1859年にエドウィン-ドレイクとセネカ石油会社のE.B.Bowditchは、米国で最初の商業油井を掘削した。ペンシルベニア州タイタスビル出身。 この井戸は約400ガロンの原油を生産し、一日に十バレル未満であった。 すぐに、ペンシルベニア州西部の同様の井戸は、国の街灯や家のランプに燃料を供給するために必要な灯油生産のための原油を提供していました。 それは市場を持っていなかったので、軽い沸騰成分、ガソリンは、廃棄されました。 川に投棄されていた”廃棄物”ガソリンが時々火をつけたという歴史的な報告があります。 1892年、最初のガソリンエンジンは、車とトラクターの両方のために、開発された：これはすぐにかつて役に立たない物質、ガソリンの市場を提供しました。
今日のガソリンは、典型的な石油精製所の最も重要な製品です: 製油所プロセス全体は、その生産を最大化するように設計されています。 ガソリンは、40-200℃（104-392°F）の沸騰範囲を有する分子の複雑な混合物である。 さまざまな等級を作り出すためには、エンジンの沈殿物の望ましいオクタン価、非持久性および最小化のような特定の燃料の質を促進する多くの製油所の部品の混合があります。
オクタン価
ガソリンの最も重要な品質パラメータはオクタン価です。 オクタン価は、燃料の反ノック特性の尺度である。 ガソリンエンジンでノックすることは、プレフレーム反応の過度の強度を示す金属的なカタパルトノイズ（ping）である。 重度のノックはエンジンを損傷する可能性があります。
点火プラグからの前進炎の前に燃料の部分が燃焼を自己開始するときに、エンジンシリンダ内でプリフレーム反応が起こる。 この追加の燃焼は、過度のエネルギー放出速度を引き起こし、これはノックである。 燃料がプリフレーム反応に関与する傾向は、その成分分子の構造に依存する（図1参照）。
プレフレーム反応の傾向は、直鎖炭化水素では高く、分岐炭化水素では中程度であり、芳香族化合物では低い。
試験ガソリンのオクタン価は、試験燃料のノッキング傾向に合わせて必要となるイソオクタンとヘプタンの混合物からなる基準燃料中のイソオクタン（2,2,4-トリメチルペンタン）の体積による割合を表す。 イソオクタンは最低のたたくことと燃え、100のオクタンの評価を与えられます。 これはヘプタンとは対照的であり、これは多くのノックで燃焼し、0のオクタン価を与えられる。 したがって、92パーセントのイソオクタンと8パーセントのヘプタンの混合物と同じ量のノッキングで燃焼するガソリンは、92オクタンガソリンに分類される。
ガソリンのオクタン価は、少量のアンチノック剤を添加することによって増加させることができる。 最初の商業的に成功したアンチノック剤、テトラエチルリーダー（TEL）は、1920年代に開発されました。TELは、より高効率、より高い圧縮エンジンの開発を促進するために使用されました。 しかし、TELは非常に毒性があり、触媒コンバータを毒します。 1974年以来、すべての新しい米国の自動車エンジンは、排気ガスを削減するために触媒コンバータを使用しています。 メチルのtブチルのエーテル（MTBE）はずっと無鉛ガソリンのための選択のantiknockの代理店です。
メチルのtブチルのエーテル（MTBE）は無鉛ガソリンのための選択のantiknock MTBEは低い非持久性と共に高オクタン価の質を提供し、ガソリンで容易に溶けます。 しかし，地下貯蔵タンクからのガソリンの漏れは，いくつかの都市部の飲料水中のＭＴＢＥの検出をもたらした。 これにより、カリフォルニア州は2003年までにカリフォルニア州のガソリンからMTBEの除去を命じるようになった。
アルコールはオクタンエンハンサーとしても使用されている。 従って高濃度でアルコールはガソリン延長剤として使用することができ輸入された原油に私達の依存を減らす。 すべての米国のかなりの部分 市販のガソリンにはエタノールが含まれていると考えられています。
ガソリン添加剤
ガソリンに含まれる微量のオレフィンとジオレフィンは、ガソリンに溶解した酸素と反応しやすい。 このプロセスは自動酸化と呼ばれ、酸素を組み込むことができるラジカル連鎖反応を含みます
オレフィンにも重合反応を介して分子サイズの増加を促進することができます。 この複雑なプロセスの最終結果は、燃料フィルタをブロックし、キャブレター内の燃料および空気の計量を妨害する堆積物およびガムの形成である。 これは不利なエンジンの性能で起因できる。 添加剤は酸化安定性および他の問題に演説するためにガソリンに頻繁に加えられます; それらは酸化防止剤、金属のdeactivatorsおよび洗剤を含んでいます。
酸化防止剤は、自動酸化反応を最小限に抑える添加剤です。 それらは、オレフィンの鎖酸化プロセスを停止する水素原子供与体として機能する。 ガソリンに使用される酸化防止剤の二つの異なるタイプは、フェニレンジアミン（PDA）と障害フェノール（BHTなど）です。
可溶性金属化合物、特に銅の微量レベルは、ガムおよび沈着物の形成を促進することによってガソリンの酸化分解を触媒する。 金属不活性化剤は、金属をキレート化し、それを不活性にすることによってこの問題を克服する。 最も広く使用されている金属不活性化剤は、N,N’-ジサリシリデン-1,2-プロパンジアミンであり、その銅錯体は図3に示されている。
洗剤は低濃度で燃料システムの堆積物を最小限に抑え、高濃度ではすでに形成されている堆積物を除去することができる。 界面活性剤は、極性の高い末端基と非極性の炭化水素尾部を有する分子である。 従来のアミノアミドタイプの洗剤を図4に示します。 おそらく、洗剤中の極性基は、金属表面およびこれらの表面上の極性沈着物に付着する。
おそらく、洗剤中の極性基は、金属表面およびこれらの表面上の極性沈着物に付着する。 これらの分子の非極性尾部は、金属表面上に単分子膜が形成され、堆積および粒子凝集を防止するように燃料中に”突き出る”。 このプロセスはまた金属表面の沈殿物を既に可溶化すると信じられます。 洗剤単分子層はまた、冬の間に気化器表面に氷が蓄積するのを防ぐと考えられている。 したがって、洗剤はまた、氷結防止添加剤として機能することができる。
ガソリン生産
ガソリンの生産は、粘性のある原油を脱塩することから始まります。 原油の塩そして金属は触媒を処理する腐食および毒を促進します。 したがって、原油は（粘度を低下させるために）加熱され、塩および金属を除去するために水で抽出される。 頻繁にこのプロセスは乳剤（懸濁液）と言われるオイル/水混合物の形成で起因します。 この乳剤は分離したオイルおよび水層の分離を促進する化学界面活性剤（demulsifier）の付加によって普通壊れます。 水層を分離した後、油を約400℃（752℃）に加熱する。: これは、ガス状の製品に油を変換し、残りの液体の流動性を増加させます。 この形態では、ガス状混合物が分画カラムに入り、そこで大気分別蒸留のプロセスは、沸点に基づいて原油を異なる成分に分離する。
: これらの化合物に由来するメタン、エタン、プロパン、ブタン、およびオレフィン。 この留出物の流れのための使用は精製所で燃料として燃えることを含んでいます;石油化学供給の在庫として;または液化石油ガス(LPG)に処理します。 常圧蒸留中に収集される他の三つの主要な留出物の流れがあります：30-180°C（86-356°F）の沸騰範囲を有するナプタ画分、180-240°C（356-464°F）の間で蒸留する灯油画分、および240-355°C（464-671°F）の間で蒸留する軽油画分。
燃料製品中の硫黄含有量に関する現在の環境規制を満たすために、三つの留出物流は水素化脱硫のプロセスにさらされます。
燃料生成物中の硫黄含有量のための現在の環境規制を満たすために、 触媒の存在下で、留出物は水素の存在下で加熱され、様々な有機硫黄化合物を単純な有機化合物およびH2Sに還元する。 H2s生成物は容易に除去することができる。 このプロセスで精製業者はガソリン混合の在庫のオクタン価を制御できる。 特に設計された白金触媒の存在下でナフサ画分を加熱することにより、直鎖炭化水素が環化され、飽和環状炭化水素が芳香族化合物に変換される。 さらに、このプロセスは、直鎖炭化水素を分岐炭化水素に変換する。 接触改質は90から100+にのオクタン価のガソリン混合の在庫の生産を促進します。
真空下で400℃（752°F）未満の温度で大気中の残留物を再蒸留すると、真空軽油が生成されます。
真空軽油が生成されます。
真空軽油が生成されます。
型的には、真空軽油は、液体接触分解（ＦＣＣ）を受けて、ガソリンを製造するために混合することができる低沸点液体を生成する。 これは、真空軽油の大きな分子をより小さく、低沸点の分子に分解することによって達成される。 この方法で製造することができる重要なガソリン混合成分は、アルキル酸塩である。 それはイソブテンおよび軽いオレフィン炭化水素の酸触媒作用を及ぼされた反作用によって作り出される非常に分岐させた炭化水素の混合物 アルキレートは環境および酸化安定性問題をもたらす場合があるオレフィンか芳香族化合物のハイオクタンの質そして不在のために貴重な混合の
1990年の大気浄化法では、環境保護庁（EPA）は、ガソリンを”再定式化”する必要がある規制を発行し、オゾン形成および有毒な大気汚染物質の車両排出量を大幅に削減することを要求した。 このクリーンなガソリンは、改質ガソリン（RFG）と呼ばれています。 ＲＦＧは最悪のオゾン問題を抱えている米国の九大都市圏で必要である。 さらに、公衆衛生の標準を超過するオゾンレベルが付いている他の複数の区域は自発的にRFGを使用するために選んだ。 RFGの使用は、大気中の揮発性有機化合物（Voc）および窒素酸化物（NO x）の量を減少させ、太陽光の存在下で反応してスモッグの主要成分であるオゾンを生成 車両はまた、有毒な排出物を放出し、そのうちの1つ（ベンゼン）は既知の発癌物質である。 RFGは、MTBEやエタノールなどの2重量％の酸素添加剤（酸素化物）を含有する。
RFGは、MTBEやエタノールなどの2重量％の酸素添加剤（酸素化物）を含有する。 酸素は、深刻な公衆衛生上の脅威である一酸化炭素の車両排出量を削減し、ガソリンの燃焼効率を向上させます。 いくつかの都市の水供給におけるMTBEの出現は、RFGにおけるMTBEの使用を段階的に廃止するために、米国議会で保留中の法律をもたらしました。 その後、エタノールは将来のRFGの主要な酸素化物になる可能性が最も高い。 ガソリンは石油精製所の最も重要な製品です。
ガソリンは石油精製所の最も重要な製品です。
ガソリンの最も重要な品質パラメータは、そのオクタン価です。 ガソリンのための付加的な品質特性は添加物、例えば酸化防止剤、金属のdeactivatorsおよび洗剤の使用によって制御される。 さまざまな精製所の流れおよび添加物を混合することによって環境の低下を最小にするガソリン公式を達成することができる。 このような燃料は改質ガソリンと呼ばれます。