近年來，中國北京及其他各地陸續(xù)出現(xiàn)或持久或短暫的霧霾天氣，而霧霾主要由PM2.5、PM10、SOx以及NOx等物質造成。據悉，北京霧霾的主要形成因素中，車輛尾氣約占20%以上。由此可見，汽車尾氣在霧霾成因中占主要作用。隨著世界人口的增長和經濟需求的增長，汽車的數量將繼續(xù)攀升，尤其是在中國和印度等發(fā)展中國家。不可避免地會加劇由烯烴、芳香族化合物以及來自汽車汽油的硫和氮化合物等雜質燃燒引起的環(huán)境污染。由于環(huán)境問題，環(huán)境保護標準變得越來越嚴格。

　　我國已于2016年重新修訂并出版了全新的車用汽油標準，該標準也已于2019年1月1日起全面實施。通過對比國IV、國V和國VI車用汽油的標準，我們不難發(fā)現(xiàn)，汽油中的芳烴、硫和烯烴等含量都在最新的國VIB標準中做出了更加嚴格的限制，在含硫量等方面已與歐V標準相當。因此，非常有必要提高汽油的質量并使其更環(huán)保。

　　目前，汽油中主要含有催化裂化油、異構化油、重整汽油、醚化汽油及烷基化油等多種調合成分。烷基化油、甲基叔丁基醚(MTBE)、乙醇都是常用的用于提高RON的汽油調合組分。MTBE的含氧量較高，且會影響地下水，屬三類致癌物。國際上也因此逐漸對MTBE在汽油里的添加含量進行限制甚至禁用。乙醇作為一種替代能源，目前正受到國家的重視和推廣。而乙醇熱值僅是普通汽油的61%，且由于其出色的親水性在乙醇的儲存、運輸和使用過程中均需要注意防水。其優(yōu)良的溶解性及燃燒過程中產生的乙酸，在乙醇含量高于15%時會對車內零件產生一定的腐蝕性。因此目前中國對車用乙醇汽油標準中乙醇添加量限制為10%。

　　相比上述汽油添加劑，烷基化油具有下列明顯的優(yōu)勢：

　　01烷基化油辛烷值高，以異丁烷和烯烴反應生成的烷基化油保留了烯烴高辛烷值的特點，且馬達法辛烷值(motor octane number, MON)和研究法辛烷值(research octane number, RON)的差別較小，具有良好的抗爆性;

　　02Reid蒸汽壓低，更容易滿足降低汽油整體蒸汽壓的要求，可以更多地添加廉價、蒸汽壓高、辛烷值低的組分;

　　03燃燒熱高、燃燒完全，可以在高壓縮比的發(fā)動機中使用，能提供更強勁的動力，提高汽油的續(xù)航;

　　04烷基化油本身不含芳烴、烯烴，無毒，可以降低汽油的烯烴及芳烴含量，不含鉛、錳等有毒的重金屬物質，運輸及使用過程中更安全。

　　綜上所述，烷基化油是一種對環(huán)境友好，性能卓越的汽油調合組分。為了滿足汽車尾氣排放標準，對烷基化油的需求也在日益增加。在汽油池中烷基化油的占比中，世界平均水平為8%，美國14%，而我國近幾年烷基化油僅2% ~ 5%。按照國VI標準的車用汽油，烷基化油比例為8% ~ 10%，需求量達到12 ~ 15 Mt/a。

　　烷基化油是一種由大量帶支鏈的長鏈烷烴組成的復雜混合物，由異丁烷和丁烯(isobutane and butene, C4)在強酸催化作用下通過烷基化反應合成制備。烷基化工藝也是目前最重要的大型煉化反應工藝之一。C4原料可從催化裂化裝置(FCC)中獲得。烷基化反應過程的強酸催化劑主要有以下四種：硫酸(sulfuric acid, H2SO4)、氫氟酸(hydrofluoric acid, HF)、離子液體(ionic liquid，IL)和固體酸(solid acid)。

　　C4烷基化反應是一個快速放熱反應，反應過程中需要嚴格控制溫度，反應溫度往往處于低溫(5°C及以下)，且需要快速移走反應熱，避免隨溫度上升，副反應不可控激增。

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