汽油的歷史

汽油不是發明的，它是石油工業的天然副產品，煤油是主要產品。汽油是通過蒸餾生產的，蒸餾是分離揮發性、更有價值的原油餾分。然而，發明的是提高汽油品質所需的眾多工藝和試劑，使其成為更好的商品。

汽車

當汽車的歷史正朝著成為第一大交通工具的方向發展時。產生了對新燃料的需求。在 19 世紀，由石油製成的煤、天然氣、莰烯和煤油被用作燃料和燈。然而，汽車發動機需要需要石油作為原材料的燃料。由於汽車正在下線，煉油廠無法足夠快地將原油轉化為汽油。

裂化

需要改進燃料的精煉工藝，以防止發動機爆震並提高發動機效率。特別是對於正在設計的新型高壓縮汽車發動機。

為提高原油汽油產量而發明的工藝被稱為裂解。在石油精煉中，裂解是通過加熱、加壓（有時是催化劑）將重烴分子分解成較輕分子的過程。

熱裂解：William Meriam Burton

裂解是汽油商業生產的首要工藝。1913年，William Meriam Burton 發明瞭熱裂解，這是一種利用熱量和高壓的工藝。

催化裂化

最終，催化裂化在汽油生產中取代了熱裂化。催化裂化是應用產生化學反應的催化劑，從而產生更多的汽油。催化裂化工藝由 Eugene Houdry 於 1937 年發明。

其他進程

用於提高汽油品質和增加其供應的其他方法包括：

• 聚合：將氣態烯烴（如丙烯和丁烯）轉化為汽油範圍內的更大分子

• 烷基化：烯烴和石蠟（如異丁烷）的組合過程

• 異構化：將直鏈碳氫化合物轉化為支鏈碳氫化合物

• 重整：使用熱量或催化劑重排分子結構

汽油和燃料改進的時程表

• 19 世紀的汽車燃料是煤焦油餾出物和原油蒸餾產生的較輕餾分。

• 1885 年 9 月 5 日，印第安那州韋恩堡的 Sylvanus Bowser 製造了第一台汽油泵，並交付給了同樣來自韋恩堡的 Jake Gumper。汽油泵箱有大理石閥和木製柱塞，容量為一個桶。

• 1892 年 9 月 6 日，由愛荷華州的約翰·弗羅利希 （John Froelich） 製造的第一台汽油動力拖拉機被運往南達科他州的蘭福德，在那裡進行了大約 2 個月的脫粒工作。它有一個安裝在木樑上的立式單缸汽油發動機，並驅動 JI Case 脫粒機。Froelich 成立了滑鐵盧汽油拖拉機發動機公司，該公司後來被約翰迪爾犁公司收購。

• 1895 年 6 月 11 日，馬薩諸塞州斯普林菲爾德的 Charles Duryea 獲得了美國第一項汽油動力汽車專利。

• 到 20 世紀初，石油公司開始從石油中生產汽油作為簡單的餾出物。

• 在 1910 年代，法律禁止在住宅物業上儲存汽油。

• 1913 年 1 月 7 日，威廉·梅里亞姆·伯頓 （William Meriam Burton） 將石油轉化為汽油的裂解工藝獲得了專利。

• 1918 年 1 月 1 日，美國第一條汽油管道開始通過一根 3 英寸長的管道將汽油從 Salt Creek 輸送到 40 英里外的懷俄明州卡斯珀。

• 查理斯·凱特林 （Charles Kettering） 將內燃機改裝為使用煤油運行。然而，以煤油為燃料的發動機爆震並會使氣缸蓋和活塞破裂。

• 小湯瑪斯·米奇利 （Thomas Midgley Jr.） 發現敲擊的原因是煤油滴在燃燒時蒸發。Midgley 研究了抗爆劑，最終將四乙基鉛添加到燃料中。

• 1923 年 2 月 2 日，美國歷史上第一次銷售乙醇汽油。這發生在俄亥俄州的代頓。

• 1923年，Almer McDuffie McAfee 開發了石油工業第一個商業上可行的催化裂化工藝，這種方法可以通過當時的標準蒸餾方法將原油中的汽油產量增加一倍甚至三倍。

• 到 1920 年代中期，汽油的辛烷值為 40 至 60。

• 到 1930 年代，石油工業停止使用煤油。

• Eugene Houdry 於 1937 年發明瞭將低品位燃料催化裂化成高測試汽油的方法。

• 在 1950 年代，壓縮比的增加和辛烷值的燃料更高。鉛含量增加，新的精煉工藝（加氫裂化）開始。

• 1960年，Charles Plank 和 Edward Rosinski 獲得了專利 （U.S. #3,140,249） 第一種在石油工業中商業上有用的沸石催化劑，用於將石油催化裂化成汽油等較輕的產品。

• 在 1970 年代，引入了無鉛燃料。

• 從 1970 年到 1990 年，鉛被逐步淘汰。

• 1990年，《清潔空氣法案》對汽油進行了重大改革，理所當然地旨在消除污染。