二茂鐵是一種具有芳香族性質的有機過渡金屬化合物。常溫下為橙黃色粉末，有樟腦氣味。熔點172~174℃，沸點249℃,100℃以上能升華；不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油、柴油等有機溶劑。與酸、堿、紫外線不發(fā)生作用，化學性質穩(wěn)定，400℃以內(nèi)不分解。其分子呈現(xiàn)極性，具有高度熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性和耐輻射性，其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、航天、節(jié)能、環(huán)保等行業(yè)具有廣泛的應用。研究表明，將二茂鐵及其衍生物添加到固體、液體或氣體燃料中，都能發(fā)揮其助燃、消煙和抗爆等作用，尤其是對燃燒時產(chǎn)生大量煙塵的烴類，效果更為顯著。二茂鐵及其衍生物添加到煤油或柴油中，僅0.1%（重量）的用量，就可平均節(jié)油14%，且使發(fā)煙量減少40%~70%，車輛功率提高10%，而且在燃燒中還有促進CO轉化為CO2 的作用，同時可提高燃燒熱，增加功率，從而達到節(jié)能和減少大氣污染的作用。二茂鐵及其衍生物添加到鍋爐燃料油中，可減少煙的生成和噴嘴積炭，也可摻在煤粉中作助燃減煙劑使用。此外，將二茂鐵添加到動力機械燃料中，可使燃燒室的積炭減少，以減少煙塵對大氣的污染。

二茂鐵的助燃主要是利用二茂鐵在發(fā)動機燃燒室中燃燒時生成比表面很大的Fe2O3微粒，提高燃燒速度，改善了烴類在燃燒室內(nèi)停留過程中發(fā)生熱裂解或脫氫反應的進行過程，使燃料充分燃燒。進入氣缸內(nèi)的二茂鐵衍生物受熱分解，所生成的氧化鐵微粒能參與燃料烴類的焰前反應，即與烴類在氣相氧化過程中產(chǎn)生自由基鏈式反應；產(chǎn)生活性中心作用，使之變?yōu)榛钚院苄〉难趸虚g產(chǎn)物，導致過氧化物濃度降低，鏈的長度和分支減少；釋放出能量的速度降低，著火的誘導期延長，燃料的抗爆性提高。此過程可使發(fā)動機壓縮比提高，達到節(jié)油不減少有害氣體的產(chǎn)生的目的。