚
二硫化物(RSSR')
噻吩
同系物
活性硫化物 非活性硫化物
15
含氧化合物
石油中的含氧量一般很少，约占千分之几，个别地区石 油中的氧含量较高，可达2%-3%，且均以有机化合物的 状态存在。
环烷酸
石油酸
含
酸性氧化物
酚类
材
液力传动油 制动液 液压系统用
料
车用工作液
油 发动机冷却液 空调制冷剂等
安全性 舒适性 动力性
汽车轮胎
安全性 经济性
2
一、课程主要内容
主要包括车用汽油、车用轻柴油、车用替代燃料、 发动机润滑油、车辆齿轮油、汽车液力传动油、车用 润滑脂、汽车制动液、液压系统用油、车用其他工作 液、汽车轮胎等，着重就汽车运行材料的主要使用性 能、评价指标或方法、特点、规格、质量标准、选用 技术、最新质量和性能发展趋势，以及合理使用对车 辆性能的影响进行论述。
碳碳双键
的烃叫烯烃
CnH2n
CnH2n-2
辛烷值高 凝点低
汽油的抗爆性
柴油的低温流动 性
烯烃
尾气 臭氧 毒性物质11
各种烃类对石油产品性质的影响
烃类
烷烃
环烷 烃
芳香 烃
正构
异构 少环 多环 少环 多环
烯烃
密度
小
中 大 稍大于 烷烃
自燃点 低 高 中
高 高
辛烷值
十六 烷值
低
高
高
低
中
中
高
低
高
低
化学 安定
性
好
差 好 差 好 差
差
粘度 小 大 大
粘温性
最好
好 差 好 差
低温性 差(高分
子） 好 好
中
好
12
2.4 石油的非烃类组成
石油中除烃类化合物以外，还有一些非烃类化合物。这 些化合物有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、胶质 和沥青质等。氧、硫和氮等元素总的含量，在石油中一般 虽然只含有1％左右，但它们组成的化合物的含量却可达 19％，甚至更多。非烃类化合物大多对原油加工和石油产 品的质量带来不利影响，所以在炼制过程中都要尽可能将 它们除去。
2.5石油的馏分组成
馏分就是石油在分馏过程中所得到的蒸馏物。
馏分
产生位 置
汽油 分馏塔 馏分 上部
煤油馏
分和柴 油馏分
分馏塔 中部
润滑油 分馏塔 馏分 下部
性质
蒸发温
度/℃
碳原子个数
正构烷 异构烷
烃
烃
环烷烃
和芳香 烃环数
烷烃的 质量
分数
轻质 35--200 5--11 稍多 单环
50%
单环 中质 200--350 11--20 稍多 双环
三环
重质 350--500 20--36 稍多
三环 以上
40%
40%
20
2.6 石油的分类
分类依据
原油的密度
轻质石油
3
考核要求
了解：汽车运行材料的课程结构和研究方法，课程 的研究意义及发展趋势，石油的元素及烃类和非烃 类组成，石油的分类 理解：石油的炼制工艺过程，石油产品添加剂品种 命名及功能
掌握：汽车运行材料的研究对象
4
二、石油的基本知识
石油是埋藏在地下的天 然矿产物，未经炼制前 也叫原油。石油在国民 经济中占有极其重要的 地位，车用燃料与润滑 剂目前多为石油产品。
13
含硫化合物
硫在石油中的含量随产地不同而相差很大，可以说是 从万分之几到百分之几，甚至是百分之十几。
硫
通常将含硫量大于2％的石油称为高硫石油，低于0．5％
的 分
的石油称为低硫石油，而含硫介于0．5％-2．0％之间的 石油称为含硫石油。我国石油大多数属于低硫石油和含 硫石油
布
硫在石油馏分中的分布一般是随着馏分沸点的升高而增加， 并且大部分集中在残油中
对大多数石油来说，环烷烃是主体成分。
柴油中环烷烃的发火性较烷烃差
汽油中环烷烃的抗爆性比正构烷烃好，仅次于异构烷和芳烃
少环长侧链的环烷烃是润滑油的理想组分
9
芳香烃
凡具有
苯环结构 的烃称为芳烃
在点燃式内燃机中燃 烧
废气中多环芳香烃、 酚类、芳醛等
燃烧温度过高
氮氧化物(NOx)的 排放浓度
环境
10
烯烃 凡分子结构中含有 分子式通式为
5
2.1 石油的物理性质
常温
状态
液体 半液体
颜色
黑色 深棕色
气味
密度 /g/cm3
特殊气味 0.80-0.98
2.2 石油的元素组成
凝点/℃ -50-30
氧
氢
硫
碳
氮
其他
C 83.0%—87.0% H 10.0%—14.0% S 0.05%—8.00% O 0.02%—2.00% 其他： 金属元素：镍、钒、铁、钾、钠等 非金属元素：氯、碘、磷、砷、硅6等
相同碳原子数的正构烷与异构烷相比：
正构烷烃碳链长，结构不稳定，易生成过氧化物及醇或醛等氧 化物，发火性好，是压燃式发动机燃料的良好成分
异构烷烃结构紧密，不易被氧化生成过氧化物，发火性能差， 不易发生爆燃，是点燃式发动机燃料的良好成分
8
环烷烃
环烷烃是 闭链饱和烃，分子式通式
CnH2n
分子内碳与碳相连且呈环状，碳的剩余键为氢所饱和。
2.3 石油的烃类组成
甲烷
乙烷
环烷烃
芳香烃
由碳和氢两种元素组 成的化合物，叫做碳 氢化合物，通常称为 烃。 通过大量研究证明， 组成原油的烃大多只 有烷烃、环烷烃和芳 烃三类，少数原油中 还含有烯烃。
7
烷烃
烷烃是 饱开链和烃，分子式通式 单键相联，碳的剩余键为氢所饱和。
CnH2n+2
分子内碳与碳
Automobile Operation and Application Material
1
汽车运行材料 车用燃料
汽油 柴油 替代燃料
动力性 排放性
在车辆运行过程中、使用周期较短、消耗费用较大、
对于车辆使用性能有较大影发响动的机润一滑些油非齿金轮油属润材滑料脂。
运
车用润滑油料
行
有效润滑 传递效率
抗
燃
颜
氧
粘
烧
色
化
温
后
加
能
性
形
深
力
变
成
下
差
积
增 大 发 动 机
降
碳
磨
损18
矿物质
矿物质在石油中的含量一 般是万分之几，甚至十万 分之几。
石油中矿物质燃烧后形成 灰分，灰分由Si、Ca、 Mg、Pe、Na、Al、Mn、 V、Ni等元素组成。在未 加添加剂的石油产品中， 其灰分越大，质量越差。
19
（环烷酸）
氧
脂肪酸
化
合
物
中性氧化物
酮
醛 16
含氮化合物
生成有色胶质
石油中含氮量很少，Hale Waihona Puke Baidu般为万分之几到千分之几。我国 大多数原油的含氮量均低于千分之五。
吡啶
含
碱性氮化物
氮
化
合
物
喹啉 异喹啉 吡啶的同系物 吡咯（luo）
非碱性氮化物
吲哚咔唑
二者的同系物
17
胶质和沥青
胶质和沥青质是一些含有C、H、O、N、S等元素的多环 化合物的混合物，其结构非常复杂，大致上是一些分子 量很高的杂环化合物。
14
含硫化合物
元素硫(S)
硫化氢(H2S)
硫醇(RSH)
硫
的
硫醚(RSR')
形
态
环硫醚
二硫化物(RSSR')
噻吩
同系物
活性硫化物 非活性硫化物
15
含氧化合物
石油中的含氧量一般很少，约占千分之几，个别地区石 油中的氧含量较高，可达2%-3%，且均以有机化合物的 状态存在。
环烷酸
石油酸
含
酸性氧化物
酚类
材
液力传动油 制动液 液压系统用
料
车用工作液
油 发动机冷却液 空调制冷剂等
安全性 舒适性 动力性
汽车轮胎
安全性 经济性
2
一、课程主要内容
主要包括车用汽油、车用轻柴油、车用替代燃料、 发动机润滑油、车辆齿轮油、汽车液力传动油、车用 润滑脂、汽车制动液、液压系统用油、车用其他工作 液、汽车轮胎等，着重就汽车运行材料的主要使用性 能、评价指标或方法、特点、规格、质量标准、选用 技术、最新质量和性能发展趋势，以及合理使用对车 辆性能的影响进行论述。
碳碳双键
的烃叫烯烃
CnH2n
CnH2n-2
辛烷值高 凝点低
汽油的抗爆性
柴油的低温流动 性
烯烃
尾气 臭氧 毒性物质11
各种烃类对石油产品性质的影响
烃类
烷烃
环烷 烃
芳香 烃
正构
异构 少环 多环 少环 多环
烯烃
密度
小
中 大 稍大于 烷烃
自燃点 低 高 中
高 高
辛烷值
十六 烷值
低
高
高
低
中
中
高
低
高
低
化学 安定
性
好
差 好 差 好 差
差
粘度 小 大 大
粘温性
最好
好 差 好 差
低温性 差(高分
子） 好 好
中
好
12
2.4 石油的非烃类组成
石油中除烃类化合物以外，还有一些非烃类化合物。这 些化合物有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、胶质 和沥青质等。氧、硫和氮等元素总的含量，在石油中一般 虽然只含有1％左右，但它们组成的化合物的含量却可达 19％，甚至更多。非烃类化合物大多对原油加工和石油产 品的质量带来不利影响，所以在炼制过程中都要尽可能将 它们除去。
2.5石油的馏分组成
馏分就是石油在分馏过程中所得到的蒸馏物。
馏分
产生位 置
汽油 分馏塔 馏分 上部
煤油馏
分和柴 油馏分
分馏塔 中部
润滑油 分馏塔 馏分 下部
性质
蒸发温
度/℃
碳原子个数
正构烷 异构烷
烃
烃
环烷烃
和芳香 烃环数
烷烃的 质量
分数
轻质 35--200 5--11 稍多 单环
50%
单环 中质 200--350 11--20 稍多 双环
三环
重质 350--500 20--36 稍多
三环 以上
40%
40%
20
2.6 石油的分类
分类依据
原油的密度
轻质石油
3
考核要求
了解：汽车运行材料的课程结构和研究方法，课程 的研究意义及发展趋势，石油的元素及烃类和非烃 类组成，石油的分类 理解：石油的炼制工艺过程，石油产品添加剂品种 命名及功能
掌握：汽车运行材料的研究对象
4
二、石油的基本知识
石油是埋藏在地下的天 然矿产物，未经炼制前 也叫原油。石油在国民 经济中占有极其重要的 地位，车用燃料与润滑 剂目前多为石油产品。
13
含硫化合物
硫在石油中的含量随产地不同而相差很大，可以说是 从万分之几到百分之几，甚至是百分之十几。
硫
通常将含硫量大于2％的石油称为高硫石油，低于0．5％
的 分
的石油称为低硫石油，而含硫介于0．5％-2．0％之间的 石油称为含硫石油。我国石油大多数属于低硫石油和含 硫石油
布
硫在石油馏分中的分布一般是随着馏分沸点的升高而增加， 并且大部分集中在残油中
对大多数石油来说，环烷烃是主体成分。
柴油中环烷烃的发火性较烷烃差
汽油中环烷烃的抗爆性比正构烷烃好，仅次于异构烷和芳烃
少环长侧链的环烷烃是润滑油的理想组分
9
芳香烃
凡具有
苯环结构 的烃称为芳烃
在点燃式内燃机中燃 烧
废气中多环芳香烃、 酚类、芳醛等
燃烧温度过高
氮氧化物(NOx)的 排放浓度
环境
10
烯烃 凡分子结构中含有 分子式通式为
5
2.1 石油的物理性质
常温
状态
液体 半液体
颜色
黑色 深棕色
气味
密度 /g/cm3
特殊气味 0.80-0.98
2.2 石油的元素组成
凝点/℃ -50-30
氧
氢
硫
碳
氮
其他
C 83.0%—87.0% H 10.0%—14.0% S 0.05%—8.00% O 0.02%—2.00% 其他： 金属元素：镍、钒、铁、钾、钠等 非金属元素：氯、碘、磷、砷、硅6等
相同碳原子数的正构烷与异构烷相比：
正构烷烃碳链长，结构不稳定，易生成过氧化物及醇或醛等氧 化物，发火性好，是压燃式发动机燃料的良好成分
异构烷烃结构紧密，不易被氧化生成过氧化物，发火性能差， 不易发生爆燃，是点燃式发动机燃料的良好成分
8
环烷烃
环烷烃是 闭链饱和烃，分子式通式
CnH2n
分子内碳与碳相连且呈环状，碳的剩余键为氢所饱和。
2.3 石油的烃类组成
甲烷
乙烷
环烷烃
芳香烃
由碳和氢两种元素组 成的化合物，叫做碳 氢化合物，通常称为 烃。 通过大量研究证明， 组成原油的烃大多只 有烷烃、环烷烃和芳 烃三类，少数原油中 还含有烯烃。
7
烷烃
烷烃是 饱开链和烃，分子式通式 单键相联，碳的剩余键为氢所饱和。
CnH2n+2
分子内碳与碳