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19世纪中，人们还没有认识到汽油的重要性，当时大量使用的是点灯用煤油。那时的石油炼制依赖简单的蒸馏过程，将石油中沸点不同的成分分离出来。煤油组分的沸点较高，点灯时使用安全，成为原油炼制的主要产品，而汽油和其他成分则往往被当作燃料烧掉。到了19世纪中后期，创制成功使用汽油的内燃机， 1886年汽油机作为汽车动力运行成功，由此，汽油的重要性与日俱增。但采用蒸馏法，仅能从原油中提炼出20%的汽油。1911年，美国标准石油公司解决了汽油收率低的问题，采用威廉姆·伯顿和罗伯特·哈姆福瑞斯发明的热裂化工艺，将重质的瓦斯油加热裂化为轻质的汽油等馏分，从而整体提高了汽油收率，热裂化工艺在1913年获得了美国专利授权。随后的催化裂化工艺比热裂化工艺进一步提高了汽油收率，而且辛烷值更高。
汽油在发动机气缸内，要迅速气化并与空气形成均匀 的可燃混合气，这主要是由汽油的本身蒸发性所决定。 反映蒸发性的主要指标是馏程和饱和蒸气压。馏程能大体上表示汽油的沸点范围和蒸发性能，一般用馏程 的10%、50%、90%点馏出温度和终馏点来反映不同工作条件下汽油的汽化性能。我国车用汽油质量标准要求10%馏出温度≯70℃、50%馏出温度≯120℃、90%馏出温度≯190℃，终馏点≯205℃。
指汽油在各种使用条件下抗爆震燃烧的能力。车用汽油的抗爆性用辛烷值表示。辛烷值越高，抗爆性越好。汽油抗爆能力的大小与化学组成有关。带支链的烷烃以及烯烃、芳烃通常具有优良的抗爆性。规定异辛烷的辛烷值为100，抗爆性好；正庚烷的辛烷值为0，抗爆性差。汽油辛烷值由辛烷值机测定。高辛烷值汽油可以满足高压缩比汽油机的需要。汽油机压缩比高，则热，可以节省燃料。提高汽油辛烷值主要靠增加高辛烷值汽油组分，但也通过添加MTBE等抗爆剂来实现。汽油的牌号是按辛烷值划分的。
衡量燃料是否易于发生爆震的性质称为抗爆性，汽油抗爆性通过辛烷值（RON）表示。汽油的辛烷值越高，抗爆性就越好。对同族烃类，碳数小，抗爆性好，辛烷值高。碳数相同的各族烃，辛烷值由大到小的顺序为芳香烃>异构烷烃和异构烯烃>正构烯烃及环烷烃>正构烷烃。同一原油的不同直馏馏分，馏分越轻，辛烷值越高； 不同原油沸程相同的馏分，化学组成不同，辛烷值不同。
汽油生产配套装置为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、柴油加氢改质、焦化汽油加氢精制、催化裂化汽油加氢脱硫、连续催化重整（简称重整）、苯抽提和MTBE等装置。
车用汽油是由石油经过直馏馏分和二次加工馏分调合精制并加入必要添加剂而成的。沸点范围为 30～205℃。车用汽油应在任何工作条件下都能形成均匀的混合气，在任何负荷下都能正常燃烧，燃烧过程中不会生成积炭和结胶。
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