Бензин Калоша. Описание, свойства, применение и цена бензина Калоша
Переиначили фамилию. В русском варианте венгерский химик Калош превратился в калошу. Заодно переименовали открытый ученым продукт – бензин «80/120».
Калош не столько открыл вещество, сколько научился отделять от нефти ее фракции. «80/120» получилось отсоединить первой. Поэтому бензин назвали в честь венгра.
Не зная о его заслуге, в зарубежных источниках стали писать название бензина с маленькой буквы. Фамилия ученого преобразилась в название резиновой обуви.
«Калошу», кстати, использовали для ее склейки, как растворитель. Где еще пригодился бензин «80/120», чем отличается и сколько стоит, расскажем далее.
Особенности бензина «Калоша»
Как «80/120» бензин «Калоша» записывается благодаря пределу выкипания. Разные фракции растворителя испаряются при температурах в поле от 80-ти до 120-ти градусов.
Иначе говоря, цифры в названии растворителя не связаны с его октановым числом, отраженным на стендах автозаправок. Там торгуют бензинами марок 92,96, 98 и дизельным топливом с октановым числом 80. У «Калоши» же показатель равен 52-ум.
Октановое число, кстати, указывает на уровень взрывоопасности смеси. Если она начнет детонировать в двигателе до подачи искры, детали быстро износятся.
В обычных условиях топливо сгорает за 15-60 метров в секунду. Скорость при досрочной детонации зашкаливает за 2000. Так что, для автомобильного топлива герой статьи не годится.
В «Калоше» неподходящее соотношение изооктана с н-гептаном. Взрывоопасность последнего равна нолю. Иначе говоря, вещество детонирует при первой возможности.
Изооктан же стоек к детонации на 100%. Оба вещества нужны для регулировки октанового числа бензинов. Для этого н-гептан и изооктан смешивают в разных пропорциях и добавляют к топливу. Манипуляции связаны с запросами тех или иных двигателей. Бензины установки потребляют разные.
Октановый показатель 52 делает бензин-растворитель «Калоша» легкодетонирующим, сильногорючим. К тому же, в смеси много ароматических углеводородов.
Они придают «Калоше» едкий запах и делают состав токсичным. Работая с бензином надевают защиту: маску, очки, перчатки.
Сладковато-едкий запах героя статьи легко вспомнится пользовавшимся растворителем «Уайт-спирит». Его применяют, к примеру, при установке пластиковых окон.
Жидкость сглаживает на них многие дефекты типа посаженных в процессе монтажа пятен и мелких неровностей. «Спирит» буквально растворяет их, так что важно не перестараться. Токсичная жидкость проест материал насквозь.
Действие паров «Калоши» на организм подобно наркотическому. Продолжительное вдыхание приводит к анемии, то есть снижает в артериях уровень красных кровяных телец, гемоглобина.
К тому же, пары героя угнетаю центральную нервную систему. При длительном контакте со смесью стараются пользоваться противогазом.
Бытовые же, минутные взаимодействия с «Калошей» считаются безопасными. Нужно лишь предотвратить попадание «Калоши» на кожу.
Ее низкооктановый бензин раздражает, сушит, провоцирует развитие аллергических реакций и экзем. Если опираться на номенклатуру, у «Калоши» 4-ый класс опасности для здоровья. А вот горючесть смеси отнесена к 1-ой категории.
Внешне бензин «Калоша» – состав бесцветный или слегка желтоватый. Получают жидкость перегонкой сернистой нефти. В такой около 0,5% сульфидов.
Это соединения серы с металлами. Они тоже добавляют смеси токсичности, переходя в топливо. Если переход массов, появляется тот самый желтоватый отсвет «Калоши».
Раньше производство героя статьи полностью регулировал 443-76-ой ГОСТ. Бензин «Калоша» современный производится в соответствии с техническим условием 38.401-67-108-92. По нему герой статьи получил имя «Не
«Калоша» — особенный бензин, отличный растворитель
Бензин «Калоша» — органическое соединение, производное нефти, так называемый нефрас (нефтяной растворитель). Состоит из легких углеводородов.
Это интересно
Несмотря на то, что бензин «Калоша» прочно ассоциируется с обувью, которая когда-то была очень популярна и до сих пор используется в России (ее надевают на валенки), это не так. Название реагента произошло от фамилии химика — Калош, который первым получил легкие фракции из нефти. Более точных сведений о нем, к сожалению, нет. Историки не могут даже определить его национальность: то ли француз, то ли венгр, то ли чех. Тем не менее, с тем, что именно фамилией этого ученого назван бензин, никто не спорит.
Кроме бензина «Калоша» существует еще и «Галоша». Это тоже бензин-растворитель. Разница между «Калошей» и «Галошей» минимальна, как и в названии. «Калоша» производится в соответствии с ГОСТом 443-76, а «Галоша» — по ТУ 38.401-67-108-92.
«Калоша» (как и «Галоша) не подходит для заправки автомобиля, так как крайне агрессивен к резиновым и пластиковым прокладкам.
Свойства
«Калоша» — результат перегонки бензина, полученного в результате каталитического риформинга нефти или прямой отгонки нефтей с низким содержанием серы. Потом бензин проходит стадию удаления из него ароматических углеводородов (их может быть не более 2,5% от общего объема). Уже такой, деароматизированный бензин подвергается перегонке. Для «Калоши» собирают легкие фракции, кипящие в диапазоне температур 80÷120 °С.
Вещество представляет собой летучую прозрачную, маслянистую жидкость с выраженным, хотя и не очень сильным запахом нефтепродуктов. В воде не растворяется, зато само растворяет многие органические вещества и материалы. Очень токсично, пожаро- и взрывоопасно. Состоит из смеси разных углеводородов: нафтеновых, парафиновых, изопарафиновых и ароматических. Содержание ароматических углеводородов регламентируется: их может быть от 0,5 до 2,5 процентов. Остальных может быть не более половины от общего состава. В «Калоше» полностью отсутствуют водорастворимые щелочи и кислоты, а также вода.
Официальное название «Калоши» — нефрас С2 80/120. Цифро-буквенные обозначения как раз и поясняют, что данный вид нефтяного растворителя содержит смесь углеводородов, кипящих при температуре от 80 до 120 °С.
Меры предосторожности
«Калоша» относится к 4-му классу опасности для человека и к 1-му классу пожароопасности. Пары действуют как наркотик, со временем вызывают анемию, негативно влияют на центральную нервную систему. Контакт с кожей приводит к ее сухости, может вызывать раздражение, аллергические реакции, дерматиты и экземы. Если реактив попал на кожу, ее следует хорошо промыть водой.
Работать с растворителем необходимо в вентилируемом помещении с использованием средств защиты: перчаток, защитной маски и очков. При превышении ПДК в воздухе, например, при аварии, следует воспользоваться противогазом. Максимальная температура, при которой можно работать с «Калошей» — +75 °С.
Хранят нефрас С2 80/120:
— в крытых помещениях с хорошей вентиляцией, оборудованных светильниками во взрывозащищенном исполнении;
— в герметичной пластиковой, стеклянной или металлической таре.
Для открытия цистерн и бочек допускается использовать только искробезопасные инструменты. Запрещено применение открытого огня рядом с реагентом. Горящий растворитель тушат любыми средствами: мелкораспыленной водой, водяным паром, химической пеной, инертным газом, асбестовым полотном.
Применение
• В резинотехнической индустрии (изготовление труб и ремней, ингредиент для приготовления резиновых клеев).
• Как разбавитель красок, лаков, мастик, эпоксидных смол на масляной, битумной, этиленовой основе; для изготовления полиграфических красок, красок для тканей и кож, электроизоляционных лаков.
• В электронике и электротехнике, металлургии, машиностроении: для промывки деталей, подшипников, узлов автомобильных двигателей и коробок передач, электронных плат; для обезжиривания перед покраской или нанесением защитных покрытий, перед консервацией; для удаления консервирующих покрытий.
• Для подготовки поверхностей из металла, ткани или кожи перед окраской; для снятия жирового слоя с кож.
• Для очистки оптических приборов, столов в ювелирном деле. Испаряется «Калоша» быстрее, чем ацетон, не оставляет разводов и пятен.
• Как топливо для каталитических грелок, туристических горелок, примусов, обогревателей, зажигалок, паяльных ламп. Благодаря чистоте топлива приборы служат дольше, так как не засоряются нагаром и копотью.
В магазине лабораторного оборудования и реактивов «ПраймКемикалсГрупп» можно купить нефрас С2 80/120 по выгодным ценам, оптом и в розницу, с доставкой или самовывозом.
А какое октановое число у бензина для зажигалок? Машина поедет?
Журналист
Глупый, конечно, вопрос. да и дороговато будет заправлять. Но тем не менее, у бензина для зажигалок высокое октановое число или это там, 76-й бензин, но сильно очищенный?
Зануда
Бензин — «Калоша» (Нефрас С2 80/120, БР-2) — представляет собой легкокипящую фракцию деароматизованного бензина каталитического риформинга. Относится к группе бензинов-растворителей.
Применяется в резиновой промышленности, а также для разжижения красок, эмалей, обезжиривания поверхностей, предназначенных для склеивания. Возможно использования данного вида бензина в качестве топлива для каталитических грелок.
Октановое чило 52
Palitch
Без тетраэтилсвинца. Зажигание придётся переставить
Журналист
Ну то есть на 52 бензине далеко не уедешь
Зануда
Журналист
Ну то есть на 52 бензине далеко не уедешь
Для Эмки, ЗИС-101, ЗИС-5 и Газ-А/АА это штатный бензин.
kad
С легкими бензинами есть ещё один подводный камень — если машина простоит час с заглушенным двигателем, карбюратор высыхает напрочь — лучше подкачать бензонасосом вручную перед пуском.
Eugen2
Слышал, что фактический аналог такого бензина — обезжириватели, которые мы используем при покраске автомобилей. Поэтому желающие могут попробовать прокатиться. Цена вопроса 200-300 р./л. в зависимости от качества продукта.
Рискнувшему попробовать — пару-тройку литров налью на месте, больших запасов не имеется 😊
Yep
Журналист
Ну то есть на 52 бензине далеко не уедешь
даже самые жосские бодяжники вам такого не нальют — с таким числом только прямогон.
XapoH99
Обычно всех интерисует вопрос а можно ли в Zippo 95 лить 😊
Безмен
Журналист
Глупый, конечно, вопрос. да и дороговато будет заправлять. Но тем не менее, у бензина для зажигалок высокое октановое число или это там, 76-й бензин, но сильно очищенный?
Толуола добавьте, у него ОЧ емнип чуть ли не 200. Копоть как из-под Камаза тоже гарантирована. 😊
Ace_Odinn
XapoH99
Обычно всех интерисует вопрос а можно ли в Zippo 95 лить 😊
Не загорится от искр … 😉
Наименование показателя
|
Значение
|
Фракционный состав:
| |
Температура начала перегонки, град С, не ниже
|
80
|
Температура перегонки 98% объема, не выше
|
110
|
Остаток в колбе после перегонки % не более
|
1,0
|
Бромное число, г. Брома на 100мл растворителя, не более
|
0,08
|
Массовая доля ароматических углеводородов, %, не более
|
1,5
|
Массовая доля серы,%, не более
|
0,0001
|
Содержание водорастворимых кислот и щелочей
|
Отсутствие
|
Содержание механических примесей и воды
|
Отсутствие
|
Плотность при 20 С0, г/л
|
0,700
|
Температура начала кипения, С0
|
+80
|
Температура вспышки, С0
|
-9
|
Пределы воспламеняемости (Приближенный объемный % в воздухе):
| |
нижний предел воспламенения (НПВ)
|
0. 8
|
верхний предел воспламенения (ВПВ)
|
7.7
|
Температура самовоспламенения, С0
|
>+200
|
Температура кипения / Диапазон, С0
|
78 – 113
|
Плотность пара (воздух=1)
|
> 1 при 101 кПа
|
Давление насыщенных паров:
| |
при 20 С0
|
6.1 кПа (45.75 мм. рт.ст.)
|
при 38 C0
|
14.5 кПа (108.75 мм. рт.ст.)
|
при 50 C0
|
23. 1 кПа (173.25 мм. рт.ст.)
|
Скорость испарения (н-бутилацетат = 1)
|
3
|
pH
|
неводная среда
|
Коэффициент распределения ( n-октанола в воде)
|
Не определено
|
Растворимость в воде
|
Пренебрежимо слабо
|
Вязкость:
| |
при 40 С0
|
0.49 сСт (0.49 мм2/сек)
|
при 25 C0
|
0.67 сСт (0.67 мм2/сек)
|
Температура замерзания
|
<-40°С
|
Молекулярный вес
|
Расчетный 98
|
Коэффициент термического расширения
|
0. 00121
|
Химическая формула бензина, состав бензина
Бензин – это продукт, полученный в результате перегонки нефти. Он представляет собой горючее с пониженными детонационными составляющими. Из сырого нефтепродукта получается пятьдесят процентов бензина, который предназначен для двигателей, а конкретно при внутреннем сгорании. Он бывают двух типов: авиационный и автомобильный. В зависимости от применения различаются физико-химические свойства бензина.
Нас сегодняшний день бензины должны соответствовать следующим критериям:
- оптимальная испаряемость элементов;
- групповой состав углеводородов, который обеспечивает бездетонационное образование на каждом этапе действия двигателя;
- стабильность состава в условиях долгого хранения;
- отсутствие побочных эффектов, оказываемых на детали.
Физико-химические свойства бензина
Свойства бензина различаются по количеству углеродов и водородов в составе. Он замерзает при шестидесяти градусах ниже нуля, но можно добиться цифры ниже (- 71). Испаряется при тридцати градусах, а повышение температуры лишь ускоряет этот процесс. Бензин производится с помощью перегонки нефтепродукта путем выборки отдельных фракций. Это самый старый способ. В двадцатом веке появились такие методы как крекинг и риформинг (преобразование в алканы и другие соединения).
Бензины легко воспламеняются, не имеют конкретного цвета, а также обладают летучестью. Кипение достигается на отрезке от тридцати до двухсот градусов. Застывает при температуре ниже шестидесяти градусов. В процессе сгорания появляется диоксид углерода и вода. Формула бензина это подтверждает (C3h21O2). Характеристики бензина, относящегося к автомобильному виду, следующие:
- смесь должна быть однородной;
- плотность равная 690-750 кг.м2 при плюс двадцати градусах;
- малая вязкость, не препятствующая протеканию топлива;
- способность испаряться. Соединение может осуществлять переход в газообразное состояние из жидкого. В автомобиле это обязательно, так как обеспечивает облегченный запуск двигателя, особенное в зимнее время года;
- состояние давления паров. Высокие показатели давления обеспечивают интенсивность конденсации. Слишком высокое давление способно образовывать паровые пробки, которые приводят к утере мощности транспорта;
- низкотемпературные качества, то есть свойство выдержки при низких температурах;
- процесс сгорания смеси. Понимается скоростная реакция углеводорода и кислорода.
Химический состав бензина
Состав бензина имеет в себе соединения углерода и водорода. Но этим не ограничивается. Популярное топливо включает в себя и другие молекулы бензина. Химический состав бензина дополняют: кислород, сера, азот и свинец. Сырье дополняется присадками, которые повышают конечный продукт. Количественные составляющие этих микроэлементов определяют видовое разнообразие топлива: 92 марка, 95 марка, 98.
Нефть является основополагающим сырьем для выработки бензина. Нефть добывается из природы, содержит примеси углеводородов и других соединений. Считается ценным ископаемым. Углеводород – важный компонент нефтепродукта и природного газа. Химические составляющие нефти разнообразные и постоянно изменяются в зависимости от парафиновых. В природе известные промежуточные и смешанные типы.
Парафиновые отличаются тем, что имеют большее содержание бензина, а сера, наоборот, в меньшем количестве. Нафтеновый вид сырого нефтепродукта разительно отличается от предыдущего типа. Он содержит бензин в ограниченном количестве, а сера, мазут и асфальт превалируют.
Определение фракционного состава бензина
Физические свойства бензина имеют зависимость от такого понятия как фракционный состав. Под этим подразумевается испарительная возможность, которая считается главным показателем, учитывающимся при использовании топлива в разном климате. Производство должно получить пропорциональное соотношение фракций как тяжелых, так и легких. Полученное топливо при нагревании испаряется без проблем – это хороший показатель. За это отвечают легкие, а тяжелые способствуют оптимальной интенсивности этого испарения. Нарушение баланса приведет к паровым пробкам, и двигатель столкнется с перебоями в работе. Испарение намечается, когда происходит нагревание при высоких температурах внутри прибора.
Фракционные свойства бензинов влияют на параметры пользования. Грамотное соотношение вышеуказанных составляющих обеспечит оптимальную испаряемость при низких температурных показателях, защиту от перебоев в конструкции. Топливо имеет характеристики, которые напрямую зависят от погодных и климатических условий, то есть в жарких странах и на полярном круге в состав бензина входят отличные друг от друга элементы.
Октановое число бензина
Марка топлива полностью раскрывает молекулярную массу бензина. Допустим, АИ 92. октановое число обозначено цифрами, а буквы определяют показатель. А – это значение класса моторных. Чем выше показатель числа, тем ниже детонационные характеристики бензина. Следовательно, цилиндры и поршни будут подвергаться меньшим разрушениям. Качество бензина улучшается с повышением октанового числа.
76 и 80 топливо бензина пропало на автозаправках, так как они плохо влияют на экологию и критичны для работы агрегатов. Продолжительно эксплуатации зависит от данного показателя. Автолюбитель всегда должен обращать внимание на это число, так как это, прежде всего, влияет на работоспособность транспорта.
Бензин состоит из изооктана и гептана. Первый обладает взрывоопасностью, а второй имеет нулевую детонацию. Именно октановый показатель определяет соотношение двух составляющих топлива. При помощи определенных присадок (свинцовых) повышается это число. Но свинцовые присадки не рекомендуют применять, так как они не благоприятно действуют на двигатель. Также его повышают спиртом. Если к 92 марке долить 100 гр. названной смеси, то получится 95.
Маркировка автомобильных бензинов
Межгосударственный стандарт маркирует бензины для автомобилей с помощью трех групп знаков, которые разделятся дефисами (АИ-95-3). Буквы в начале марки говорит о том, что бензин относится к автомобильному типу, который прошел исследовательские испытания согласно ГОСТ. Октановое число также измеряется с помощью исследования. Топливо может иметь следующее число: 95, 92, 98 и так далее.
Цифры от двух до пяти указывают на классность бензина. Оно совпадает с показателем стандартов экологии, который соответствует категории «Евро». Бензин обязан соответствовать определенной серии. То есть цифра два подходит для Евро-2, а цифра три для Евро-3 и так далее.
В качестве примера можно привести марку топлива «АИ-95-4». Из названия становится понятно, что бензин относится к автомобильному классу, а октановый показатель равен 92. Буквы говорят об исследовательском методе измерения. А конечная цифра указывает на то, что топливо соответствует 4-ой экологической категории (Евро-4 –стандарт).
С 2003 г. в Российской Федерации на официальном уровне запретили производство бензина, относящегося к этилированным смесям, который считается вредным. Поэтому сегодня все топливо неэтилированное, и в маркировке это не указывается.
Детонационная стойкость бензина
Детонационная стойкость заключается в способности автомобильного топлива оказывать сопротивление такому процессу как самовоспламенение, которое может произойти при сжатии. Наивысший показатель данной характеристики обеспечивает оптимальное сгорание при каждом эксплуатационном режиме двигателя. Горение бензина как процесс имеет кардинальный характер. Сжатие рабочего состава проходит при повышенной температуре и давлении. Далее происходит окисление соединений углерода и водорода, которое набирает интенсивность после того, как смесь воспламенится.
Если соединение углерода и водорода, которые остались в части несгоревшего состава, имеет недостаточную окислительную стойкость, то начнется ускоренный и интенсивный процесс накапливания соединений перекиси. А это ведет к взрывному распаду.
Повышенная концентрация соединений, возникших посредством перекиси, становится катализатором теплового взрыва, который спровоцирует самовоспламенение бензина. Именно этот процесс, происходящий внутри активного состава, становится активатором взрывного горения остатков топлива. Это приводит к детонационному сгоранию.
Детонация, как процесс внутри двигателя, вызывает следующие последствия:
- перегрев;
- интенсивный износ и локальные разрушения в двигателе;
- наличие резкого специфического звука;
- упадок мощности;
- увеличенный порог выхлопных дымов.
Детонация напрямую зависит от химического и физического состава используемого бензина, а также от особенностей конструкции самого двигателя. Октановое число считается основополагающим показателем детонации и ее стойкости в автомобильных бензинах.
Выбор топлива с правильным октановым числом
Что такое октановое число?
Октановое число — это мера способности топлива противостоять «детонации» или «звону» во время сгорания, вызванным преждевременной детонацией топливно-воздушной смеси в двигателе.
В США неэтилированный бензин обычно имеет октановое число 87 (обычный), 88–90 (средний) и 91–94 (премиум). Бензин с октановым числом 85 доступен в некоторых высокогорных районах США.С. (подробнее об этом ниже).
Октановое число заметно отображается большими черными числами на желтом фоне бензонасосов.
Топливо с каким октановым числом следует использовать в моем автомобиле?
Следует использовать октановое число, требуемое для вашего автомобиля производителем. Итак, проверьте руководство вашего владельца. Большинство бензиновых автомобилей рассчитаны на работу с октановым числом 87, но другие рассчитаны на использование топлива с более высоким октановым числом.
Почему некоторые производители требуют или рекомендуют использовать бензин с более высоким октановым числом?
Топливо с более высоким октановым числом часто требуется или рекомендуется для двигателей, которые используют более высокую степень сжатия и / или используют наддув или турбонаддув, чтобы нагнетать больше воздуха в двигатель. Повышение давления в цилиндре позволяет двигателю извлекать больше механической энергии из заданной топливно-воздушной смеси, но требует топлива с более высоким октановым числом, чтобы предотвратить преждевременную детонацию смеси. В этих двигателях высокооктановое топливо улучшит характеристики и экономию топлива.
Что делать, если я использую топливо с более низким октановым числом, чем требуется для моего автомобиля?
Использование топлива с более низким октановым числом, чем требуется, может привести к ухудшению работы двигателя и со временем повредить двигатель и систему контроля выбросов.Это также может привести к аннулированию гарантии. В более старых автомобилях двигатель может издавать слышимый «стук» или «свист». Многие новые автомобили могут регулировать угол зажигания для уменьшения детонации, но мощность двигателя и экономия топлива все равно пострадают.
Будет ли использование топлива с более высоким октановым числом, чем требуется, улучшить экономию топлива или производительность?
Это зависит от обстоятельств. Для большинства транспортных средств топливо с более высоким октановым числом может улучшить характеристики и расход топлива, а также снизить выбросы углекислого газа (CO 2 ) на несколько процентов при эксплуатации в тяжелых условиях, таких как буксировка прицепа или перевозка тяжелых грузов, особенно в жаркую погоду.Однако при нормальных условиях вождения вы можете получить небольшую или нулевую пользу.
Почему топливо с более высоким октановым числом стоит дороже?
Топливные компоненты, повышающие октановое число, как правило, более дороги в производстве.
Стоит ли платить за топливо с более высоким октановым числом дополнительных затрат?
Безусловно, если вашему автомобилю требуется топливо среднего или высшего класса. Если в руководстве вашего владельца говорится, что ваш автомобиль не требует премиум-класса, но говорится, что ваш автомобиль будет лучше работать на более высоком октановом топливе, это действительно зависит от вас.Увеличение стоимости обычно превышает экономию топлива. Однако снижение выбросов CO 2 и уменьшение использования нефти даже на небольшое количество может быть для некоторых потребителей более важным, чем затраты.
Что такое октановое число 85 и безопасно ли его использовать в моем автомобиле?
Продажа топлива с октановым числом 85 была первоначально разрешена в высокогорных районах — где барометрическое давление ниже — потому что это было дешевле и потому что большинство карбюраторных двигателей переносили это довольно хорошо.Это не относится к современным бензиновым двигателям. Итак, если у вас нет старого автомобиля с карбюраторным двигателем, вам следует использовать топливо, рекомендованное производителем, даже если доступно топливо с октановым числом 85.
Может ли этанол повысить октановое число бензина?
Да. Этанол имеет гораздо более высокое октановое число (около 109), чем бензин. Нефтепереработчики обычно смешивают этанол с бензином, чтобы повысить его октановое число — большая часть бензина в США содержит до 10% этанола. В некоторых регионах доступны смеси, содержащие до 15% этанола, и несколько производителей одобряют использование этой смеси в автомобилях последних моделей.
Ford Motor Company. 2013. Руководство по эксплуатации Ford Fiesta 2014 года. п. 120.
Szybist, J. and B. West. 2013. Влияние потоков смешения низкооктановых углеводородов на предел детонации «E85». SAE Int. J. Fuels Lubr. 6 (1): 44-54, 2013, DOI: 10.4271 / 2013-01-0888.
Штейн Р., Половина Д., К.Рот, М. Фостер и др. 2012. Влияние теплоты испарения, химического октана и чувствительности на предел детонации для смесей этанол — бензин. SAE Int. J. Fuels Lubr. 5 (2): 823-843, 2012, DOI: 10.4271 / 2012-01-1277.
Леоне Т., Олин Э., Андерсон Дж., Юнг Х. и др. 2014. Влияние октанового числа топлива и содержания этанола на детонацию, экономию топлива и выбросы CO2 для двигателя прямого впрыска с турбонаддувом. SAE Int. J. Fuels Lubr. 7 (1): 9-28, 2014, DOI: 10.4271 / 2014-01-1228.
Калгатги, Г. 2014. Взаимодействие топлива и двигателя. Варрендейл: Общество автомобильных инженеров.
Хейвуд, Дж. 1988. Основы двигателя внутреннего сгорания. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
Гиббс, Л., Б. Андерсон, К. Барнс и др. 2009. Технический обзор автомобильных бензинов. Chevron Corporation.
Томас, Дж., Б. Уэст и С. Хафф. 2015. Воздействие смесей высокооктанового этанола на четыре унаследованных автомобиля с гибким топливом и автомобиль с турбонаддувом GDI. ORNL / TM-2015/116. Национальная лаборатория Ок-Ридж.
Prakash, A., Jones, A., Nelson, E., Macias, J. et al. 2013. Реакция на октановое число автомобилей, рекомендованных премиум-класса. Технический документ SAE 2013-01-0883, DOI: 10.4271 / 2013-01-0883.
Prakash, A., R. Cracknell, V. Natarajan, D. Doyle et al. 2016. Понимание октанового аппетита современных автомобилей. SAE Int. J. Fuels Lubr. 9 (2): 345-357, DOI: 10.4271 / 2016-01-0834.
Вест, Б., С. Хафф, Л. Мур, М. ДеБуск и С. Слудер. 2018. Влияние высокооктанового бензина E25 на два автомобиля, оснащенных двигателями с турбонаддувом и прямым впрыском.ORNL / TM-2018/814. Национальная лаборатория Ок-Ридж.
близко
Что такое октановое число?
Октановое число — это число, которое отражает детонационную стойкость топлива. Детонация возникает, когда топливо преждевременно сгорает или взрывается в двигателе, вызывая характерный шум, напоминающий стук, дребезжание или свист. Детонация в двигателе может вызвать повреждение двигателя и указывает на то, что двигатель работает не так эффективно, как мог бы.Многие двигатели имеют конкретные рекомендации по октановому числу.
Ученый с мензурками.
Октановые числа получены путем тестирования топлива в контролируемых условиях. Можно получить два различных типа измерения октанового числа: октановое число по исследовательскому методу (RON) или моторное октановое число (MON). Эти цифры получены путем тестирования топлива в различных условиях, при этом MON подвергает двигатель большей нагрузке, чтобы увидеть, как топливо работает в сложных условиях. Октановое число на бензонасосе часто отражает среднее значение.
Эти числа откалиброваны по шкале.Два химиката, гептан и изооктан, используются для создания эталонов на шкале, где гептан равен нулю, а изооктан равен 100. Когда топливо испытывается в двигателе, его сравнивают со смесью гептана и изооктана. октановое число, чтобы увидеть, какая смесь наиболее точно соответствует топливным характеристикам. Если смесь включает 20% гептана и 80% изооктана, например, топливо будет иметь октановое число 80. Октановое число можно регулировать путем добавления в топливо присадок, которые будут регулировать уровень детонации.
Октановое число может быть больше 100, поскольку изооктан — это всего лишь точка на шкале.Топливо с высокими эксплуатационными характеристиками часто имеет очень высокое октановое число; Например, у ракетного топлива октановое число превышает 100. Чем выше октановое число, тем большее давление требуется для сгорания топлива. Это желательно, поскольку цель состоит в том, чтобы предотвратить фактические взрывы, а вместо этого создать управляемое воспламенение топлива. Если низкооктановое топливо используется в двигателе, предназначенном для использования с высокооктановым газом, оно вызовет взрыв, повредив двигатель, поскольку двигатель по своей конструкции оказывает большое давление на топливо.
Водители обычно озабочены октановым числом, потому что им нужно выбрать лучшее топливо для своих автомобилей. Как правило, лучше всего следовать рекомендациям производителя транспортного средства. Заливать высокооктановое топливо в автомобиль, предназначенный для топлива с более низким октановым числом, не очень продуктивно.И наоборот, некоторые автомобили, предназначенные для работы на топливе премиум-класса, могут работать на регулярной основе, потому что октановое число обычно отличается на небольшой процент, хотя водители должны знать, что это может вызвать повреждение двигателя, и такая практика обычно не рекомендуется.
Бензиновые улучшители октанового числа / оксигенаты — Справочник по химической экономике (CEH)
Содержание
Краткое содержание 8
Резюме 10
Этанол 12
Производство 13
Потребление 14
Цена 17
Метиловый эфир трет-бутиловый (MTBE) 18
Производительность 19
Основная статистика 21
Потребление 21
Цена 23
Метанол 23
Этилтретбутиловый эфир (ETBE) 26
третичный амилметиловый эфир (TAME) 28
оксигенаты 29
трет-бутиловый спирт (ТВА) 29
Разное 29
Введение 31
Производственные процессы 34
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 34
трет-бутиловый спирт (ТВА) 36
—
третичный Амилметиловый эфир (ТАМЭ) 36
Этилтрет-бутиловый эфир (ЭТБЭ) 37
Свинцово-алкиловые антидетонационные смеси 38
Экологические проблемы ues 40
США 40
Европа 40
Ближний Восток и Африка 45
Азия 45
Спрос и предложение по регионам 47
США 47
Производство автомобильного бензина и спрос на оксигенаты 47
Этанол 48
Производственные компании 48
Основная статистика 55
Потребление 56
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 61
Производящие компании 61
Основная статистика 63
Потребление 64
Цена 65
Торговля 66
Торговля 66
бутиловый эфир (ETBE) 66
Метанол 67
трет-амилметиловый эфир (TAME) 68
трет-бутиловый спирт (TBA) 68
Диизопропиловый эфир (изопропиловый эфир, DIPE) 69
Прочие эфиры 69
трикарбонил марганца (MMT) 69
Свинец-алкил-антидетонационные смеси 70
Канада 70
Потребность в кислородсодержащих соединениях 70900 05
Этанол 71
Производящие компании 72
Важная статистика 72
Потребление 73
МТБЭ 74
Метанол и ЭТБЭ 74
Мексика 74
Спрос на оксигенаты 74
Производящие этанол 75
76
Компании-производители этанола 76
МТБЭ
Основная статистика 77
ETBE 77
TAME 78
Центральная и Южная Америка 78
Спрос на оксигенаты 78
Этанол 79
Производственные компании 79
Важная статистика 84
Потребление 85
Цена трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 89
Компании-производители 89
Важная статистика 89
Потребление 90
ETBE 91
Западная Европа 92
Спрос на автомобильный бензин и характеристики 92
Потребность в оксигенатах 94
9 Этанол 94
Компании-производители 95
Потребление 98
900 04 Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 99
Компании-производители 99
Основные статистические данные 100
Потребление 101
Цена 102
Этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ) 103
Производящие компании 103
Основные статистические данные 104
Потребление 105
Цена 106
Торговля 106
Третичный амилметиловый эфир (ТАМЭ) 106
третичный бутиловый спирт (ТВА) 108
Производственные компании 108
Потребление 108
Метанол 109
10
Производственные компании
Потребление 110
Свинцовые алкил-антидетонационные смеси 111
Центральная Европа 111
Потребность в кислородсодержащих соединениях 111
Этанол 112
Производственные компании 112
Производство 113
Потребление 114
Метиловый эфир
BE 115
Производящие компании 115
Основная статистика 115
Потребление 11 6
ETBE 117
Метанол 118
Страны СНГ и Балтии 118
Потребность в кислородсодержащих соединениях 118
Этанол 119
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 120
Производственные компании 120
Статистика по потреблению 121
22
ETBE 123
TAME 124
Метанол 124
Другие оксигенаты топлива 124
Ближний Восток 125
Потребность в кислородсодержащих соединениях 125
Этанол 125
Метил-трет-бутиловый эфир (MTBE) 127
Компании-производители 127
Компании-производители Основные статистические данные 127
Потребление 128
ETBE 130
ТАМЭ 130
Метанол 130
Африка 130
Потребность в кислородсодержащих соединениях 130
Этанол 131
Метил-трет-бутиловый эфир (MTBE) 133
Компании-производители Важная статистика 133
ETBE 135
TAME 135
Метанол 135
Прочие эфиры 135
Индийский субконтинент 135
Потребность в кислородсодержащих соединениях 136
Этанол 136
MTBE 142
ETBE и TAME 144
Метанол 144
Северо-Восточная Азия 144
144
Спрос на оксигенаты
144
145
Производственные компании 145
Производство 147
Потребление 147
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 149
Производственные мощности 149
Основные статистические данные 149
Производство 150
Потребление TAME 151
152 9000 TAME4
152 9000
Метанол 152
Китай 153
Этанол 153
Производство 153
Потребление 154
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 155
Производящие компании 155
15000 ETB
Существенная статистика 15AME8
TBA 159
Метанол 160
Япония 16 1
Спрос на автомобильный бензин и характеристики 161
Этанол 162
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) 163
ETBE 164
Свинцовые алкил-антидетонационные смеси 165
Южная Корея 166
ЭТБЭ и ТАМЭ 167
Метанол 167
Тайвань 167
Этанол 167
МТБЭ 167
ЭТБЭ и ТАМЭ 168
Метанол 168
Юго-Восточная Азия 168
9000 9000 Компании-производители оксигенатов 9000 9000 9000 9000 Производители
Важная статистика 171
Производство 172
Потребление 173
MTBE 174
Производственные компании 174
Основная статистика 175
Потребление 175
ETBE 176
TAME 176
9000 9000 Дополнительные ресурсы Зеленый бензин
Поддержка Java для вашего веб-браузера отключена. Для навигации используйте нашу карту сайта внизу каждой страницы. |
Зеленый бензин
Введение
Бензин автомобильный
один из основных продуктов нефтепереработки (сырой нефти). Это сложный
смесь легких углеводородов, содержащая от 5 до 10 атомов углерода и имеющая интервал кипения
от 40 o C до 190 o C.
Бензин на потребительском уровне
называется бензином, бензолом, бензином или бензином, в зависимости от страны, в которой он продается.На уровне нефтепереработки, на ранних стадиях переработки сырой нефти, большая часть бензина
компоненты называются нафтами. Если быть точным, то современный реформулированный бензин — это
смесь нескольких потоков нефтеперерабатывающих заводов, а именно каталитического риформинга, прямогонной нафты (SRN),
Бензин FCC, нафта для висбрекинга / коксования, изомеризаты, алкилаты, оксигенаты и т. Д.
приложение продукта и приемка клиента устанавливают подробные спецификации для различных
свойства бензина, которые, в свою очередь, определяют, какие потоки нефтеперерабатывающих заводов подходят для
специфическая смесь.
«В |
Сегодня больше всего
нефтеперерабатывающие заводы сталкиваются с проблемой производства автомобильного бензина, имеющего все
желаемые свойства, а также соответствие все возрастающим экологическим нормам
& ограничения здоровья на автомобильные выбросы.Экологическая
правила были созданы для защиты от высоких уровней свинца, ароматических соединений (бензол в
в частности), олефины и сера в бензине. Уменьшение летучих органических
соединения (ЛОС), токсичные вещества и оксиды азота (TOx и NOx) в выхлопной трубе автомобиля
выбросы, а также выбросы от испарения и заправки топливом также получили высокий приоритет.
Европейский Союз объявил о своем стремлении снизить содержание серы в бензине до
50 ppm к 2005 г. Калифорния и Германия рассматривают возможность перехода на 10 ppm
спецификация серы в ближайшем будущем.
Новые технологические возможности
развитие, которое улучшит качество потоков бензинового пула. Акцент делается на
два наиболее важных потока нефтепереработки: бензин FCC и каталитический продукт риформинга. FCC
бензин является основным источником серы и олефинов, в то время как продукт риформинга является основным источником
бензола и ароматических углеводородов.
Мы исследуем свойства
бензин, их влияние на окружающую среду и варианты повышения качества
потоки.
Воздействие бензина на окружающую среду
Воздействие бензина на
окружающая среда напрямую связана с его топливными свойствами и составом. Таблица 1 дает
краткое описание свойств бензина, их желаемого влияния на работу двигателя и
их нежелательное воздействие на окружающую среду.
Таблица 1: Обзор свойств бензина
Бензин Собственность | Желательно для | Воздействие на окружающую среду |
Октановое число | Избегать | Октан |
Волатильность
(давление паров по Рейду) | Достаточно света | # Слишком много |
Сера | Нежелательно в | # сера |
Олефины | Желательно из-за их октанового числа | # Приводит к образованию отложений и смол и повышенные выбросы озонообразующих углеводородов и токсичных соединений. |
Ароматические углеводороды | Желательно из-за их октанового числа | # Повышенные отложения в двигателе и выхлопной трубе выбросы, включая диоксид углерода # Вырабатывает канцерогенный бензол в выхлопных газах |
Добавки для стабилизации | Уменьшение отложений на клапанах. | Влияет на карбюраторы |
Таблица 2: Основные характеристики неэтилированного бензина
BIS (Бюро индийских стандартов), WWFC (Всемирная топливная хартия), янв.
2000 и EURO III.
Предложено | ||||||
Характеристики | BIS | Категория | Евро | |||
Я | II | III | IV | |||
Сера, мас. % (Макс.) | 0.1 | 0,1 | .02 | 0,003 | 5-10 частей на миллион | 150 частей на миллион |
AKI / RON / MON (мин) | 84/88 | — / 91/82 | — / 91 / 82,5 | — / 91/82.5 | — / 91 / 82,5 | 90/95 |
Содержание свинца в виде Pb, г / л (не более) | 0,013 | 0,013 | Нет | ноль | ||
Бензол, об. % (Макс.) | 5, 3 (метро) | 5 | 2.5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
Ароматические углеводороды,% об (макс.) | — | 50 | 40 | 35 | 35 | 42 |
Олефины, об. % (Макс.) | — | — | 20 | 10 | 10 | 18 |
Акцент на детонацию двигателя и октановое число |
Очень важная функция, позволяющая работать бензиновым двигателям. плавно идет топливно-воздушная смесь, которая начинает гореть точно в момент сгорания цикл.Электрическая искра запускает зажигание, и пламя выходит из начальная искра должна поглотить остаток сжатой топливно-воздушной смеси. В чем больше смесь бензина и воздуха сжимается в цилиндре перед зажиганием, тем больше мощность, которую может выдать двигатель. Но при некоторых условиях это увеличение мощность ограничивается, потому что часть топливовоздушной смеси вместо этого самовоспламеняется ожидания фронта пламени от тщательно рассчитанной искры.Дополнительное давление пульсации, возникающие в результате самовозгорания, обычно слышны выше нормального звуки работающего двигателя и вызывают явление, называемое стуком. Некоторые специальные атрибуты стука называются звоном и грохотом. Все эти формы стука нежелательны, потому что они тратят энергию и приводят к большему количеству несгоревших углеводороды в выхлопных газах, приводящие к загрязнению воздуха. Антидетонационный Обширные исследования октановых чисел
Таким образом, ясно, что для |
Ввиду строгих экологических ограничений на
бензин, основной упор технологических исследований был в области поиска
различные варианты для:
- Выведение свинца и повышение октанового числа
Волатильность Летучесть влияет на выбросы в результате испарения и управляемость. Именно это свойство
должны меняться в зависимости от местоположения и сезона. Топливо на середину лета использовать будет сложно
в середине зимы. Неправильное топливо может затруднить запуск в холодную погоду.
обледенение карбюратора, паровая пробка в жаркую погоду и разжижение картерного масла.
Летучесть контролируется перегонкой до давления паров по Рейду.
технические характеристики. Более высококипящие фракции бензина имеют значительную
влияние на уровни выбросов нежелательных углеводородов и альдегидов.Также
снижение конечной точки кипения на 4 0 ° C приведет к снижению уровня бензола,
бутадиен, формальдегид и ацетальдегид на 25%, что снизит выбросы углеводородов на 20%.
Давление паров по Рейду (RVP)
- RVP — это показатель скорости испарения топлива.
- Снижение RVP обеспечивает большинство сокращений выбросов ЛОС от RFG.
- Снижение содержания серы и олефинов
- Уменьшение содержания бензола и ароматических углеводородов
- Снижение выбросов в выхлопную трубу и испарение
Варианты повышения фазы свинца и октанового числа
При атмосферной перегонке
(Рис. 1) фракции, идентифицированные как легкая нафта, средняя нафта и тяжелая нафта, являются
потенциальные компоненты бензина.
Чистый RON этих
компонентов варьируется от 60 до 70 для легкой нафты и от 40 до 60 для средней и тяжелой
нафта. Их нельзя использовать напрямую как бензин, так как требования к бензину с октановым числом 90
до 98. Потоки средней и тяжелой нафты представляют собой сырье для каталитического риформинга и производят продукт риформинга с высоким октановым числом
98-105. До каталитического риформинга добавление свинцовых добавок (TEL) обеспечивало
необходимое повышение октанового числа. За исключением нескольких
странах, свинец был прекращен из-за его канцерогенного
опасности.
Рисунок 1: Установка атмосферной перегонки сырой нефти
Поэтапный отказ от общего свинца (TEL)
В 1922 году Томас Миджли-младший обнаружил
что при добавлении в бензин в небольших количествах тетраэтилсвинца (TEL) он является отличным
антидетонационный материал (см. Таблицу 2 ниже). Добавленный в бензин алкилсвинец мешает
с разветвлением углеводородной цепи в промежуточных диапазонах температур, где HO 2
является наиболее важным радикальным видом.Оксид свинца в виде твердых частиц или в виде
газовая фаза реагирует с HO 2 и удаляет ее из доступного радикального пула.
Это деактивирует последовательность основной реакции разветвления цепи, которая приводит к
нежелательные, легко самовоспламеняющиеся углеводороды и , таким образом, предотвращают детонацию .
Но если вы продолжите добавлять соединения алкилсвинца, реакция бензина на свинец снижается,
и поэтому существуют экономические ограничения на то, сколько свинца следует добавлять.
С 1922 по 1970-е гг. У TEL
добавлен в обычный бензин для повышения октанового числа.В 1970-е годы в
Соединенные Штаты, каталитические системы контроля выбросов были установлены в новые автомобили, чтобы уменьшить
загрязняющие вещества оксидом углерода и диоксидом азота в автомобильных выхлопах. Ведущий
антидетонационные составы, используемые в бензине в то время, были вредны для
производительность каталитических систем контроля выбросов. В результате неэтилированный и
Бензины с низким содержанием свинца были введены в США в качестве дополнения к обычным бензинам.
уже в наличии.
Еще один недостаток TEL
Кроме того, свинцовая добавка разлагалась и выделялась в виде непрореагировавших твердых частиц.
вести. Фактически на сжигание бензина приходилось 94,8% выбросов свинца в атмосферу.
Эти выбросы свинца были токсичными и вызывали медленное отравление нервной системы, психического здоровья.
умственная отсталость у детей и другие проблемы со здоровьем.
За последние три десятилетия
во многих странах принято законодательство о снижении количества выбросов свинца с
цель его устранения из-за серьезных проблем со здоровьем населения.в
В 1973 году в США Агентство по охране окружающей среды (EPA) приказало постепенно сократить
Содержание свинца в бензине с полным отказом от свинца к 1990 году. В соответствии с содержанием свинца WWFC
должен быть снижен до необнаруживаемого уровня . В то же время спрос на
бензин с более высоким октановым числом увеличился с разработкой более экономичных автомобилей
двигатели.
Другие варианты повышения октанового числа
С учетом
утверждены графики отказа от свинца, различные варианты повышения октанового числа
исследовал.
Таблица 4: Опции для повышения октанса
Типичные современные процессы нефтепереработки для производства бензина
компоненты смешивания приведены ниже:
Каталитический риформинг нафты — преобразователи
насыщенные низкооктановые углеводороды в высокооктановые продукты, содержащие около 60%
ароматика.Каталитический крекинг в псевдоожиженном слое — разрушение больше,
высококипящие углеводороды в бензин, содержащий 30% ароматических углеводородов и
20-30% олефинов.- Изомеризация — повышает октановое число бензиновой фракции за счет преобразования
углеводороды с прямой цепью на разветвленные изомеры. - Алкилирование — реагирует потоками газообразных олефинов с изобутаном с образованием
производят жидкие высокооктановые изоалканы.
Среди всех вариантов свинца
вывод из эксплуатации, Каталитический риформинг нафты и Каталитический псевдоожиженный слой
Крекинг был наиболее часто используемым процессом на нефтеперерабатывающих заводах для получения
бензин с добавкой высокооктановых компонентов.
В центре внимания каталитический риформинг нафты |
Каталитический Типичное сырье для риформинга Сырье нафты Рабочей лошадкой для реакций является В современных помещениях, |
В центре внимания каталитический крекинг в псевдоожиженном слое |
Каталитический крекинг в псевдоожиженном слое (FCC) берет длинные молекулы и разбивает их на гораздо более мелкие молекулы.Растрескивание реакция очень эндотермическая и требует большого количества тепла. Другая проблема эти реакции быстро загрязняют катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3), образуя кокс на их поверхности. Однако катализатор непрерывно регенерируется с использованием псевдоожиженный слой, чтобы медленно поднять катализатор вверх, а затем отправить его в регенератор где кокс можно сжечь. Эта система имеет дополнительное преимущество за счет использования большого количества тепла, выделяемого в экзотермическая реакция регенерации для нагрева крекинг-реактора. Система FCC является В течение многих лет, Каталитический |
Опции для контроля бензола и ароматических углеводородов
Бензол является одним из
ключевые ароматические углеводороды желательны в бензине из-за его высокого октанового числа (~ 100).это
присутствует в автомобильных испарениях и парах при заправке топливом, а также в их выхлопных газах.
Положительное влияние на октановое число компенсируется его тенденцией ухудшать состояние здоровья.
опасности, так как это известно канцерогенным веществом.
Фактически бензол был идентифицирован как мощный канцероген и
токсичный загрязнитель воздуха (TAP) в соответствии с Законом США о чистом воздухе 1990 года. Фактический
Уровень бензола в атмосфере в наиболее загрязненных городах колеблется от 50 до 150 частей на миллион.
(частей на миллион).Известно, что такое высокое количество бензола в атмосфере
вызывают лейкоз, рак легких и кожи. Также дети и люди в возрастной группе
50-70 лет более подвержены риску развития проблем с дыханием из-за идиопатических
легочный фиброз, при котором воздушные мешочки в легких уплотняются, вызывая утолщение и
рубцевание.
Ввиду такого тяжелого состояния здоровья
удар, Европейский Союз установил безопасный предел содержания бензола в воздухе на уровне 10 частей на миллион. Чтобы достичь
такие низкие уровни бензола, Всемирная топливная хартия (WWFC) от января 2000 г. установила
максимальный предел содержания бензола в бензине составляет всего один процент.
Потому что 60-70 процентов
общее количество бензола в бензине производится в установке риформинга, восстановление бензола в
форматирование имеет большое влияние на соответствие спецификации компонента.
НПЗ по всему миру имеют
приняты три основных подхода к восстановлению бензола:
Ограничение производства бензола в установке риформинга
уменьшение содержания предшественников бензола (C 6 ) в сырье для риформинга.Регулировка жесткости и
давление. Риформеры с полурегенерацией и непрерывной регенерацией низкого давления
производят низший бензол из восстановленных реакций гидродезалкилирования.Последующее удаление бензола, производимого
реформатор. Для восстановления бензола были разработаны различные новые процессы, а именно:
Насыщение бензола риформинга : Бензол
гидрированный до циклогексана.Процесс легко интегрируется с риформингом.
единицы. IFP разработала процесс обмена под названием BENFREE ™, который можно легко
интегрированы в установки риформинга.Расщепление риформинга и экстракция бензола
Алкилирование : Удаляет бензол из
поток смеси бензина путем алкилирования легкими олефиновыми соединениями (C2-C4).
Предварительное фракционирование предшественников бензола в сочетании с
Работа риформинг-установки низкого давления (<100 фунтов на кв. дюйм) обычно дает менее 1% об.
бензол в продукте риформинга независимо от состава сырья.
WWFC предложила
ограничение общего содержания ароматических веществ в бензине примерно до 35% об. Ароматика
являются наиболее желательными углеводородами для улучшения октанового числа, но они также ответственны
для непропорционального количества выбросов CO и HC в выхлопных газах , что приводит к более высоким
уровни дыма и смога.
Ароматические углеводороды в продукте риформинга
Процессы каталитического риформинга нельзя снизить ниже определенных уровней без ущерба для
октановое число.Разработка новых катализаторов риформинга, изомеризующих
более легкие углеводороды C6 и C7 к разветвленным изомерам с более высокими октановыми числами являются
очень востребован.
Бензин FCC — еще один крупный
вкладывает ароматические углеводороды в бензиновый пул, так как он содержит около 10-20% по объему
ароматические углеводороды в среднем. У нефтеперерабатывающих предприятий есть несколько вариантов снижения содержания ароматических углеводородов в FCC.
бензин: переработать больше нафтенового или парафинового сырья; преобразование меньших единиц
; подрезать бензин полной перегонки.Подрезка, вероятно, самая
желательный выбор, потому что FCCU затем может быть запущен для максимизации желаемых легких олефинов
(C3 =, C4 = и C5 =) при контроле ароматических углеводородов. Легкие олефины можно превратить
к отличным компонентам смеси для бензина, например полигензин, димат, алкилат, МТБЭ,
третичный бутиловый спирт (ТВА), этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ), третичный амилметил
эфир (TAME) и третичный амилэтиловый эфир (TAEE). Изобутилен и изоамилены являются
олефины пользуются наибольшим спросом.Из них делают МТБЭ и ТАМЭ, предпочтительные
кислородсодержащие компоненты смеси для бензина. Это называется «ароматический «.
эффект замещения «.
Оксигенаты только что используются
углеводороды, имеющие структуру, обеспечивающую разумную антидетонационную стойкость, поэтому они
хорошие заменители ароматики. Например, МТБЭ (метил-трет-бутиловый эфир)
работает, замедляя развитие низкотемпературных реакций или реакций с холодным пламенем, потребляя
радикальные частицы, ответственные за неконтролируемое горение и, таким образом, уменьшающие детонацию.
Кроме того, поскольку они содержат кислород, сгорание топлива более эффективно, уменьшая количество углеводородов в
выхлопные газы. Единственный недостаток — кислород в топливе не может способствовать
энергия; следовательно, топливо имеет меньшую энергоемкость. Для того же
эффективность и мощность, нужно сжечь больше топлива. Оксигенаты также
оценивается на канцерогенность, и даже этанол и ЭТБЭ могут быть канцерогенами.
Опции для контроля серы и олефинов
Сера
в топливе способствует коррозии и при сгорании образует коррозионные газы, которые
атаковать двигатель, выхлоп и окружающую среду.Сера также отрицательно влияет на алкил
октановое число свинца и отрицательно влияет на катализаторы выхлопных газов. Однако,
монолитные катализаторы восстанавливаются при снижении содержания серы в топливе, поэтому
сера считается ингибитором, а не каталитическим ядом.
Ввиду нежелательного
воздействия серы, были изучены различные варианты снижения концентрации серы до
необнаруживаемые уровни. Источники содержания серы в бензине включают в основном:
Бензин FCC, нафта для висбрекинга / коксования и прямогонная нафта с высоким содержанием серы
сырой.
Как бензин FCC обычно делает
до 40-60% от общего запаса бензина, на него приходится 85-95% серы в
автомобильный бензин и 100% олефины. Сера в бензинах FCC в основном
концентрируется в более тяжелых фракциях в виде таких соединений, как тиофены, бензо
тиофены и др. Более легкие фракции содержат в основном меркаптаны. В основном,
существует три варианта снижения содержания серы в бензине FCC:
Последующая обработка бензина с использованием
обычный катализатор гидрообессеривания. Жесткая гидроочистка не
желательно, поскольку он насыщает олефины, тем самым снижая октановое число. В
обычно полный бензин FCC делится на легкую фракцию бензина (LCN) и тяжелую фракцию бензина.
(HCN). LCN обрабатывают каустиком для удаления меркаптана, а HCN фактически
десульфурированный. Затем оба потока снова смешиваются с бензином.
Exxon Mobil предложила процесс под названием SCANFining ™ (селективная кошачья нафта).
Гидроочистка), который использует запатентованный катализатор (RT 225) и полностью преобразует серу.
диапазон подачи бензина FCC до H 2 S.Это НЕ требует обширных
установка фракционирования и экономия на эксплуатационных расходах. Exxon Mobil предложила
другой процесс под названием OCTGain ™, который сначала обеспечивает полное удаление серы и
затем насыщает олефины. Наконец, октановое число восстанавливается за счет крекинга и
реакции изомеризации. OCTGain ™ подходит для нефтеперерабатывающих заводов с более высокой
содержание серы в бензине, которое в противном случае потребовало бы серьезной гидроочистки. Некоторые
другие технологии последующей обработки включают:Процесс ISAL — UOP
Процесс PrimeG + — IFP
S Процесс Зорб — Philips Petroleum
Обессеривание каталитической дистилляцией — CDTech
S Brane (мембранное обессеривание) — Grace Davison
Окислительное обессеривание — Unipure
Десульфурация сырья для FCC — Это
вариант лучше, более экономичен и предпочтителен, так как потеря октана из-за олефина
насыщения избегают.Использование каталитических добавок на месте
конверсия соединений серы — Снижение содержания серы с использованием этой опции было
сообщается как маргинальное.
Олефины также могут быть удалены селективным насыщением и изомеризацией
процессы. С помощью подходящих реакций алкилирования олефины можно превратить в высокоэффективные
октановые алкилаты.
Варианты уменьшения выхлопной трубы и
Выбросы паров топлива
Автомобили
выбрасывать несколько загрязняющих веществ в виде продуктов сгорания из выхлопной трубы (выбросы из выхлопной трубы) и
как потери за счет испарения (выбросы в результате испарения, выбросы при заправке)В
выбросы летучих органических химических веществ (ЛОС) из этих источников вместе с оксидами азота
(NOx) выбросы из выхлопной трубы, будут реагировать в присутствии ультрафиолетового (УФ) света
(длины волн менее 430 нм) для образования приземного (тропосферного) озона, который является одним
основных компонентов фотохимического смога. Также от автомобильных выхлопов
к атмосферной нагрузке добавляется дополнительный CO 2 . Все больше и больше
накапливаются научные доказательства того, что глобальное потепление происходит из-за
влияние дополнительного CO 2 на глобальную окружающую среду.
Наряду с выхлопными газами
углеводороды, образующиеся при испарении бензина во время распределения, автомобиль
дозаправка топливом и из автомобиля становится все более и более значимой. Недавний
Европейское исследование показало, что 40% летучих органических соединений, созданных человеком, поступают из транспортных средств.
Риски для здоровья работников СТО, которые постоянно подвергаются
Выбросы при заправке топливом остаются проблемой.
Катализаторы выхлопных газов предложили
пост-моторное решение, которое может обеспечить преобразование загрязнителей в более щадящие
соединения.По мере развития систем управления двигателем и систем впрыска топлива,
летучесть (давление паров по Рейду) бензина настроено на
свести к минимуму выбросы в результате испарения и при этом сохранить низкий уровень выбросов выхлопных газов
Конструкция двигателя может
также оказывают очень значительное влияние на тип и количество загрязняющих веществ. Несгоревший
углеводороды в выхлопе происходят главным образом из щелей камеры сгорания, таких как
зазор между поршнем и стенкой цилиндра, где пламя сгорания не может полностью использоваться
HCs.
В двух словах, тип и
количество несгоревших выбросов углеводородов связано с составом топлива (летучесть,
олефины, ароматические углеводороды, конечная точка кипения), а также состояние двигателя, настройки и
состояние смазочного масла двигателя.
Будущие автомобили будут
требуется для улавливания выбросов при заправке топливом в большие канистры с углем. Канистра с углем
системы могут снизить выбросы в результате испарения на 95% от неконтролируемых уровней.
Выводы
1. Возможны следующие варианты:
доступны для соответствия новым спецификациям бензина. Решение будет зависеть от сайта
в зависимости от конфигурации НПЗ и постановлений правительства.
2. Помимо учета эксплуатационных
изменения в каталитическом риформинге и FCC, технологиях, которые следует учитывать в будущем
включают:
Алкилирование : Алкилат — отличная смесь
компонент для высокооктанового компонента, не содержащий свинца, бензола и олефинов.
Изомеризация : Изомерат не содержит серы, с высоким содержанием
бензин с октановым числом, неароматическая смесь бензина.
Селективное обессеривание бензина / Олефины
насыщение процессов.
Смешивание оксигенатов : метил-трет-бутиловый эфир
(МТБЭ) и третичный амилметиловый эфир (ТАМЭ) являются основными оксигенатными соединениями, используемыми в
бензин помимо их высоких октановых чисел.
Подводя итог, привод
на пути к созданию экологически чистого бензина полна проблем.Совместные глобальные усилия
только нефтеперерабатывающие предприятия, производители автомобилей и правительства могут обеспечить желаемый импульс
сделать бензин действительно чистым, нетоксичным и экологически чистым топливом и проложить
путь к более чистому и безопасному вождению в этом «экологическом» тысячелетии.
Каталожные номера:
Литтл, Дональд М; Каталитический
Реформирование, издательство Penn Well Publishing Company, Оклахома, 1985, ISBN 0-87814-281-9.
Джордж Дж.Антос, Абдулла М. Айтани, Хосе М. Парера
; Каталитическое преобразование нафты, Marcel Dekker Inc., Нью-Йорк, 1995, ISBN 0-8247-9236-X
А. Дж. Панке и У. Э. Беттони, роль руководителя
Антидетонационные устройства в современных бензинах, SAE Paper 710842 (1971) 32 стр.
I.S. Аль-Мутаз, Как реализовать бензиновый пул
поэтапное сокращение свинца, Hydrocarbon Processing, февраль 1996 г., 63-69p.
Michela montesi, Филиппо Тривелла, Алессандро
Брамбилла, Массимилиано Делл Аньелло, Лучано Паолички; Восстановление бензола
прекурсоры в сырье для риформинга, Petroleum Technology Quarterly, Winter 1998/99,
107-111стр.
Х. Л. Хоффман, Нефть и ее продукты,
Справочник Ригеля по промышленной химии.
Индийский институт нефти, конспекты лекций.
Восстановление серы, ароматических углеводородов и олефинов из
Бензиновый бассейн — обзор технологических вариантов, М. Бхаскар, Г. Валаварасу, В.
Сельвавати, Б. Сайрам, Chennai Petroleum Corporation Ltd. (Центр исследований и разработок)
Практический пример — Современная переработка нефти http: // www3.cems.umn.edu/~aiche_ug/history/h_toc.html
Автор: Мукеш Сахдев, младший автор контента (прочитано
Профиль автора)
[email protected]
Средство для повышения октанового числа бензиновых автомобильных топлив
Ресурс исследования
- Исследовать
- Искусство и гуманитарные науки
- Бизнес
- Инженерная технология
- Иностранный язык
- История
- Математика
- Наука
- Социальная наука
Лучшие подкатегории
- Продвинутая математика
- Алгебра
- Основы математики
- Исчисление
- Геометрия
- Линейная алгебра
- Предалгебра
- Предварительный расчет
- Статистика и вероятность
- Тригонометрия
- другое →
Лучшие подкатегории
- Астрономия
- Astrophysics
Двигатель для определения октанового числа бензина с использованием метода RON MON ASTM от китайского производителя, завода, завода и поставщика ECVV.com
Комбинация (исследовательский и моторный метод) Устройство определения октанового числа SINPAR FTC-M1 — это полная система для определения октанового числа, соответствующая ASTM D 2699 (ISO 5164) и ASTM D 2700 (ISO5163) Стандартный метод испытания детонационных характеристик двигателя и / или авиационное топливо исследовательскими и моторными методами соответственно.
Эти методы признаны во всем мире в качестве стандартов для определения октанового числа бензина и компонентов топливных смесей.Комбинированный блок обеспечивает возможность переключения между исследовательскими методами и двигательными методами с небольшими настройками оборудования. При использовании любого метода возможности тестирования охватывают диапазон октанового числа 40–120 .
Стандарты: ASTM D 2699 (ISO 5164) и ASTM D 2700 (ISO5163), IP237 и IP236
Технические параметры
Основная информация | |
Стандарт | ASTM D2699 RON ASTM D2700 MON |
Рабочий диапазон | Октановое число 40-120 |
Условия эксплуатации | |
Скорость двигателя (мотор) | 900 ± 9 об / мин |
Скорость двигателя (исследование) | 600 ± 6 об / мин |
Момент зажигания (двигатель) | Переменная как высота цилиндра (C.R.) изменено (базовая настройка 26 ° при 5: 1 C.R.) |
Время зажигания (исследование) | 13 ° ВМТ |
Температура всасываемого воздуха (двигатель) | 38 ° С ± 1 ° С |
Температура всасываемого воздуха (исследование) * 1 | 52 ° C при стандарт.Базовая температура барометра зависит от атмосферного давления |
Температура смеси на входе * 2 | 149 ° С ± 1 ° С |
Температура охлаждающей жидкости в рубашке цилиндра | 100 ° С ± 1.5 ° C |
Температура масла в картере | 57 ± 8,5 ° С |
ПРИМЕЧАНИЕ. * 1 Температура всасываемого воздуха для двигателей Research Method может быть отрегулирована на ± 22 ° C от базовой температуры, указанной для преобладающего барометрического давления, если расчетная единица измерения температуры настроена на нормирование топливной смеси для стандартизованного толуола.При этом температура должна поддерживаться в пределах ± 1 ° C. См. Подробности в ASTM D 2699. | |
ПРИМЕЧАНИЕ. * 2 Температура смеси на впуске для двигателей с моторным методом может быть отрегулирована в пределах 141–163 ° C, если расчетная единица измерения температуры настроена для нормирования топливной смеси для стандартизованного толуола. При этом температура должна поддерживаться в пределах ± 1 ° C. См. Подробности в ASTM D 2700. | |
Двигатель Информация | |
Степень сжатия (C.Р.) | 4: 1-18: 1 |
Диаметр цилиндра (диаметр) | 82,55 мм |
Инсульт | 114.3мм |
Зазор впускного клапана | 0,2 мм |
Зазор выпускного клапана | 0,2 мм |
Время открытия впускного клапана | 10 ° ± 2.5 ° ВМТ |
Впускной клапан закрывается по времени | 34 ° ABDC |
Выпускной клапан открывает время | 40 ° BBDC |
Выпускной клапан закрывается по времени | 15 ° ± 2.5 ° ВМТ |
Давление масла в картере | 172–207 кПа |
Функция Информация | |
Метод регулировки степени сжатия | Моторный привод |
Устройство отображения степени сжатия | Микрометр и цифровой счетчик |
Метод регулировки оборотов двигателя | Моторный привод |
Карбюратор | Четыре чаши (с функцией охлаждения) |
Дисплей синхронизации искры | да |
Индикация давления в картере | да |
Подогреватель масла картера | да |
Индикация температуры масла в картере | да |
Аппарат контроля влажности ледяной башни | да |
Системы защиты агрегатов | Да (необязательно) |
Функциональные особенности
— Research / Motor Conversion достигается за счет использования многоскоростного трехфазного асинхронного двигателя с переключением полюсов, поставляемого с устройством, что позволяет регулировать частоту вращения двигателя в соответствии со спецификациями Research (600 об / мин) и двигателя (900 об / мин).
— Узел двигателя устройства смены степени сжатия (C.R.) — это наиболее удобный способ поворота червячного вала в любом направлении для регулировки высоты цилиндра двигателя.
— Время искры может напрямую отображаться оператору для облегчения справки и записи.
— Системы безопасности обеспечивают отключение двигателя при возникновении любого из этих условий: низкое давление масла, потеря охлаждающей воды или электрическая перегрузка синхронного / реактивного двигателя.
— Оборудование для контроля влажности воздуха поставляется для кондиционирования всасываемого в двигатель воздуха до 25-50 грамм влаги, предписанной для сухого воздуха, как предписано методом ASTM.
.