乙醇汽油，是指在普通汽油组分油中，按一定的体积比例加入燃料乙醇而成的一种混合燃料，具有一定环保和再生性的新型清洁燃料。乙醇汽油使用性能的好坏一直是一个争议不断的话题，特别是随着乙醇汽油国五标准的推出，乙醇汽油的推广速度也将进一步加快，研究国五标准乙醇汽油的理化性质有着一定的现实意义。
1.乙醇汽油的发展情况和使用现状
(1)我国乙醇汽油的发展历程21世纪初，出于转化陈化粮、减少原油进口、改善环境等的考虑，我国开始推广使用乙醇汽油（E10）。经过十几年的发展，已经在全国部分省市地区全面或部分推广使用乙醇汽油。全国乙醇汽油消费量约占全国汽油总消费量的20%-30%左右。随着最新版GB18351-号车用乙醇汽油（E10）指标的推广，车用乙醇汽油进入一个“国Ⅳ”向“国Ⅴ”置换的时期。
(2)车用乙醇汽油的优点和缺点车用乙醇汽油具有生产来源天然、丰富；排放性好，清洁环保；继承性好，转换成本低；有效提高辛烷值，减少有害抗爆剂的使用等优点。但缺点也同样存在，如：①经济性差，受原料和原油价格影响大；②乙醇的热值低、蒸发潜热大，易产生气阻；③对金属和塑料有一定的腐蚀作用；④易吸水、易分层，保存时间短；⑤顾客接受度差。
(3)乙醇替代燃料发展的必然性①近年来，国内雾霾情况越来越严重，已经严重影响到我国人民的人体健康和生活生产活动，而汽车尾气就是雾霾形成的一个主要因素，所以有效降低汽车排放控制雾霾的形成是今后乙醇汽油推广的最大动力。②乙醇作为替代能源具有性质接近汽油、长续航、可再生性的优势，对改善能源结构，降低原油对外依存度有很大帮助。
2.乙醇汽油的物化性质分析我国推广使用的乙醇汽油主要是E10乙醇汽油，国标规定乙醇的含量约为10±2.0％。本次实验主要针对国五乙醇汽油在使用中存在较大争议的问题，选取部分物化指标进行测定，分别为辛烷值、馏程、实际胶质、铜片实验、橡胶相容性等。
(1)实验准备工作本次实验选取的实验油样分别是茂名石化公司生产的92#纯汽油（Ⅴ）（简称92#E0）、95#纯汽油（Ⅴ）（简称95#E0）、测定物乙醇汽油（E10）（Ⅴ）使用92#纯汽油（Ⅴ）按比例加10%分析纯无水乙醇配制（试验液组成为90%汽油+9.8%无水乙醇+0.2%蒸馏水）。茂名石化的原油加工装置以催化裂化、催化重整、催化加氢为主，有着品质较好、杂质量少、辛烷值高的特点。
(2)实验过程
①研究法辛烷值测定辛烷值是测定汽油燃烧性能的重要指标，一般来说辛烷值越高发动机工作状况越好，燃烧也越完全。实验测得数据如下：A.92#E0辛烷值为93.3；B.95#E0辛烷值为97.2；C.92#E10辛烷值为97.8，实验温度为23℃，RON。可知，本次被测的汽油油样的辛烷值均明显超过实际销售标识的辛烷值，主要是因为茂名石化生产的汽油中重整和加氢组分比例高，可以保证在符合国Ⅴ标准下提供更高的辛烷值。92#E10乙醇汽油在92#E0汽油添加10%乙醇后，辛烷值有了明显提高，提高幅度为4.5个RON，达到了97#汽油的辛烷值标准，说明乙醇作为一种高辛烷值添加剂是可以有效的提高汽油辛烷值，经济效益还是很好的。
②馏程实验汽油是一种混合物，馏程就是检测汽油从初馏点到完全蒸发完的终馏点的这一温度范围，是评价燃料蒸发性能的主要指标，也是影响发动机使用性能的主要因素之一。
图一 乙醇汽油和汽油恩氏蒸馏曲线由图一中可以发现，92#E10乙醇汽油的蒸馏曲线明显比纯汽油有不同程度的下降。
在T10时，由于还离乙醇沸点比较远，所以92#E10的馏出温度只是比92#E0和95#E0略为要低，说明乙醇汽油的低温启动性能会更加好，但在夏天的高温环境下更加容易发生气阻现象。在T30到T60区间内，乙醇汽油的沸点明显降低，说明在乙醇的沸点附近对汽油的影响非常大，乙醇汽油的蒸发性和发动机的加速性更好，汽油的升温速度快，工作更平稳。在T80以后，乙醇汽油和纯汽油的变化并不明显，说明这个时候乙醇已经基本完全蒸发完，剩下的汽油组分性质与纯汽油基本一样，不会有加速零件磨损等情况。
③实际胶质实际胶质是指在试验条件下测得的航空汽油、喷气燃料的蒸发残留物或车用汽油蒸发残留物中不溶于正庚烷的部分，以mg/100ml表示。实验测得数据如下：A.92#E0的实际胶质为21.6mg/100m L；B.95#E0的实际胶质为23.5mg/100m L；C.92#E10的实际胶质为24.2mg/100m L。实验条件是温度23.6℃，湿度35%，玻璃容器。由上可知，国五标准中规定乙醇汽油和纯汽油的实际胶质含量（未洗胶质含量）均不能超过30mg/100m L，本次试验的三个样品均符合国Ⅴ指标。对比三种测试油品的实际胶质量，95#E0比92#E0的实际胶质量增加8.8%，主要是因为汽油在提高辛烷值的过程中添加了MTBE等抗爆剂，不挥发添加剂的加入在不同程度的增加了胶质的量；92#E10比92#E0的实际胶质量增加12%，说明乙醇加入到汽油中的确会对油品的胶质生成造成比较明显的影响。从实验数据可以推测在正常的储存条件下，92#E10在储存周期三个月内使用对发动机的影响轻微。
④铜片腐蚀实验金属腐蚀是指金属材料与环境介质接触发生化学或电化学反应而被破坏的现象。水和酸性物质是引起汽油腐蚀金属的主要原因。实验测得数据如下：A.92#E0铜片呈淡橙色，腐蚀等级为1级；B.95#E0铜片腐蚀呈淡橙色，腐蚀等级为1级；C.92#E10铜片腐蚀呈橙色，腐蚀等级为1级。实验条件是在100℃±1℃下，浸泡铜片120min±5min。可知，国五汽油相比于国四汽油最大的改变就是硫含量从50mg/kg减到了10mg/kg，硫含量的降低减少排放的同时也减少了油品对发动机的腐蚀，在本次试验中可以看到纯汽油油样对铜片几乎没有腐蚀，情况非常好，而92#E10油样对铜片的腐蚀轻微，但还是可以发现颜色较纯汽油的要深，主要是因为在有水存在下，无法避免的铜片腐蚀程度会大。试验结果是乙醇汽油的铜片腐蚀程度比纯汽油要大，但三种油样都属于腐蚀1级，是腐蚀最低的级别。
⑤橡胶相容性分析本次试验主要是测试乙醇汽油与汽车供油系管路橡胶部件的相容情况，选用了使用时间为5年的丰田卡罗拉的输油管路进行试验。在将输油管路浸泡到乙醇汽油中，密封并在室温下保存，观测其变化，室温温度在20℃到30℃之间。输油管在浸泡一周以后，橡胶管明显变软，有溶胀现象；浸泡两周后达到最软，之后的2个月内情况并没有加剧，晾干后胶管表面没有明显粘手情况，柔韧性没有明显变化。结论就是，E10乙醇汽油对橡胶有一定的泡溶性，在前期比较明显，但长期使用影响会逐渐减弱，使用过程中需要留意胶管变化。
3.分析与结论
(1)乙醇可以大幅度的提高油品辛烷值，既可以满足保护环境的清洁要求，又可以满足汽车压缩比不断增高而对高辛烷值油品的要求，唯一制约的最大问题还是乙醇的成本问题，但当油价再次回涨时，乙醇汽油的综合优势就会显现。
(2)乙醇汽油的实际胶质相比纯汽油有着比较明显的提高，乙醇储存过程中吸水是无法避免的问题，使用周期在三个月内，对发动机影响不大。
(3)国五标准的腐蚀性硫已经非常少，不论是乙醇汽油还是纯汽油，硫对金属的腐蚀在实际使用中基本可以忽略不计、而乙醇对橡胶的溶胀性情况也不是非常严重，并不需要特别担心。另外，本次的实验由于受到设备和环境限制，其他的一些重要的物化性质，如闪点、相分离等，因为实验所在的广东地处南方，全年温度比较高，难以测定，而且实际使用意义很小，故不加以测试。
