謹(jǐn)防鉛中毒

汽油中為什么有鉛

鉛（Pb）是一種藍(lán)白色的重金屬元素，是重要的工業(yè)原料。目前，全世界每年約消耗400萬噸鉛。鉛是一種有用又有毒的元素，它既為人類服務(wù)又毒害、摧殘著人類。

鉛能嚴(yán)重危害人的健康和智力，它進(jìn)入人體后只有小部分隨汗液、大小便排出體外，大部分則以Pb^2＋的形式與蛋白質(zhì)分子中的半胱氨酸的巰基（－SH）反應(yīng)，生成難溶物，或沉淀于骨髓內(nèi)，或分散在血液里形成血鉛，日積月累而產(chǎn)生鉛中毒。鉛中毒后的主要癥狀為面色蒼白、食欲不振、四肢酸痛、動(dòng)作異常、嗜睡和不明原因的貧血。嚴(yán)重時(shí)可破壞酶的活性，引起代謝功能紊亂。鉛毒害對(duì)智力影響尤為顯著，人體中血鉛的含量每增加10微克，其智商便下降2～3，甚至變?yōu)榘V呆。

那么為什么有的汽油中會(huì)含有鉛呢？這是為了提高汽油的抗爆性能，加入了四乙基鉛的結(jié)果。汽油是人類使用最為廣泛的一種燃料，是從石油中提煉出來的。石油又稱原油，不能直接作為燃料使用，它的化學(xué)成分為碳和氫構(gòu)成的化合物，稱為烴類。最簡單的烴是甲烷（CH₄），由1個(gè)碳和4個(gè)氫組成。而石油正是由1個(gè)碳到幾十個(gè)碳的烴所組成。利用原油混合物中各組分的沸點(diǎn)各不相同的特性，通過分餾的辦法，可以得到不同沸程的產(chǎn)物，汽油、煤油和柴油都是石油分餾的產(chǎn)物。汽油的沸程為60℃～130℃，包含6～11個(gè)碳的烴類混合物。這種直接從石油中通過分餾而制得的汽油稱為直餾汽油。由于石油本身就是一種成分不固定的混合物，加上分餾時(shí)控制餾出液的速度和沸程的不同，導(dǎo)致汽油也是混合物。這種成分上的不同就造成了性質(zhì)上的差別。

在汽油的各種性質(zhì)中，抗震性是一個(gè)重要指標(biāo)。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果汽油質(zhì)量不好，就會(huì)發(fā)生爆燃現(xiàn)象，使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生猛烈震動(dòng)和巨大的金屬敲擊聲，同時(shí)，一部分燃料不完全燃燒而排放出黑煙。顯然，自燃點(diǎn)低的烴類成分愈多，汽油的質(zhì)量也就愈差。于是，人們用辛烷值來衡量汽油抗震性的高低。抗震性最差的正庚烷的辛烷值被定為零（自燃點(diǎn)為223℃），而抗震性較好的異辛烷（2，2，4—三甲基戊烷）的辛烷值被定為100（自燃點(diǎn)為418℃）。商品汽油的牌號(hào)一般直接顯示其辛烷值的大小，牌號(hào)愈大，辛烷值也愈高。

為了提高汽油的抗震性，需要在汽油中加入四乙基鉛。若加0．1%可使直餾汽油的辛烷值提高14以上，辛烷值愈低的汽油，加四乙基鉛的作用愈明顯。如在正庚烷中加0．1%四乙基鉛可提高辛烷值47。四乙基鉛的作用是在燃燒過程中分解出鉛，然后氧化成氧化鉛。氧化鉛在烴類的燃燒反應(yīng)中，可以將烴類過氧化物分解成醛類化合物，從而減少了烴類過氧化物分解成自由基的機(jī)會(huì)，這就可以使汽油蒸氣的自燃傾向大大減少，從而起到了抗震的效果。為了防止氧化鉛在汽缸中的沉積，在加四乙基鉛的同時(shí)往往還要在汽油中加入二溴乙烷，使氧化鉛變成二溴化鉛隨廢氣一道排出。這種含鉛的廢氣是大氣鉛污染的主要來源。環(huán)境中的鉛會(huì)通過呼吸道或食物進(jìn)入人體，使人體血鉛含量增加，繼而因積累作用逐步危及腎臟和神經(jīng)。由于含鉛廢氣比空氣重，所以常滯留在近地面的空氣中，因此兒童受害更甚。為保護(hù)我們的下一代，為凈化我們的大氣，改善人類賴以生存的環(huán)境，我們不應(yīng)該使用含鉛汽油。

兩全的方法

即然前面提到了那么多的敝端，那么，有沒有不加四乙基鉛抗震防爆而又提高汽油辛烷值的兩全方法呢？有。那就是將石油二次加工。例如，將直餾汽油經(jīng)過鉑重整而得到的重整汽油。分子結(jié)構(gòu)重排，直鏈烴變?yōu)橹ф湡N或環(huán)烷烴，進(jìn)一步脫氫成芳烴，結(jié)構(gòu)上的變化大大提高了它們的自燃點(diǎn)，也就提高了它們的辛烷值。通常重整汽油的辛烷值都在88～100。用這種汽油取代直餾汽油可使飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率提高45%～65%。1940年5月第二次世界大戰(zhàn)時(shí)，法國空軍使用的辛烷值為85的汽油，結(jié)果在一次空中大戰(zhàn)中敗給了德國空軍。時(shí)隔2月，英國空軍使用了美國環(huán)球油品公司提供的辛烷值為100的汽油，結(jié)果在7月30日到10月31日這一段日子的空中大戰(zhàn)中大敗德國空軍，使德國喪失了1733架飛機(jī)?？梢姡托镣橹档母叩陀袝r(shí)有著極為重要的作用。

再有，為了增加汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量，還可將分子量較大的烷烴催化裂化得到裂化汽油。如在氧化鋁、氧化硅作催化劑，400℃～600℃高溫下裂化長鏈烴，同時(shí)伴有異構(gòu)化等生成帶支鏈的高辛烷值的裂化汽油。如果在配制汽油時(shí)，多使用重整汽油或裂化汽油就可得到無鉛汽油。

如果在汽油中加入高辛烷值的甲基叔丁基醚作為組分，這種物質(zhì)沸點(diǎn)較低，可以改善汽油的蒸發(fā)性能，有利于汽車的啟動(dòng)、加速以及減少發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磨損，同時(shí)降低耗油量。

全國汽車大換血

我國對(duì)無鉛汽油的推廣使用很重視。從1993年起，在部分機(jī)動(dòng)車輛試用無鉛汽油，結(jié)果表明使用無鉛汽油不存在技術(shù)問題。繼北京之后，上海、廣州、天津、西安、深圳等城市及其他重要經(jīng)濟(jì)特區(qū)和旅游區(qū)也已實(shí)施汽油無鉛化。國務(wù)院辦公廳決定在全國范圍內(nèi)，限期停止生產(chǎn)、銷售和使用含鉛汽油，實(shí)現(xiàn)車用汽油無鉛化。通知除對(duì)生產(chǎn)、銷售無鉛汽油提出明確的時(shí)間表外，對(duì)汽車制造企業(yè)也給予限制，要求自2000年1月1日起，汽車制造企業(yè)生產(chǎn)的汽油車應(yīng)能使用無鉛汽油；新生產(chǎn)的轎車要采用電控汽油噴射裝置，并安裝尾氣凈化裝置；對(duì)不適合使用無鉛汽油的汽車，由制造企業(yè)負(fù)責(zé)改造。國家環(huán)保總局在發(fā)布這一消息時(shí)指出，國家將采取一系列行政、經(jīng)濟(jì)、政策手段，推動(dòng)汽油無鉛化工作。其中最重要的一條就是自1999年1月1日起，提高車用含鉛汽油的消費(fèi)稅稅率，調(diào)整車用含鉛汽油的價(jià)格，使車用含鉛汽油的銷售價(jià)不低于無鉛汽油的銷售價(jià)。

全國汽車大換血，無疑會(huì)增加汽油的生產(chǎn)成本，但是為了保護(hù)我們?nèi)祟惿姝h(huán)境，尤其保護(hù)兒童是十分值得的。