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  以標準的煉油過程來做說明,烷基化系統在催化劑(磺酸或者氫氟酸)的作用下,將低分子量烯烴(主要由丙烯和丁烯組成)與異丁烷結合起來,形成烷基化物(主要由高階異辛烷,側鏈烷烴組成)。烷基化物是一種汽油新增劑,具有抗爆作用並且燃燒後產生清潔的產物。烷基化物的辛烷值由所用的烯烴種類和採用的反應條件有關。

  因為大部分原油僅含有有10%-40%可直接用於汽油的烴類,精煉廠須使用裂解加工,來將高分子量的烴類轉變成小分子量易揮發的產物。聚合反應將小分子的氣態烴類轉變成液態的可用於汽油的烴類。烷基化反應將小分子烯烴和側鏈烷烴轉變成更大的具有高辛烷值的側鏈烷烴。將裂解、聚合和烷基化相結合的過程可以將原油的70%轉變為汽油產物。  另一些高階的加工過程,例如烷烴環化和環烷脫氫可以獲得芳烴,也可以增加汽油辛烷值。現代化煉油過程可以將輸入的原油完全轉變為燃料型產物。
烷基化是烷基由一個分子轉移到另一個分子的過程。近現代產業中,在整個煉油過程中,烷基化可以將分子按照需要重組,增加產量,對油品應用是非常重要的一環。