Что такое бензин


что это? Виды, состав, применение, производство

Бензин — это  горючая смесь углеводородов, а не моновещество, имеющее четкую структуру. Существует немало разновидностей данной жидкости, отличающихся не только названием, но и молекулярным строением и составом. В зависимости от вида бензина, его химические и физические свойства меняются. Это расширяет сферу применения бензина. Правильный выбор топлива является залогом длительной службы двигателя.

Применение

Бензин в основном используется в качестве топлива. Некоторые виды бензина предназначены только для заправки машин. Сейчас выпускают несколько марок топлива, качество которых различается в зависимости от октанового числа и включения присадок. Есть специальный автобензин для зимнего и летнего периода.

Производятся специальные разновидности топлива, использовать которые можно только для заправки самолетов. Осуществляется выпуск бензина, который применяется в качестве растворителя и как сырье для химической промышленности.

Бензин используется в качестве сырья для производства парафина и этилена. Применяется эта жидкость для блендинга и проведения процессов органического синтеза. Используется он для чистки и обезжиривания поверхностей и кожи. Данное вещество применяется для очищения металлических элементов. Он используется для изготовления:

  • красок;
  • лаков;
  • растворителей;
  • мастик;
  • резиновых клеевых составов;
  • конденсаторов;
  • защитных составов, образующих пленку.

Кроме того, этот продукт может применяться даже для выведения жирных пятен с разных поверхностей.

Производство

Получение топлива возможно путем перегонки, высокотемпературной обработки, т.е. крекинга, а также низкотемпературного воздействия, т.е. риформинга и т.д. Существует еще несколько методов получения бензина из сырья. После первичной обработки проводится очистка сырья и введение в состав специальных присадок, повышающих качество продукта.

Нефтеперерабатывающий завод

Из чего делают бензин?

Главным сырьем, из которого изготавливается топливо, выступает сырая нефть. Возможно производство данного вещества путем сложной переработки каменного угля и природного газа, но данные методы используются крайне редко из-за высокой стоимости процесса.

Технология производства

Производство бензина — это технологически сложный процесс. Сначала берутся пробы сырья для определения включения в них примесей солей и серы. Измеряется объем включения легких фракции.

Наиболее простой метод получения топлива — это атмосферно-вакуумная перегонка. Она позволяет отделить легкие фракции. После этого выполняется очищение сырья от примесей солей и серы, т.к. эти вещества ухудшают качество готового продукта. Включение данных веществ в нефти, добываемой по всему миру, неоднородно. На большинстве месторождений России нефть содержит большое количество серы, поэтому ценится даже ниже, чем сырье, которое добывается в Азербайджане.

Процедуры очищения позволяют получить достаточно большое количество топлива из сырья, но оставшихся нефтяных фракций, незадействованных в процессах, сохраняется немало. Их отправляют на вторичную перегонку. Кроме того, во время данной процедуры выполняется частичный каталитический крекинг. После этого переработанное сырье подвергается каталитическому риформингу.

Подготовленное сырье подвергается крекингу. При данной процедуре в тяжелых фракциях при их нагреве до 700°C наблюдается разрыв молекулярный цепочек. Это способствует формированию вторичного продукта. При низкотемпературной обработке сырья выход конечного продукта составляет не более 20%, но при обработке при высоких температурах объем полученного готового продукта возрастает до 70%.

После этого полученный продукт обрабатывается в газофракционирующей установке. В него добавляют дополнительные компоненты, которые подразделяются на классы и сорта. После этого готовый бензин поступает на АЗС.

Разновидности

Сейчас выпускается множество разновидностей бензина, различающихся составом и характеристиками. Важнейшим параметром для определения качества продукта выступает октановое число. Большую роль играет и количество примесей. Главными компонентами этого продукта выступают гептан и изооктан. Данные вещества имеют разные возможности к детонации в камерах сгорания двигателя. От соотношения их включения в готовый продукт зависит октановое число.

Марки бензина

Для того чтобы бензин мог использоваться в качестве топлива, он должен обладать рядом характеристик. Для определения качества продукта исследуются такие параметры, как:

  • способность к образованию нагара;
  • испаряемость;
  • воспламеняемость;
  • способность к детонации;
  • коррозийная активность.

В зависимости от типа, продукт подразделяется на автомобильный, который маркируется буквой «А», а также авиационный, отмечающийся буквой «Б». Кроме того, при маркировке часто добавляется буква «И», которой отмечается октановое число, полученное исследовательским методом. Числовым значением отмечается октановое число.

АИ-98 отличается не только высоким октановым числом, но некоторыми особенностями производства. При изготовлении данного продукта используется ряд компонентов, в т.ч. толуол, алкилбензин, изопентан и т.д.

Экстра АИ-95 отличается высоким качеством из-за присутствия антидетонационных присадок. Он изготавливается из дистиллятного сырья с включением изопарафиновых элементов. Кроме того, при производстве используется газовый бензин. Благодаря особой технологии изготовления, в готовом продукте крайне низкое содержание свинца.

В бензине марки АИ-95, по сравнению с бензином экстра, концентрация свинца выше на 30%. Высокое содержание этого элемента понижает качество продукта.

Под маркой АИ-92 скрывается бензин среднего качества. В нем высоко содержание антидетонационных присадок. Плотность данного продукта достигает 0,77г/смА-923.

Автомобильный бензин

На АЗС сейчас можно приобрести стандартные марки АИ-92, АИ- 95 и АИ-98. Кроме того, в продаже имеется автомобильный бензин для грузовиков — А-72 и АИ-80. Более очищенными считаются продукты, которые изготавливаются по европейским стандартам. Они отмечаются как евро 3, евро, 4, евро 5 и суперевро. При покупке бензина обязательно нужно обращать внимание на его маркировку, т.к. использование некачественного продукта приводит тому, что двигатель быстро выходит из строя.

Авиационный бензин

Бензины, предназначенные для заправки самолетов, отличаются более высоким октановым числом и лучшими качественными характеристиками. Продукт содержит минимальное количество легких фракций, что снижает риск формирования паровых пробок. Кроме того, авиационный бензин отличается низким включением примесей, способствующих активизации коррозийных процессов и формированию нагара на деталях. Продукт также отличается высокой химической стабильностью.

Бензин-растворитель

Данный класс продукта используется в химическом производстве. Эти продукты широко применяются для экстрагирования, т.е. извлечения необходимых веществ из растительных масел, канифоли и озокерита. Растворители на основе этого продукта активно применяются для разведения различных красок и лаков, устранения жировых пятен и т.д. Сфера использования данной разновидности бензинов крайне широка.

Нафта

Нафта — это специфическая группа, которая отличается высокой температурой кипения, достигающая +180°C. Данный продукт используется как сырье для химической промышленности.

Топливо для бензиновых двигателей и его характеристики

Большинство людей обращают внимание только на октановое число, но это далеко не единственный важный параметр. У углеводородов имеется разная скорость закипания. Качество продукта зависит от данных параметров.

Бензины АИ и Евро различаются процентным соотношением трудно- и легко- закипаемых фракций. От данного параметра зависит способность перегорания. В топливе, применяющемся для бензиновых моторов, содержится сразу несколько фракций.

Некоторые из них могут закипать при 27°C. Таким образом, первичное воспламенение возможно даже при пуске холодного двигателя. Другие фракции закипают при 100°C. Они подходят для поддержания стабильной работы двигателя. Кроме того, в состав топлива входят фракции, закипающие при 200 °C. Одни необходимы для поддержания процесса выключения мотора.

Сезонный бензин

Сейчас выпускается бензин для зимнего и летнего периода. При выборе топлива следует обращать внимание на такой параметр как давление паров.

Лучше, чтобы топливо для зимней езды имело данный показатель в пределах от 90 до 100 кПа. Для производства зимнего продукта в смесь добавляется бутан. Благодаря этому, он хорошо закипает даже в сильный мороз.

Летний вариант отличается более низким показателем давления насыщенных паров. В теплое время года допускается бензин с параметром 80 кПа.

Экологические требования к топливу

С каждым годом происходит ужесточение требований в экологичности топлива. Это обусловлено тем, что продукты сгорания крайне негативно отражаются на состоянии окружающей среды и способствуют возникновению парникового эффекта.

В топливе марок АИ высоко содержание дополнительных присадок и компонентов, которые способствуют снижению экологических параметров данных продуктов. Высокий выброс отравляющих веществ при сгорании обусловлен устаревшими технологиями производства.

Большей экологичностью отличается топливо класса евро. При сгорании выделяется примерно на 10-12% меньше отравляющих газов. Из-за применения более технологичных методов производства в выхлопах меньше оксида азота, ароматических углеводородов, серы и бензола. Благодаря этому, снижается общий вред, наносимый продуктами сгорания окружающей среде.

В ряде стран запрещена продажа топлива, не соответствующего стандартам экологичности. Меры по ужесточению требований к экологичности топлива стали предпринимать из-за повышения численности людей, которые ежедневно используют личные автомобили. Это спровоцировало повышение количества парниковых газов, усугубляющих состояние атмосферы.

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.

Бензин - Что такое Бензин?

Бензин – это самый важный продукт переработки нефти; из сырой нефти производится до 50% бензина.

Бензин - это самый важный продукт переработки нефти. 

Из сырой нефти производится до 50% бензина.

Эта величина включает природный бензин, бензин крекинг-процесса, продукты полимеризации, сжиженные нефтяные газы и все продукты, используемые в качестве промышленных моторных топлив.

Каждому процессу переработки нефти предъявляются требования по количеству и качеству производимого бензина.


Состав бензина

Промышленный бензин представляет собой смесь углеводородов в интервале точки кипения 30-200° C.

Некоторые бутаны, кипящие при температуре ниже 38° С, имеют высокое давление паров.

Углеводороды в бензине включают многие изопарафины, а также ароматические углеводороды и нафтены, а в бензинах, полученных при крекинге, содержится от 15 до 25% олефинов.

Октановое число углеводородов снижается в следующем порядке: 

изопарафины > ароматические > олефины > нафтены > н-парафины.

Имеются различия между компонентами каждой из этих групп, зависящие от структуры молекул и точки кипения.

Различные компоненты дают свой вклад в октановое число бензиновых смесей.
Крекинг-бензины содержат значительный процент тех компонентов, при смешении которых образуется моторное топливо.

Однако их прямое использование во многих странах законодательно ограничивается, поскольку они содержат заметное количество олефинов, а именно олефины являются одной из главных причин образования фотохимического смога.


Классификация бензинов

Бензины классифицируются по разным основаниям, включая интервалы температур кипения, октановое число, содержание серы.


Интервалы температур кипения

Большинство бензинов кипит в интервале 30-200° С.

50%-ная точка, т.е. температура, при которой кипит половина компонентов смеси и которая определяет состав смеси во время прогрева двигателя, а частично и при разгоне транспортного средства, располагается в пределах 98-104° С. 

Высокое содержание низкокипящих компонентов, таких как бутаны и пентаны, обусловливает исключительно высокое давление паров и в теплое время является причиной образования паровых пробок, когда газовые пузырьки препятствуют течению топлива по узким трубам двигателей и тепловых установок.

В то же время недостаток низкокипящих компонентов служит причиной трудностей запуска двигателя зимой. 90%-ная точка кипения бензина определяет время прогрева двигателя и эффективность использования топлива.

Октановое число

Октановое число - наиболее важная характеристика бензина.

Оно обычно определяется в одноцилиндровой стационарной установке, снабженной различными приборами для регистрации склонности к детонации.

Нормальный гептан (семь атомов углерода в линейной цепи) детонирует очень легко; для него принято нулевое октановое число.

Изооктан (восемь атомов углерода в разветвленной цепи) не детонирует до тех пор, пока не будут достигнуты экстремальные условия давления, температуры и нагрузки; для него произвольно установлено октановое число 100.

При испытании бензина с неизвестными детонационными свойствами его сравнивают со смесью гептана и изооктана, имеющей такую же способность к детонации, как и испытуемый бензин; октановое число бензина - это процентное содержание изооктана в такой смеси.

Октановое число, определенное таким образом, не всегда соответствует характеристике в многоцилиндровом двигателе в дорожных условиях при изменяющихся скоростях, нагрузках и ускорениях. 

В нефтяной промышленности используются 2 метода, делающие это сравнение более реальным: моторный метод и исследовательский метод.

Октановое число определяется как среднее из 2 таких определений.


Присадки

Практически все бензины содержат различные присадки, в том числе ингибиторы смолообразования и небольшое количество красителя.

Законодательством многих промышленно развитых стран существенно снижен допустимый уровень соединений свинца в бензине (этилированный бензин, т.е. содержащий добавки тетраэтилсвинца, повышающие октановое число бензина, составляет менее 20% от всего бензина, вырабатываемого в США).

Состав и виды бензина

Вопреки распространённому мнению, бензин не является моновеществом с чёткой структурой. На самом деле это смесь углеводородов, имеющая, в зависимости от марки и названия, и разное молекулярное строение. Свойства разных марок, состав  бензина под разными торговыми названиями обусловлены именно этим.

Коротко о производстве – «откуда что берётся»

Чтобы получить это топливо, с сырой нефтью (которая является основным сырьём для производства бензина, хотя производить его можно и из сланцев, и даже из каменного угля, но эти способы дороже) проделывают различные  манипуляции, например, низкотемпературная (риформинг) и высокотемпературная (крекинг) обработка сырья. Полученный в результате этих разных методов бензин затем смешивается в уже товарную форму. Таким образом, состав бензина многокомпонентен. Упрощённо процесс создания этого топлива выглядит так:

  1. Атмосферно-вакуумная перегонка с получением самого легко извлекаемого бензина.
  2. Извлечение серы и солей, которые значительно ухудшают качество бензина. Российская нефть, кстати, очень богата серой, поэтому на мировых рынках ценится даже ниже азербайджанской, например. Исключение – сахалинская нефть с большим количеством лёгких фракций.
  3. Отправка оставшихся нефтяных фракций частично на вторичную перегонку, частично – на каталитический крекинг. Из вторичной перегонки фракции идут на каталитический риформинг.
  4. В результате крекинга оставшихся тяжёлых фракций при нагреве (иногда до 700⁰С) рвутся молекулярные цепочки, и образуется вторичный бензин. Если при низкотемпературном процессе выход бензина из сырой нефти не превышает 20%, то в результате высокотемпературного крекинга бензина из нефти можно получить уже до 70%.
  5. Тяжёлые нефтяные фракции из процессов атмосферно-вакуумной перегонки, из вторичной перегонки и из каталитического риформинга поступают на участок «газофракционирующая установка». Из неё, а так же с установки каталитического крекинга, идут компоненты в смесь, которая и является собственно бензином. А из смеси затем уже выделяют сорта и классы АИ-92, АИ-95, Евро-3 и т.д.

Маркировка бензина

Какие химические свойства бензина используются при его продаже потребителям? Для работы бензина в качестве моторного топлива важны:

  1. Испаряемость.
  2. Воспламеняемость и, как следствие – способность к горению.
  3. Образованию отложений (нагара) – которых должно быть как можно меньше.
  4. Коррозионная активность.
  5. Способность к детонации.

Маркировка бензинов из продающихся на заправках в России сейчас такова: АИ-92, АИ-95 и АИ-98. Выпускаемые раньше для грузовых траков А-72 и АИ-80 в соответствии с переходом на евростандарты сняты с производства из-за их большого количества токсичных веществ, входящих в состав бензина и в продуктах выхлопа.

Что же означают буквы «А» и «И» в названии топлива?

Метод определения октанового числа – моторный, обозначается литерой «А», и/или исследовательский, обозначаемый «И». При моторном методе измеряют детонационные свойства воздушно-бензиновой взрывоопасной смеси, поступающей из карбюратора или инжекторов в камеру сгорания, притом на нормальных режимах работы мотора. При исследовательском – на предельных, форсированных или просто повышенных оборотах и нагрузках. Так как исследования проводятся обоими методами, маркировка бензинов использует обе литеры – «АИ»

Октановое число – что это?

Теперь о сути самого термина. Так как состав бензина в основном – это смесь изооктана и гептана с их разной способностью к детонации в камерах сгорания двигателей, то замер этой их способности к детонации в момент воспламенения и измеряют на специальном двигателе для испытаний бензиновой смеси.

При этом если превалирует изооктан – возрастает детонация. Если гептан – детонация падает до нуля, но возрастает температура горения, что идёт к износу всех деталей, содержащих силикон и резину (сальники), они твердеют и крошатся; прогорают клапана и стенки цилиндров. В большинстве случаев (кроме специальных) октановое число совпадает с процентом содержания в бензине изооктана.

Марка ГОСТ/ТУ Октановое число (моторный метод) Октановое число (исследователь- ский метод)
А-92 ТУ38.001165-87 83 92
АИ-93 ГОСТ 2084-77 85 93
АИ-95 ГОСТ 2084-77 87 95
АИ-98 ГОСТ 2084-77 89 98

Экологические требования к топливу

Природа Земли – равновесная система взаимодействия растительного и животного мира, притом как на суше, так и в океане. Загрязнение её ведет к гибели многих живых существ, а значит и к оскудению многообразия генофонда планеты. А именно так – в планетарном масштабе, — нужно мыслить, если человечество хочет выжить и сохранить всё многообразие природы. Но!

Продукты сгорания нефти, особенно без должной степени очистки по параметрам, принятым международными правилами в последнее время, в больших количествах смертельно опасны для окружающей среды. Впрочем, токсичны не только продукты сгорания, но и сама нефть и все её производные и антидетонационные присадки. Например, тетраэтилсвинец. Или наличие в бензине углеводородов с двойными связями, что характерно в составе бензина вторичной возгонки после каталитического крекинга нефти.


Впрочем, экологические требования к топливам ужесточаются из года в год, что служит хоть какой-то гарантией чистоты окружающей среды. Даже бьющие по карману потребителя налоги за содержание и покупку автомобилей со старыми экологическими нормами также способствуют сбережению природы.

Особо стоит остановиться на бензинах класса «Евро» под маркировкой 3, 4 ,5 и 6. Это бензины особой экологической чистоты, при сгорании которых выделяется на 10-12% меньше угарного и углекислого газов, понижено в полтора – два раза содержание бензола (его там 1,00 % макс.), серы – 1,00 ррм не более, ароматических углеводородов – 42, 35, 35 и 24 % соответственно, наличие моющих присадок – обязательно, а выбросы окислов азота уменьшены на 5,0 у Евро3, 3,2 – у Евро4, 2,0 – у Евро5 и 0,46 у Евро6.

Россия также не остаётся в стороне от общемирового тренда: компанией «Лукойл» выпущен бензин ЭКТО100. Топливо прошло экспертизу швейцарской компании Intertek и получило высокую оценку по классу экологичности. По отзывам потребителей, если на крышке бензобака обозначено, что топливо должно быть не ниже АИ95, а ездили на АИ98, то свойства бензина ЭКТО100 таковы, что заправка им только улучшила характеристики работы мотора.

Сезонный бензин

Среди водителей имеет хождение стойкий миф о том, что в сильные холода (минус 20 градусов и ниже) следует заливать в бензобак бензин с более низким, на одну ступень, чем рекомендовано, октановым числом. Например, АИ-92 вместо «родного» АИ-95.Чем мотивируют? Более низкой температурой воспламенения, а значит – его надёжностью загораться в цилиндрах двигателя в сильный мороз.

Ну, хорошо. Залили вы 10 литров АИ-92 вместо рекомендованного АИ-95 при холоде на улице в минус 20. А в течение дня мороз спал до минус 10, свойства бензина другие, отличающиеся от расчётных – и зазвенели клапана и цилиндры от «вдруг» возникшей детонации! Замена мотора потом обойдётся несопоставимо дороже копеечной экономии.

Тем более, что такую замену можно делать, если в инструкции по эксплуатации вашей машины прямо сказано, что такая замена топлива на с более низким октановым числом вообще допустима.


Мало кто знает, что все крупные компании производят бензин в зависимости от времени года, так существует зимний и летний его состав, именно для целей более надежной работы двигателя в разные времена года.

Так что, выбирая топливо для зимних поездок, стоит обратить внимание не на октановое число, а на такой показатель, как «давление насыщенных паров» — ДНП, измеряемого в килопаскалях (кПа). Чем выше ДНП, тем лучше воспламеняемость воздушно-бензиновой смеси.

Для зимнего бензина степень упругости смеси вместо 80 кПа должна быть 90-100 кПа.

Обычный, «летний», бензин, превращается в «зимний» добавлением бутана. Если технология смешивания произведена верно, на выходе получится легко воспламеняемая в морозы смесь.

Но многие ли заправочные станции заморачиваются такой заботой о потребителе? Крупные, брендовые – да. Удар по их престижу  может обернуться многомиллионными убытками, особенно, если после грамотной экспертизы и распиаренной в СМИ историей автомобилист докажет убытки по вине автозаправочного гиганта. С  мелких же производителей, зачастую, взятки гладки. Закроют его керосиновую лавочку – он возродится под другим названием и под другой фамилией. Любимой тёщи, например. А теперь представьте такую же манипуляцию с названием и сменой фактического владельца у бренда «Лукойл»?

Другие показатели. Октан – это ещё не всё!

С соотношением изооктана и гептана, влияющим на антидетонационные качества бензина, вроде всё ясно. От чего же ещё зависит эффективность сгорания топлива под названием «бензин»?

У сложных углеводородов, входящих в его состав, разная степень испаряемости и закипания, а эти показатели напрямую влияют на работу мотора. Качество бензина как раз и зависит от соотношения фракций, закипающих при разной температуре. Различия в составе всех АИ и Евро, таким образом, обусловлены процентным соотношением легко-  и трудно- закипаемых фракций.

Для чего вводятся такие фракции в состав бензина? Если не вдаваться в тонкости термодинамики и процентного химического состава топлива, то картина складывается следующая:

  • Закипающие при низкой температуре (от 27⁰С) служат для первичного воспламенения при пуске холодного двигателя;
  • Кипящие до 100⁰С – для стабильной работы мотора при движении;
  • Кипящие до 200 градусов на конечной стадии движения и при выключении мотора – чтобы он не продолжал работать даже при выключении зажигания за счёт того, что части двигателя раскалены (калильное зажигание).

Кроме того, различаются также и виды бензинов. Они бывают этилированные и неэтилированные. Вторые – без этилсвинцовых добавок. Но главное, пожалуй, отличие видов бензинов – это авиационные и автомобильные.

Коротко об авиационном бензине

Авиационный бензин – это топливо, используемое для поршневых авиационных двигателей. Не для реактивных самолётов – там в качестве топлива используют авиационный керосин.

Особенность авиационного двигателя, в отличие от автомобильного, в том, что в большинстве случаев используется принудительный впрыск топлива в цилиндры двигателя.

Маркировка авиабензинов производится, в отличие от автомобильных АИ,  литерой «Б». На данный момент в России взамен ранее выпускавшихся бензинов Б-91-115 и Б-95-139  разработан и пошёл в серию универсальный бензин Б-92, в котором отсутствует показатель «сортность на богатой смеси», что позволило наряду с нормальной работой  на всех режимах расширить ресурсы двигателей и значительно уменьшить содержание в бензине тетраэтилсвинца.


Кроме топливного Б-92 в России выпускается и авиационный Б-70, но используют его чаще всего в качестве бензинового растворителя в производстве и для бытовых нужд.

Послесловие

Если использовать не нефтяные ресурсы в качестве источника для получения топлива, то перспективы как экологии, так и самого наличия топливно-энергетического комплекса выглядят не столь удручающе, как это есть на сегодняшний момент.

В качестве альтернатив могут быть использованы технологии переработки сжиженных газов, растительных масел из ряда непищевых сортов, спирты на основе этилового, но главное – водород, не оставляющий после себя СО и СО2.

Отдельное направление – создание экономичных  и компактных аккумуляторов и электродвигателя, работающего в паре с ними.

Пока что идёт химическое совершенствование бензинов, ужесточение экологических требований к ним, но, как следствие – увеличение цены. Что вкупе с увеличением численности народонаселения планеты и доступ всё большего числа людей всех континентов к благам цивилизации, к которым, несомненно, относится и всеобщая автомобилизация – перспективы отрасли остаются неопределёнными.

Что такое бензин? Технология производства, состав и свойства бензина :: SYL.ru

Практически каждый житель нашей страны знает, что такое бензин. Это известно даже детям школьного возраста, однако все эти знания слишком обобщенные. Многим известно лишь то, что эта жидкость необходима автомобилю для того, чтобы ехать. Но из чего делают бензин, какие виды бывают и как его получают – все это знают немногие. Давайте попытаемся разобраться в этих вопросах.

Что такое бензин?

Это горючее (топливо), использующееся для работы двигателей внутреннего сгорания, которыми оснащено большинство автомобилей (есть также машины на электрических моторах, где данное топливо не используется). Если говорить подробнее, то это смесь определенных углеводородов легкого типа, которые имеют температуру кипения в диапазоне 30-200 градусов по Цельсию. Плотность горючего составляет 0.7 г/см3, а его теплопроводность – 10500 ккал/кг. Это его основные характеристики. Есть также и такие параметры как марка и детонационная стойкость, но об этом немного позже.

Технология производства бензина

Нефть – основное сырье для изготовления этого топлива. Его получают посредством перегонки нефти, гидрокрекинга и дальнейшей ароматизации. Специальные бензины дополнительно очищаются от ненужных компонентов в составе, а также обогащаются разными добавками, которые в народе называют присадками.

Также известны такие случаи, когда при изготовлении бензина используется другое углеводородное сырье. К примеру, в Эстонии во время существования СССР бензин изготавливали из горючих сланцев, следовательно, его можно произвести из смол коксования и полукоксования с последующей очисткой. Синтез-газ также может быть сырьем для изготовления данного топлива (синтез-газ – это конверсии метана и газификации угля) – есть соответствующие технологии с применением когазина и синтина.

Классическая технология

Чаще всего при изготовлении бензина применяется стандартная технология на нефтеперерабатывающих заводах, которая предполагает смешивание определенных составляющих:

  1. Легкая нафта – прямогонный бензин (нафта – это легкая фракция углеводородов, которую получают при перегонке нефти).
  2. Изомеризат (продукт изомеризации нафты).
  3. Риформат (продукт риформинга тяжелой фракции углеводородов).
  4. Бензин, полученный в результате разложения тяжелых фракций первичной перегонки.
  5. Бензин гидрокрекинга (продукт разложения тяжелых фракций, который уцелел после вакуумной и атмосферной перегонки).
  6. Специальные присадки.

Самый простой способ получить автомобильный бензин – отобрать легкие фракции при перегонке нефти и повысить октановое число с помощью добавления большого количества присадок.

Разновидности

Теперь вы понимаете, что такое бензин – это самая легкая жидкая фракция нефти, получаемая при перегонке этого черного сырья. В стандартный углеводородный состав этого топлива входят молекулы длиной от C 5 до C 10. Однако важно понимать, что есть разные типы этого топлива, поэтому состав и свойства бензинов могут существенно отличаться. Все зависит от того, как именно было получено горючее. Ведь его можно произвести не только посредством грубой перегонки нефти. Его получают даже из тяжелых фракций нефти (так называемый крекинг-бензин) и из попутного газа.

Газовый бензин

Интуитивно понятно, что данный продукт получают путем переработки нефтяного газа. В его составе содержатся предельные углеводороды, число атомов углерода в которых более трех. Существует стабильные и нестабильный газовый бензин. Стабильный может быть легким и тяжелым – он применяется в нефтехимии как сырье. Чаще всего используется на заводах органического синтеза, но также может использоваться для изготовления автомобильного бензина. При этом его просто смешивают с другими типами топлива.

Крекинг-бензин

Его получают путем дополнительной перегонки нефтепродукта. В среднем перегонка нефти дает всего лишь 10-20% бензина. Для увеличения этого числа тяжелые фракции нефти нагревают, что позволяет разорвать большие молекулы в их составе на мелкие. Это и есть крекинг, хотя технологический процесс в данном случае описан примитивно. С помощью данной технологии при перегонке нефти удается получить до 70% топлива от объема обрабатываемого сырья.

Пиролиз

Данная технология является очень похожей на крекинг. Есть лишь одно отличие – более высокая температура нагрева исходного сырья (700-800 градусов). Пиролиз позволяет довести выход бензина из сырья в объеме до 85%.

Октановое число и детонационная стойкость

Одной из самых важных характеристик бензина является его детонационная стойкость, которая определяется октановым числом. Существует топливо разных марок: Аи-92, Аи-95, Аи-98. Все эти марки бензина получают путем смешивания компонентов, которые были получены в результате разных технологических процессов. Естественно, существует ГОСТ, который регламентирует пропорции смешивания компонентов, что в итоге позволяет получить топливо с определенным октановым числом. Так, марка бензина Аи-98 имеет октановое число 98, марка Аи-95 – 95.

В данном случае октановое число 95 говорит о том, что в составе бензина содержится 95% изооктана и 5% гептана. Для разных стандартов двигателей (Евро-4, Евро-5) рекомендуют использовать тот или иной бензин. Разница между ними заключается в степени сжатия, при которой происходит детонация топлива (микровзрыв).

После первичной перегонки нефти обычно получают бензин с октановым числом 70. Такое топливо является низкосортным и ненужным, поэтому к нему добавляют разные добавки для повышения октанового числа (самой распространенной является тетраэтилсвинец, но также могут использовать и другие антидетонаторы).

Так, с помощью смешивания определенных компонентов и добавки присадок получают нужное топливо с конкретным детонационным числом. Производители автомобилей на базе двигателей стандарта Евро-5 рекомендуют заливать в бензобак определенное топливо. Бензин Аи-95 показан именно для таких моторов. Двигатели стандарта Евро-4 хорошо работают с топливом с более низким октановым числом – 92. Если же в мотор стандарта Евро-5 залить бензин Аи-92, при его работе возможна так называемая преждевременная детонация. Она случается из-за того, что бензин в цилиндрах воспламеняется раньше времени, из-за чего двигатель работает немного неправильно. При этом может наблюдаться потеря тяги и повышенный расход бензина. Если же в мотор стандарта Евро-4 добавить топливо Аи-95, то там взрывы бензина могут происходить с запозданием, что тоже плохо. Поэтому желательно использовать только тот бензин, который рекомендует производитель двигателя.

Определение октанового числа

Есть разные способы определить октановое число. Самый простой – измерить его с помощью портативного прибора. Его достаточно вставить в емкость с топливом, и он покажет значение октанового числа.

Второй способ – исследовательский. Его проводят с помощью однопоршневого двигателя без имитации напряженной езды. Также могут применять и моторный метод. При нем используется однопоршневый мотор с имитацией напряженной езды.

Применение

Бензин в основном используется для работы двигателей внутреннего сгорания. Также его могут использовать в качестве растворителя. Существует авиационный и автомобильный бензин. Первый, что следует из названия, используется в авиации, и его основное отличие заключается в более высоком октановом числе. В его составе гораздо больше легких фракций.

Автомобильный бензин можно разделить на 2 категории: летний и зимний. Последний производится с повышенным содержанием углеводородов, и его температура кипения - ниже. Это необходимо для того, чтобы при отрицательных температурах он эффективно взрывался в камере сгорания двигателя. Такое топливо в основном продается в северных регионах России, а в южных регионах оно появляется на автозаправках в конце осени и не исчезает до начала весны.

Заключение

Теперь вы знаете, из чего делают бензин, а, главное – как. Нефть была и остается основным сырьем для изготовления топлива, поэтому потребность человечества в ней сейчас просто огромна. Пока что не существует серьезных (кроме урана) конкурентов среди энергоносителей, которые бы могли конкурировать с нефтью. Что касается самого бензина, с каждым годом он усовершенствуется, что сказывается на детонационной стойкости. Автомобильные двигатели также совершенствуются, и уже сегодня есть моторы, работающие на бензине с октановым числом 100 и 102. Однако основная масса современных двигателей потребляет топливо марки Аи-92 (более старые силовые установки) или Аи-95 (новые), но многие новые машины оснащаются двигателями, которые лучше работают с бензином Аи-98.

Состав бензина, физические и химические свойства

Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 2.1k.

В качестве топлива для большинства легковых автомобилей применяется бензин. Это смесь углеводородов, имеющих температуру кипения от 30 до 205 градусов Цельсия. Помимо углеводородов в составе бензина имеются примеси, содержащие азот, серу и кислород.


В зависимости от количества тех или иных соединений автомобильный бензин делится на разные марки, имеющие несколько различные эксплуатационные свойства:
  • АИ-92;
  • АИ-95;
  • АИ-98.

С ужесточением экологических требований бензины, имеющие более низкое октановое число, такие как А-76 или АИ-80, а, следовательно, более «грязный» химический состав, в настоящее время не производятся.

Основные свойства

Основные свойства бензина – его химический состав, способности к испарению, горению, воспламенению, образованию отложений, а также коррозионная активность и стойкость к детонации.

Физико-химические свойства бензина варьируются в зависимости от того, какие углеводороды и в каких пропорциях в нем содержатся. Температура замерзания бензина достигает –60 градусов по Цельсию, в случае применения специальных присадок можно понизить это значение до –71 градуса. Бензин активно испаряется при температуре выше 30 градусов, и с повышением температуры испарение происходит интенсивнее. Когда концентрация его паров в воздухе достигает 74 – 123 граммов на кубический метр, образуется взрывоопасная смесь.


Фракционный состав бензина напрямую влияет на эксплуатационные свойства. При производстве важно добиться правильного соотношения легких и тяжелых фракций, чтобы, с одной стороны, обеспечить достаточно высокую испаряемость при низких температурах, а с другой – не допустить перебоев в работе мотора из-за образования паровых пробок в топливопроводе, которые могут возникнуть вследствие интенсивного испарения большого количества легких фракций. В связи с этим бензины, применяющиеся в местах с жарким климатом и в районе полярного круга, имеют разный химический состав для того, чтобы обеспечить необходимые эксплуатационные свойства.

Получить бензин можно несколькими способами: прямой перегонкой нефти и отбором определенных фракций (такой способ применялся в начале эры автомобилизации), в середине прошлого века стали применять крекинг и риформинг. Основная составляющая бензина, полученного путем прямой перегонки, – цепочки алканов. При крекинге и риформинге они преобразуются в разветвленные алканы и ароматические соединения.

Два последних способа позволяют получить высокооктановое топливо марок АИ-92, 95 и выше.

Октановое число

Название марки бензина состоит из буквенно-цифрового обозначения. Буквы А или АИ указывают на метод определения октанового числа:

  1. моторный (А)
  2. исследовательский (АИ)

а цифра определяет октановое число (92, 95 и т.д.).

Значение октанового числа указывает на такое свойство, как стойкость бензина к детонации. Цифра эта относительная. В качестве эталона принимается изооктан, детонационная стойкость которого очень высока и принимается равной 100. Шкала октанового числа была предложена в начале прошлого века. Оно определялось содержанием изооктана в смеси с нормальным гептаном (его детонационная стойкость очень низкая и принимается равной нулю). Соответственно, бензин марки АИ-92 эквивалентен по своей устойчивости к детонации 92-процентной смеси изооктана с гептаном, АИ-95 – 95% и так далее. Октановое число может быть и больше 100, если антидетонационные свойства топлива еще выше, чем у чистого изооктана.


Это значение очень важно, поскольку детонация приводит к быстрому разрушению цилиндро-поршневой группы. Объясняется это скоростью распространения фронта пламени – до 2,5 км/с, тогда как в нормальных условиях пламя распространяется со скоростью не более 60 м/с.

Чтобы повысить антидетонационные свойства, можно либо добавить присадки, содержащие соединения свинца (тетраэтилсвинец), либо изменить фракционный состав при получении. Первый способ получает с легкостью получить из бензина АИ-92 АИ-95, или 98, однако в настоящее время от него отказались. Поскольку, хотя такие присадки значительно повышают эксплуатационные свойства топлива и имеют низкую себестоимость, они так же весьма ядовиты и на экологию оказывают куда более губительное воздействие, чем чистый бензин, а также разрушают каталитический нейтрализатор автомобиля (температура сгорания этилированного бензина выше, чем у неэтилированного, в результате керамические элементы нейтрализатора попросту спекаются, и устройство выходит из строя).

В качестве присадок могут быть использованы и другие соединения, менее токсичные, такие как этиловый спирт или ацетон. Например, если добавить 100 мл спирта в литр бензина АИ-92, то октановое число увеличится до 95. Однако применение таких присадок экономически невыгодно.

Химическая стабильность

Рассматривая химические свойства бензина, следует основной упор сделать на то, насколько долго состав углеводородов останется неизменным, поскольку при длительном хранении более легкие соединения испаряются, и эксплуатационные свойства сильно ухудшаются. Особенно остро эта проблема стоит в том случае, если из топлива с меньшим октановым числом (например, АИ-92) получили бензин более высокой марки (АИ-95) путем добавления в его состав пропана или метана. Их антидетонационные свойства выше, чем у изооктана, но и испаряются они очень быстро.

Государственный стандарт требует, чтобы химический состав бензина любой марки, будь то АИ-92, 95 или 98 оставался неизменным не менее пяти лет при соблюдении правил хранения. Однако на деле зачастую даже только что купленное горючее уже имеет октановое число ниже заявленного (например, не 95, а 92). Виной тому недобросовестность продавцов, добавляющих сжиженный газ в резервуары с топливом, срок хранения которого истек, и состав не соответствует ГОСТу. Как правило, к одному и тому же бензину добавляют разное количество газа, чтобы получить октановое число, равное 92 или 95. Очевидным подтверждением подобных ухищрений служит сильный запах газа на АЗС. Вполне вероятно, что эксплуатационные свойства такого бензина заметно ухудшатся прямо на глазах, до того времени, как опустеет топливный бак.

Мне нравится1Не нравится
Что еще стоит почитать

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Эта статья о жидком топливе и промышленных растворителях. Для газообразного метана см. Природный газ.

Бензин или бензин - это токсичная прозрачная жидкость, которая в основном используется в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания. Его получают путем кипячения нефти, ископаемого топлива. В процессе перегонки нефть нагревается до очень высокой температуры, затем она разделяется на компоненты, одним из которых является бензин.Это дорогостоящий процесс. Он состоит в основном из октана (C 8 H 18 ), углеводорода.

Бензин продается на АЗС (АЗС). Для правильного горения в двигателях внутреннего сгорания с высокой степенью сжатия каждая марка бензина содержит бензиновые присадки. Итак, точный состав бензина на разных станциях разный. Бензин классифицируется по октановому числу, которое определяет, насколько хорошо он будет гореть. Большинство автомобильных двигателей могут сжигать «обычный» бензин с октановым числом 87.Прецизионные двигатели требуют или предпочитают бензин «премиум-класса» с октановым числом 93. Большинство станций предлагают три разные смеси бензина с тремя разными октановыми числами и ценами.

Бензин чаще всего используется в транспортных средствах, таких как автомобили, фургоны и т. Д. Бензин можно использовать для множества других вещей, которые мы используем каждый день, таких как газонокосилки, воздуходувки для листьев и моторы небольших лодок. Некоторые более крупные транспортные средства, такие как грузовики или корабли, могут использовать дизельное топливо вместо бензина.

Бензин очень опасен.Он может взорваться от электрической искры. Также вредно, если человек выпьет его или попадет на кожу. Он вредит окружающей среде и здоровью человека, выделяя ядовитые газы, такие как окись углерода. Если бензиновый двигатель используется в помещении или в замкнутом пространстве, окись углерода может вызвать смерть за считанные минуты. Многие люди умирают каждый год из-за использования бензиновых генераторов в помещении или оставления транспортных средств в гараже.

На США приходится около 44% мирового потребления бензина. [5] В 2003 году США потребляли 476,474 гигалитра (1,25871 × 10 11 галлонов США; 1,04810 × 10 11 имп галлонов), [6] , что соответствует 1,3 гигалитра бензина каждый день (около 360 миллионов США или 300 миллионов имперских галлонов). В 2006 году в США было израсходовано около 510 миллиардов литров (138 миллиардов галлонов США / 115 миллиардов имп галлонов) бензина, из которых 5,6% приходилось на бензин среднего качества и 9,5% - на бензин высшего сорта. [7]

Европа [изменить | изменить источник]

В отличие от США, страны Европы взимают значительные налоги на топливо, такое как бензин.Например, цена на бензин в Европе более чем вдвое выше, чем в США.

Стоимость насоса (в евро / литр) Бензин с октановым числом 95 без свинца с 2004 по 2011 год в некоторых странах Европы. Чтобы преобразовать цены в евро за литр в доллары США за галлон, умножьте их на 5,7 (при условии, что 1,5 доллара США = 1 евро).
Страна
Декабрь 2004 г.
Май 2005 г.
Июль 2007 г.
Апрель 2008 г.
Янв 2009
Март 2010 г.
Февраль 2011
Германия 1.19 1,18 1,37 1,43 1,09 1,35 1,50
Франция 1,05 1,15 1,31 1,38 1,07 1,35 1,53
Италия 1,10 1,23 1,35 1,39 1,10 1,34 1,46
Нидерланды 1.26 1,33 1,51 1,56 1,25 1,54 1,66
Польша 0,80 0,92 1,15 1,23 0,82 1,12 1,26
Швейцария 0,92 0,98 1,06 1,14 0,88 1,12 1,29
Венгрия 1.00 1.01 1,13 1,13 0,86 1,22 1,32

США [изменить | изменить источник]

Из-за низких налогов на топливо розничная цена бензина в США подвержена большим изменениям (чем за пределами США), если рассчитывать ее как процент от удельной стоимости. С 1998 по 2004 год цена на бензин составляла от 1 до 2 долларов за галлон США. [8] После 2004 года цена увеличивалась до тех пор, пока средняя цена на газ не достигла отметки в 4 доллара.11 за галлон США в середине 2008 года, затем упало примерно на 2,60 доллара за галлон США по состоянию на сентябрь 2009 года. [8] Недавно в США с 31 января по 7 марта 2011 года произошло повышение цен на газ на 13,51%. [9]

Цены на большинство потребительских товаров указаны без учета налогов; налоги добавляются в процентах от покупной цены. Из-за примитивных бензонасосов в 1920-х годах цены на бензин в Соединенных Штатах указываются с учетом налогов, а налоги устанавливаются в центах за галлон.Налоги добавляются федеральным правительством, правительством штата и местными властями. (Эти налоги собирают стоимость содержания дорог.) По состоянию на 2009 год федеральный налог составлял 18,4 цента за галлон бензина и 24,4 цента за галлон дизельного топлива (за исключением красного дизельного топлива). [10] Среди штатов самыми высокими ставками налога на бензин по состоянию на январь 2011 года являются Калифорния (47,7 цента / галлон), Нью-Йорк (47,3 цента / галлон), Гавайи (45,8 цента / галлон) и Коннектикут (45,2 цента). / галлон). [11] Федеральное правительство и многие штаты не могут увеличить налоги на бензин со временем из-за инфляции.Тем не менее, в некоторых штатах [Примечание 1] также взимают налог с продаж в процентах, размер которого зависит от стоимости бензина.

По данным Управления энергетической информации, около 9% всего бензина, проданного в США в мае 2009 года, было высшего сорта. Некоторые производители автомобилей «рекомендуют» бензин премиум-класса, но имеют двигатели с компьютерным управлением, которые регулируют время, чтобы избежать детонации. Таким образом, большинство автомобилей могут сжигать бензин обычного качества, но с несколько пониженной производительностью. [12] Ассошиэйтед Пресс заявило, что премиальный газ - с более высоким октановым числом и стоимостью на несколько центов за галлон больше, чем обычный неэтилированный - следует использовать только в том случае, если производитель заявляет, что это «требуется». [13]

Чтобы сократить использование импортной нефти, США используют смеси этанол / бензин Gasohol (10% этанола) и E85 (85% этанол).

Бразилия [изменить | изменить источник]

В Бразилии крупнейшая национальная промышленность по производству топливного этанола. Бензин, продаваемый в Бразилии, содержит не менее 25% безводного этанола. Водный этанол (около 95% этанола и 5% воды) может использоваться в качестве топлива более чем в 90% новых автомобилей, продаваемых в стране. Бразильский этанол производится из сахарного тростника и отличается высоким уровнем связывания углерода. [14]

  1. ↑ Калифорния, Коннектикут, Джорджия, Гавайи, Иллинойс, Индиана, Мичиган, Нью-Йорк, Вирджиния Рост цен на бензин приносит пользу нескольким штатам. Проверено 25 ноября 2011 года.
  1. «Приложение B - Книга данных по транспортной энергии». cta.ornl.gov .
  2. 2,0 2,1 Томас Джордж: Обзор разработки систем хранения данных Программа DOE HydrogenPDF (99,6 КБ). Ливермор, Калифорния. Сандийские национальные лаборатории.2000 г.
  3. Эйдоган, Мухаррем; Оззезен, Ахмет Некати; Чанакчи, Мустафа; Тюрккан, Али (2010). «Влияние топливных смесей спирт-бензин на рабочие характеристики и характеристики сгорания двигателя SI». Топливо . 89 (10): 2713–2720. DOI: 10.1016 / j.fuel.2010.01.032.
  4. Томас, Джордж (2000). «Обзор водородной программы Министерства энергетики США по развитию систем хранения» (PDF). Сандийские национальные лаборатории. Проверено 1 августа 2009.
  5. ↑ http: // www.worldwatch.org/node/5579, http://www.eia.doe.gov/emeu/international/oilconsuming.html
  6. «EarthTrends: Энергия и ресурсы - Транспорт: Единицы измерения расхода автомобильного бензина: Миллионы литров».
  7. «Объемы продаж нефтепродуктов главным поставщиком США». Управление энергетической информации США. Проверено 24 октября 2007 г.
  8. 8,0 8,1 Fuel Economy.gov , FAQ
  9. ↑ http: // www.taxfoundation.org/UserFiles/Image/Fiscal%20Facts/gas-tax-690px.jpg
  10. «Когда федеральное правительство начало собирать налог на газ? - Спросите Рамблера - История шоссе - FHWA». Fhwa.dot.gov. Проверено 17 октября 2010.
  11. «Ставки государственного налога на бензин на 1 января 2011 г.». Налоговый фонд. Проверено 25 ноября 2011.
  12. «Оплата премиального газа может быть пустой тратой денег». Потребительские отчеты. March 2011. Проверено 25 ноября 2011 года.
  13. Писатель, Дэйв КАРПЕНТЕР, AP Personal Finance. «Отравление газом с премией, наверное, пустая трата» Филадельфия Дейли Ньюс .
  14. ↑ Рил, М. (19 августа 2006 г.) «Дорога Бразилии к энергетической независимости», The Washington Post .
.

бензин | Определение, использование и факты

Бензин , также обозначается как бензин , также обозначается как газ или бензин , смесь летучих, легковоспламеняющихся жидких углеводородов, получаемых из нефти и используемых в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания. Он также используется в качестве растворителя масел и жиров. Первоначально побочный продукт нефтяной промышленности (керосин был основным продуктом), бензин стал предпочтительным автомобильным топливом из-за его высокой энергии сгорания и способности легко смешиваться с воздухом в карбюраторе.

Подробнее по теме

переработка нефти: Бензин

Автомобильный бензин или бензин должен соответствовать трем основным требованиям. Он должен обеспечивать равномерный режим горения, легко запускаться в холодную погоду, ...

Бензин сначала производился путем дистилляции, когда просто отделялись летучие, более ценные фракции сырой нефти. Более поздние процессы, разработанные для увеличения выхода бензина из сырой нефти, расщепляли большие молекулы на более мелкие с помощью процессов, известных как крекинг.Термический крекинг с использованием тепла и высокого давления был введен в 1913 году, но после 1937 года был заменен каталитическим крекингом, применением катализаторов, которые облегчают химические реакции с образованием большего количества бензина. Другие методы, используемые для улучшения качества бензина и увеличения его поставок, включают полимеризацию, преобразование газообразных олефинов, таких как пропилен и бутилен, в более крупные молекулы в диапазоне бензина; алкилирование, процесс объединения олефина и парафина, такого как изобутан; изомеризация, превращение углеводородов с прямой цепью в углеводороды с разветвленной цепью; и риформинг с использованием тепла или катализатора для перестройки молекулярной структуры.

Бензин - это сложная смесь сотен различных углеводородов. Большинство из них насыщены и содержат от 4 до 12 атомов углерода на молекулу. Бензин, используемый в автомобилях, обычно кипит от 30 ° до 200 ° C (от 85 ° до 390 ° F), смесь регулируется в зависимости от высоты и сезона. Авиационный бензин содержит меньшие доли как менее летучих, так и более летучих компонентов, чем автомобильный бензин.

Антидетонационные характеристики бензина - его способность противостоять детонации, которая указывает на то, что сгорание паров топлива в цилиндре происходит слишком быстро для повышения эффективности - выражаются в октановом числе.Добавление тетраэтилсвинца для замедления горения было начато в 1930-х годах, но было прекращено в 1980-х годах из-за токсичности соединений свинца, выделяемых с продуктами сгорания. Другие добавки к бензину часто включают детергенты для уменьшения образования отложений в двигателе, противообледенительные агенты для предотвращения остановки двигателя из-за обледенения карбюратора и антиоксиданты (ингибиторы окисления), используемые для уменьшения образования «смол».

Сэкономьте 30% на подписке Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

В конце 20 века рост цен на нефть (и, следовательно, на бензин) во многих странах привел к увеличению использования бензина, который представляет собой смесь 90 процентов неэтилированного бензина и 10 процентов этанола (этилового спирта). Бензохол хорошо горит в бензиновых двигателях и является желательным альтернативным топливом для определенных применений из-за возобновляемости этанола, который можно производить из зерна, картофеля и некоторых других растительных веществ. См. Также нефть.

.

Из чего сделан бензин?

Врум! Врум! Нет ничего лучше, чем звук ревущего двигателя, когда вы собираетесь отправиться в путь. Однако перед тем, как отправиться в эпическое путешествие, вам нужно сделать одну остановку: заправочную станцию.

Вы не уедете далеко по дороге без полного бака бензина. Разве не было бы замечательно, если бы вы могли просто остановиться у струи бензина и заправить машину из шланга в багажнике? К сожалению, в мире так не работает!

Бензин, которым питается ваш автомобиль, не встречается естественным образом, как вода в ручье.Так откуда это взялось? На самом деле бензин должен производиться из густого темного вещества, откачиваемого из глубоких подземелий. Мы называем это вещество сырой нефтью или нефтью.

Сырая нефть - это ископаемое топливо. Это означает, что он был создан из останков крошечных растений и животных, которые жили миллионы лет назад. Эти останки были покрыты слоями отложений, которые миллионы лет подвергались воздействию высоких давлений и температур, в результате чего образовалась смесь жидких углеводородов, которую мы называем нефтью.

Углеводороды - это органические химические соединения, состоящие из молекул водорода и углерода. Нефть состоит из углеводородных цепочек разной длины. Общая длина конкретной углеводородной цепи зависит от количества присутствующих молекул углерода.

Сырая нефть состоит из смеси углеводородов, которые можно превратить в самые разные продукты. Например, очень короткие цепочки из одного-четырех атомов углерода образуют нефтяные газы, известные как метан, этан, пропан и бутан.

Углеводородные цепи, содержащие от пяти до семи атомов углерода, образуют растворители, включая жидкости для химической чистки и растворители для красок. Бензин, который мы используем для автомобильного топлива, состоит в основном из углеводородных цепей, содержащих от семи до одиннадцати атомов углерода.

Углеводородные цепи, длина которых превышает двенадцать атомов углерода, используются для более тяжелого жидкого топлива, включая керосин, дизельное топливо и топочный мазут; смазочные масла, такие как моторное масло; и твердые формы нефти, включая парафиновый воск, гудрон и асфальт.

Как ученые разделяют углеводородные цепи разной длины? Они основаны на том факте, что разные углеводородные цепи имеют разные точки кипения.Это означает, что различные цепи можно разделить с помощью процесса, известного как дистилляция.

Дистилляция происходит на нефтеперерабатывающем заводе. На НПЗ сырая нефть нагревается в ректификационной колонне. При повышении температуры разные углеводородные цепи выкипают в разных точках. По мере того, как они выкипают, их можно откачать и восстановить, поскольку они конденсируются при разных температурах.

После первоначальной перегонки желаемый бензин получают с помощью различных других процессов.Например, другие ингредиенты, такие как этанол, могут быть смешаны с бензином. Кроме того, могут быть включены специальные добавки для улучшения характеристик двигателя или достижения определенного октанового числа.

После переработки сырой нефти в бензин ее обычно перекачивают по трубопроводу на крупные региональные терминалы хранения. С этих терминалов бензин можно загружать в автоцистерны для доставки на определенные заправочные станции, где вы покупаете его для использования в автомобиле!

.

Что такое бензин? Определение бензина, бензин Значение

Определение: Бензин или бензин является производным продуктом сырой нефти / нефти. Он образуется в процессе фракционной перегонки и имеет полупрозрачную жидкую форму. Он не используется в сыром виде. Для использования в качестве топлива для легковых автомобилей добавляются различные добавки, такие как этанол. В США и странах Латинской Америки используется термин «бензин», но в странах Европы и Азии его называют бензином.

Описание: В основном во всем мире бензин используется в качестве топлива для транспортных средств. Это один из основных продуктов, который широко потребляется во всем мире. Таким образом, это влияет на WPI стран или инфляцию. Основным драйвером цен на бензин являются цены на сырую нефть, которые являются одним из важнейших макроэкономических индикаторов в мире. США - крупнейший потребитель бензина в мире, где потребляется почти 45%. У них самый высокий уровень использования на человека.

Другими крупными потребителями являются Великобритания, Китай, Япония и Индия. США также являются крупнейшим нефтеперерабатывающим предприятием в мире. Другие крупные страны также занимаются нефтепереработкой, но все потребляется в самих этих странах. В европейских странах самые высокие цены на бензин по сравнению с остальным миром, поскольку они являются основными импортерами бензина. В Индии цены на бензин изначально субсидировались, но теперь цены на бензин фиксируются на открытом рынке под контролем государства.

Некоторые биржи товарных деривативов, предлагающие контракты на бензин, включают NYMEX (США), TOCOM (Япония) и MCX (Индия).

.

Бензин и воздействие на здоровье: симптомы и лечение

Ограниченный контакт с бензином обычно безвреден. Однако бензин и его пары токсичны, и их длительное воздействие может серьезно навредить здоровью человека.

Бензин - это искусственное вещество, которое люди используют в основном для заправки транспортных средств и других машин, в которых используется двигатель.

Воздействие бензина или паров бензина в больших количествах или в течение длительного периода может вызвать серьезные осложнения для здоровья.Проглатывание даже небольшого количества бензина может быть смертельным.

Если кто-то в США подозревает воздействие бензина или отравление, ему следует немедленно позвонить в Poison Control по телефону 1-800-222-1222, и эксперт предоставит инструкции по уходу. Если симптомы серьезны, им также следует позвонить в службу 911 или посетить ближайшую больницу.

В этой статье мы рассмотрим, как бензин может повлиять на здоровье человека, включая симптомы и причины отравления бензином.

Бензин - токсичная и легко воспламеняющаяся жидкость.При комнатной температуре бензин обычно бесцветный или бледно-коричневый или розовый.

Бензин содержит около 150 различных химикатов, но в основном он состоит из соединений, называемых углеводородами, к которым относятся алкены, бензол, толуол и ксилолы.

Когда даже небольшое количество углеводородов попадает в кровоток, это может нарушить работу центральной нервной системы (ЦНС) и вызвать повреждение органов.

Бензин токсичен не только тогда, когда его глотают люди. Он также может вызвать повреждение кожи, глаз и легких при контакте человека с жидким бензином или парами или парами бензина.

При сжигании бензина выделяется несколько вредных химических веществ, одним из которых является окись углерода. Окись углерода - это бесцветный газ без запаха, который может быть смертельным, когда люди вдыхают его в высоких концентрациях или в течение длительного времени.

По этой причине управление автомобилем или использование газовых машин или инструментов в закрытых помещениях никогда не является безопасным.

Воздействие бензина может нарушить работу ЦНС и повредить органы. Симптомы отравления бензином зависят от нескольких факторов, таких как:

  • касался ли человек, глотал или вдыхал бензин
  • сколько бензина он подвергся воздействию
  • продолжительность воздействия
  • их возраст, масса тела и секс
  • , подвергались ли они также воздействию других химических веществ

Симптомы вдыхания бензина

Вдыхание паров бензина может вызвать раздражение чувствительных тканей легких, а некоторые химические вещества могут попасть в кровоток.

Попадая в кровоток, некоторые из этих химических веществ могут затруднять перемещение кислорода по тканям организма, вызывая отмирание здоровых тканей.

Симптомы, которые обычно возникают после воздействия паров бензина, включают:

  • головокружение или дурноту
  • головную боль
  • покраснение лица
  • кашель или хрипы
  • шатание
  • невнятную речь
  • помутнение зрения
  • слабость
  • трудности дыхание
  • судороги
  • кома
  • сердечная аритмия
  • сердечная недостаточность

Симптомы воздействия бензина на кожу

Попадание небольшого количества бензина на кожу на короткое время обычно безвредно.Кожа плохо впитывает химические вещества, содержащиеся в бензине. Однако, если бензин остается на коже или одежде в течение нескольких часов, он может попасть на кожу.

Симптомы воздействия бензина на кожу и глаза включают:

  • легкое раздражение кожи
  • воспаление кожи
  • растрескивание, образование пузырей или шелушение кожи
  • гнойные выделения
  • ожоги первой и второй степени
  • временная потеря зрения, боли и выделений при попадании в глаз

Симптомы проглатывания бензина

Желудочно-кишечный тракт не поглощает бензин так легко, как легкие, но проглатывание бензина может быть фатальным.

У взрослых 20–50 граммов (г) бензина, что составляет менее 2 унций (унций), может вызвать тяжелую интоксикацию, а около 350 г (12 унций) может убить человека весом 70 кг. У детей употребление 10–15 г (до половины унции) бензина может быть смертельным.

Симптомы проглатывания бензина включают:

  • рвота
  • изжога
  • сонливость
  • головокружение
  • невнятная речь
  • покраснение лица
  • шатание
  • слабость
  • помутнение зрения
  • потеря сознания
  • потеря зрения
  • спутанность сознания сознания
  • кровоизлияние в легкие и внутренние органы
  • сердечная недостаточность

Когда кто-то проглатывает бензин, он также может испытывать повреждение легких, если бензин в желудке попадает в легкие во время рвоты.

Поделиться на PinterestЛюди, регулярно работающие с бензином, подвергаются риску отравления бензином.

Большинство людей контактируют с бензином и его парами только на заправочной станции или во время использования газонокосилки.

Люди, работающие с механизмами, имеют более высокий риск проблем со здоровьем, поскольку они ежедневно подвергаются воздействию бензина, паров бензина или других видов топлива, таких как дизельное топливо и керосин.

Примеры этих работ включают:

  • рабочих на заправочных станциях
  • гаражных рабочих и механиков
  • рабочих, работающих на трубопроводах бензина
  • рабочих морских погрузочных доков и рабочих терминалов наливных грузов
  • людей, которые обслуживают и снимают подземные резервуары для хранения газа
  • бензин водители грузовиков
  • рабочих, которые выявляют и устраняют разливы и утечки газа
  • рабочие газоперерабатывающих заводов
  • фермеры
  • работники по уходу за газонами
  • рабочие платных пунктов
  • горняки и железнодорожники
  • человек, которые работают с тяжелой техникой

С течением времени , газопроводы и резервуары могут просачивать небольшое количество бензина в грунтовые воды.

Обычные процессы очистки обычно удаляют эти следы бензина, но некоторые люди могут иногда контактировать с загрязненной водой. К таким людям относятся те, кто использует воду из колодцев для питья, купания или и того, и другого.

Дети с большей вероятностью испытают серьезные побочные эффекты от бензина, потому что они:

  • поглощают больше паров бензина из-за большей площади поверхности в легких
  • , как правило, короче взрослых, а концентрация паров выше у земли
  • с большей вероятностью случайно проглотят токсины
  • не распознают признаки или запахи воздействия, а взрослый может

Последствия хронического воздействия бензина

В очень тяжелых случаях воздействие бензина или паров бензина может вызвать необратимое повреждение органов , кома или смерть.

В исследованиях на животных ученые связали непрерывное воздействие паров бензина в течение 2 лет с раком печени и почек. Однако в настоящее время недостаточно научных данных, чтобы доказать, что воздействие паров бензина вызывает эти раковые заболевания у людей.

Некоторые люди намеренно вдыхают пары бензина, потому что им нравится, как они себя чувствуют.

Хроническое вдыхание паров бензина может вызвать широкий спектр симптомов, включая внезапную смерть.

Симптомы хронического злоупотребления бензином включают:

  • раздражительность
  • нарушение походки при ходьбе
  • потеря памяти
  • тошнота
  • тремор
  • непроизвольные движения глаз
  • судороги
  • мышечные спазмы
  • галлюцинации
  • изменение зрения
  • изменение зрения
  • спутанность сознания
  • сонливость
  • бессонница
  • плохой аппетит

Со временем хроническое злоупотребление бензином может вызвать более серьезные, а иногда и необратимые проблемы со здоровьем, такие как:

  • заболевание почек
  • нервные расстройства
  • болезнь мозга
  • мышечная дегенерация
  • поведенческие и интеллектуальные проблемы

Продолжительный контакт кожи с бензином может повлиять на естественные защитные слои кожи.Это повреждение может привести к шелушению и растрескиванию кожи, что в тяжелых случаях может вызвать рубцевание.

По данным Американской онкологической ассоциации, хроническое или сильное воздействие топливных продуктов, изготовленных из бензина, таких как дизельное топливо и бензол, также может вызвать серьезные осложнения для здоровья, включая несколько видов рака и повреждение органов.

Если человек подозревает отравление бензином, независимо от пути воздействия, ему следует немедленно позвонить в токсикологический центр по телефону 1-800-222-1222. Если симптомы серьезны, им также следует позвонить в службу 911.

Противоядия от воздействия бензина или отравления не существует. Когда кто-то попадает в больницу, врачи могут предоставить лекарства и поддерживающую терапию, чтобы убедиться, что сердце и легкие человека продолжают нормально функционировать и гидратированы.

Люди никогда не должны пытаться лечить себя или других дома.

Однако есть несколько общих шагов, которым люди могут следовать, чтобы снизить риск развития более серьезных симптомов:

  • Переместитесь в хорошо проветриваемое место и затем позвоните в токсикологический центр, если присутствуют сильные пары бензина.
  • Снимите всю одежду, которая контактировала с бензином, и примите душ. Тщательно промойте сильной струей проточной воды с мылом не менее 15 минут.
  • Если кожа покраснела, покрылась волдырями или раздражена, обратитесь в токсикологический отдел. Если эти симптомы серьезны, немедленно обратитесь за медицинской помощью.
  • Если бензин попал в глаза, промойте их проточной водой в течение как минимум 15–20 минут, часто моргая. Вызовите токсикологический контроль после тщательного промывания глаза.
  • Если кто-то проглотил бензин, им следует позвонить в токсикологический отдел. Им следует медленно пить воду, если они могут глотать, у них нет судорог и они отзывчивы. Никогда не поощряйте рвоту и не пытайтесь наполнить горло нереагирующим человеком водой.

При надлежащем медицинском обслуживании незначительные симптомы со стороны ЦНС проходят после того, как организм выводит токсины, хотя для заживления почек может потребоваться несколько недель.

Если человек смывает его быстро, бензин обычно не вызывает серьезных кожных осложнений.

Сильное воздействие бензина любого рода может быть фатальным. Долгосрочные последствия этого воздействия могут быть значительными. К ним относятся:

  • повреждение легких
  • почечная недостаточность
  • потеря зрения
  • серьезное рубцевание
  • повреждение кишечника
  • повреждение пищевода, рта и горла

Люди обычно могут предотвратить воздействие паров бензина, избегая мест, где они могут столкнуться с парами бензина.

Люди, работающие на работе, на которой они регулярно подвергаются воздействию бензина, должны всегда соблюдать соответствующие меры предосторожности, например носить защитную одежду или маски.

Те, кто работает с бензином, могут практиковать хорошие привычки безопасности на месте, а также при обращении с бензином или его хранении, например:

  • избегайте стоять рядом с выхлопными трубами
  • в перчатках и защитной одежде или масках при работе с бензином в течение длительного времени
  • тщательное мытье рук при попадании бензина на кожу
  • хранение бензина и бензиновых продуктов в безопасном месте, недоступном для детей
  • избегание целенаправленного нюхания или выдоха бензина
  • заказ регулярных проверок бензинопровода и услуг
  • отказ от употребления машины с бензиновым двигателем, такие как автомобили или электроинструменты, в замкнутом пространстве без надлежащей вентиляции
  • соблюдение правил безопасности при обращении с бензином или хранении других продуктов, содержащих углеводороды, таких как моторное масло, керосин, жидкость для зажигалок и дизельное топливо

Многие люди не знают, проходят ли через них бензопроводы. gh их собственность.Люди могут получить доступ к национальной системе картирования трубопроводов через веб-сайт Администрации безопасности трубопроводов и опасных материалов.

Людям, работающим с бензином, следует поговорить с врачом о способах снижения риска долгосрочных последствий для здоровья. Люди также должны сообщать своему врачу о любых симптомах передозировки, как только они появятся.

Ограниченное воздействие бензина не должно вызывать серьезных проблем со здоровьем. Однако бензин и пары бензина токсичны, и их чрезмерное воздействие может быть смертельным.

Нет домашних средств или лечения отравления бензином, только поддерживающая терапия.

Если кто-то подозревает отравление бензином, он всегда должен позвонить в Poison Control, с которым люди в США могут связаться по телефону 1-800-222-1222.

Немедленно обратитесь за помощью, если кто-то потерял сознание или у него припадок.

Q:

Есть ли альтернативы нефти?

A:

Нефть или бензин - это ископаемое топливо. Это означает, что он образовался под воздействием тепла и давления внутри земли, воздействующих на мертвые растения и животных на протяжении миллионов лет.

Любое топливо, не образующееся таким образом, является альтернативным топливом.

Примеры альтернатив нефти включают:

  • биодизель, полученный из животных жиров и растительных масел
  • этанол, сделанный из зерен, таких как кукуруза и ячмень
  • водородные топливные элементы, которые вырабатывают электричество из водорода и кислорода
Nancy Moyer, MD Ответы отражают мнение наших медицинских экспертов. Весь контент носит исключительно информационный характер и не может рассматриваться как медицинский совет..

Что такое бензин? Структура и свойства

Бензин с температурой кипения 32-204 ° C и удельным весом от 0,680 до 0,760 г / см³, представляющий собой бесцветную углеводородную смесь с уникальным запахом. Количество углерода, образующего бензин, колеблется в пределах 4 hc 10. Хотя из нефти поступает очень мало серы, это тяжелые и легкие hc (сера) и N (азот), которые при нормальных условиях hc являются жидкостью. парафиновые соединения в бензине, этилене и бензоле включают нафтеновые углеводороды.

Бензин, XIX. В последнюю четверть века он использовался в двигателях, работающих по циклу Отто. Мазут получен в ходе первого процесса нефтепереработки после открытия.

Конструкция бензина

Заполнение общей формулы CnHm, замкнутой формулой, состоит из выраженных hc. для окрашивания используются добавки, улучшающие структуру и характеристики бензина. Помимо нефти и небольшого количества нежелательных элементов, таких как сера и азот, он также включен.

Бензиновый состав УВ;

- Cnh3n + парафиновый hc, представленный формулой с двумя выключениями,
- Cnhn, представленный формулой этиленово-замкнутые (легкие) HC,
- Cnh3n нафтеновый hc, указанный закрытой формулой,
- Cnh3n-6 имеет бензольный hc, указанный закрытой формулой.

Бензиновые двигатели работают соответственно лучше всего; бензольные углеводороды, нафтеновые и hc, hc и, наконец, этилен-парафиновые углеводороды. Чем выше количество бензола в бензине, как ясно из этого утверждения, тем лучше для бензиновых двигателей.Основная причина этого в том, что они имеют высокое октановое число бензола. Группа HC желательна в наименьшем количестве бензина с парафиновой структурой. Гептан из наиболее часто используемых парафинов с нулевым октановым числом объясняет необходимость снижения количества газа.

Сырая нефть 3800C’n, «При нагревании выше углеводородов превращаются в более мелкие молекулы, расщепляют углеводороды. Это явление называется растрескиванием. Например, в молекуле гексадекана C16 h44 октан (C8 h28) и октан (C8 h26) расщепляется на молекулы.Это позволяет производить больше топлива в результате этого химического изменения под действием тепла и масла под давлением. крекинг тяжелой углеводородной составляющей применяется к первому остатку на нем. Таким образом, соотношение нефтяного газа составляет 40% - 60%. Другим важным аспектом процесса крекинга является повышение устойчивости бензина к детонации. Также предусмотрено удаление многих побочных продуктов.

Требуются свойства бензина

Топливо, используемое в двигателе, должно иметь определенные характеристики.Некоторые из этих функций части, защищающей часть двигателя при одновременном улучшении характеристик двигателя, также необходимы для безопасности транспортного средства. Перечисленные ниже функции должны присутствовать в бензине.

- Это должно позволить двигателю легко запускаться в холодную погоду.
- Предотвращает образование парового буфера.
- Способен реагировать на внезапные изменения мощности двигателя.
- Должен быть экономичным.
- Должна образоваться смола.
- Горящий конец вызовет коррозию, не следует терять.
- Не должно ухудшать смазочные свойства масла.
- Он должен быть устойчивым к ударам.

Первое движение и нестабильность в холодную погоду

Бензин и другие жидкости, еще не содержащие газа, называют способностью переключаться на еще летучие. Летучесть каждой жидкости зависит от температуры. Летучесть этой жидкости, такой как вода, которую мы рассматриваем, увеличивается по мере приближения к точке кипения. Способность бензина к летучести слишком высока по сравнению с водой. Это происходит при температуре от 32 ° C до точки кипения топлива.Мы упоминали, что УВ в разных структурах газа. температура кипения колеблется от 32 до 180 ° C для HC. Требуется низкотемпературное испарение топлива для использования в двигателях с искровым зажиганием. Жидкость с высокой температурой кипения - это низкая летучесть, высокая температура кипения и низкая летучесть.

Из легких углеводородов, присутствующих в топливе при низких температурах, требуется испарение. подача достаточного количества топлива в двигатель холодного, особенно при первом движении, напрямую связана с летучестью топлива.Насколько хорошо волатильность топлива будет первым шагом при такой скорости. Летучесть бензинового двигателя для обеспечения подачи топлива в соответствии с различными условиями эксплуатации.

Предотвращение образования буферного пара

Дело в том, что жидкое топливо может иметь большую летучесть. Поскольку тепловой двигатель, компоненты топливной системы и повышают температуру топлива из-за повышения температуры, испаряются до того, как достигнут двигателя, что приведет к закупориванию топливного насоса или паропровода.Это нежелательно. Летучесть бензина - это выражение давления пара не более 37,5 ° C, давление должно составлять 0,8 атмосферы (по Рейду для пара). Это связано с испарением летучести бензина. Волатильность увеличивает вероятность возникновения более высоких паровых пробок. Для предотвращения высокой летучести и низкой летучести, требующей буферного пара для холодной погоды, требуется первое движение. оптимальное значение летучести доступно в соответствии с условиями работы двигателя, а количество газа делает хорошее топливо.

Встреча при резком изменении мощности двигателя

Внезапный переход на высокую скорость газа при нажатии педали, количество воздуха, всасываемого двигателем, внезапно увеличивается. Воздух этого двигателя при резком увеличении должен быть больше топлива для воздуха внутри, чтобы лучше разгоняться. Он должен иметь высокую летучесть топлива, чтобы обеспечить увеличение топлива. Бензин - подходящее топливо для двигателей - это непостоянство, которое может адаптироваться к резким изменениям мощности.

Эконом

Также необходимо, чтобы топливо было экономичным, реагируя на все условия работы двигателя.Недостаток с точки зрения экономии топлива приводит к потере топлива, вызванной тем, что более летучий бензин испаряется. Помимо высокой летучести, которая влечет за собой трудности с хранением.

Resin Formation (клей и лак)

Жидкое топливо, вступая в реакцию с кислородом, создает депрессию в окружающей среде, где оно хранится. Это называется смолой для разрушения. Эти углубления нежелательны, поскольку они могут вызвать засорение топливной системы. соотношение смол в бензине 5 мг / см 3 должно быть меньше десяти.Прилипание смолы к электродвигателю клапана и, таким образом, вызывает закупорку топливного канала. Газ слишком долгое ожидание в течение долгого времени будет увеличиваться, если образование смолы не должно сохраняться.

Коррозия

В двигателях с искровым зажиганием сгорание не должно прекращаться из-за коррозии. Коррозионное горение увеличивается прямо пропорционально количеству конечных серных продуктов. Следовательно, количество серы в бензине должно быть не более 0,001. При большем количестве серы в конце сгорания сульфирозная кислота (h3SO3) вызывает образование.Отрицательно сказывается на сроке службы такие кислоты, вызывают коррозию металлических поверхностей деталей двигателя.

Влияние смазочного масла

Летучесть топлива, используемого в двигателе, недостаточна для того, чтобы часть топлива в цилиндры была жидкой. Жидкая фаза бензина, масла, вызывая истончение масла в стенках цилиндров, будет препятствовать смазочной функции. Он также улучшает вязкость масляного картера для снижения его вязкости, что приводит к тому, что смазка не справляется со своей задачей. Как мы видели, волатильность - очень важная особенность.Бензин - это топливо, которое может реагировать на изменяющийся спрос на углеводороды, которые имеют летучесть из-за различного содержания.

Сопротивление детонации

В четырехтактном двигателе с искровым зажиганием, второй раз в конце сгорания смесь воспламеняется свечой зажигания, застрявшей в смеси камеры сгорания нормального времени, называется нормальным сгоранием. Запуск искры, пламя горит до тех пор, пока смесь полностью не крутится в помещении, как бы оно распространяется на другие части круговых колец.скорость пламени, при которой пламя распространяется, называется скоростью распространения пламени. Нормальная скорость распространения пламени возникает при более высоких скачках давления. Это явление называется стуком. Детонация связана с октановым числом топлива. Количество топлива с высоким октановым числом детонационной стойкости велико. Октановое число бензина варьируется в зависимости от используемого двигателя.

Присадки к бензину

Присадки к бензину можно разделить на две группы. присадки, используемые для повышения октанового числа бензина первой группы, можно отнести к добавкам, используемым в профилактических целях второй группы.

Увеличение количества октановых добавок

При производстве бензина крекинг, риформинг, полимеризация, изомеризация, используя такие методы, как октановое число повышают. после производства с целью повышения октанового числа;

- Тетраэтилсвинец - это максимум 0,8 литра бензина, допускается см³ и присадка, повышающая октановое число до 7-10. Негативное воздействие на компоненты двигателя, которые сегодня необходимы как для здоровья человека, так и для окружающей среды, от ущерба, нанесенного очень низким содержанием, запрещено в нашей стране.
- За счет добавления бензола октановое число увеличивается. Обычно добавляют до 10% бензола.
- Пентан карбонильного железа,
- Монометиланилин
- Содержание спиртов метанола и этанола в октановом числе может быть увеличено.

Прочие добавки

Очистка двигателя, придание красящих присадок, для защиты используются присадки к бензину. Их можно перечислить следующим образом:

- Соединения фосфора для очистки камеры сгорания и отложений на свечах зажигания и бромистого этилена,
- Моющие средства для предотвращения отложений в карбюраторе и коллекторе,
- Предотвращение фрагментации образования смолы тетраэтилсвинца и антиоксидантов,
- Верхняя часть смазка для клапанов и цилиндров легкие масла,
- антикоррозионные средства для предотвращения ржавчины,
- для предотвращения обледенения Asint etilendibromit,
- для предотвращения обледенения 1% изопропиловый спирт, 0.005% 0,2% гликолей или аммониевых солей фосфатов,
- 1% используется метиловый спирт, используемый для предотвращения замерзания газа.

Все компании для лучшего качества и чистого газа в быстро меняющейся конкурентной среде используют различное количество присадок.

Октановое число

Октановое число степени сжатия бензинового двигателя, поэтому эффективность - это характеристика. Детонационная стойкость топлива тем выше, чем выше октановое число. Количество топлива со структурными и рабочими характеристиками двигателя рядом с октановым числом физико-химических свойств разнится.Октановое число, как мы сообщали, зависит от соотношения изооктанового топлива. Способ октанового числа, октанового числа (контроля), моторного октанового числа (MOS), исследовательского октанового числа (AOS), мы можем увидеть тремя разными способами. (YOS), двигатель, работающий в нормальных дорожных условиях, с учетом предела детонации (MOS), в результате получены эксперименты, проведенные в сложных условиях в двигателе CFR. (AOS) - октановое число, полученное в конце экспериментальных исследований в более мягких условиях.

Топливо, которое aos's 85 (MOS) может быть 75. Разница здесь называется осведомленностью о топливе, и тесты показывают, что на нее влияет изменение в şartlarl. Установлено, что требования тестов, проводимых в порядке контроля, применяются. (YOS) обычно от (MOS) до маленького (AOS), чем по большой цене.

Детонация двигателя в экспериментах проводится для определения октанового числа и измеряется в начале детонационной тенденции. Октановое число топлива определяется путем сравнения эталонного топлива.

Степень сжатия

CFR (совместное исследование топлива) для определения октанового числа применяемыми методами может быть заменена двигателем. Это называется моторным двигателем CFR. Октановое число, испытанное при различной степени сжатия в топливном двигателе CFR, подлежит измерению. После определения начала степени сжатия детонация достигается химическими средствами, смесь изооктана и н-гептана определяется как степень сжатия смеси для инициирования детонации. Результаты (MOS) как октановое число топлива.Степень сжатия представляет собой схематический вид сменного двигателя CFR, представленный ниже.

Стук (Detanasyo’s)

В зажигании поршневой двигатель внутреннего сгорания со свечой зажигания в конце такта сжатия цилиндра воздушно-топливной смесью с искрой собирался тутуштурулуй и делал дело с выставленным повышением давления. После искрового пламени, горящего пламени скорость распространения волн по помещению составляет примерно 25-40 м / сек.вне фронта пламени фронт пламени распространяется, фронт пламени расширяется, температура и давление, создаваемое свечой зажигания, называется растущей, но не сгоревшей концевой газовой смесью. Перед достижением сердцевины пламени конечный газ называют конечной температурой газа и результирующим эффектом давления сгорания и генерированием второго фронта детонации пламени. Скорость фронта пламени, образованного последним газом, составляет 500-700 м / с. Это о. Это столкновение двух высоких скоростей распространения пламени и фронта пламени приводит к гораздо более быстрому, чем обычно, увеличению давления.Это быстрое увеличение давления создает звук молота vuruluyormuşça поршня двигателя и стенки цилиндра. Этот том дает понимание стука.

На следующем рисунке показан схематический вид движения и турбулентного фронта пламени нормального фронта пламени.

Развитие фронта пламени

Ниже приведен результат, полученный при измерении диаграммы устройства индикатора давления детонации.Другая форма горения схематично изображает возникновение стука в помещении.

Детонация и низкий КПД двигателя при быстром повышении давления могут повредить сформированные компоненты двигателя. К недостаткам стука можно перечислить следующие:

- Беспокоящие создают звук, который может слышать водитель.
- Вследствие высокого давления внезапной нагрузки на поверхность поршня это приводит к высоким нагрузкам и механическим повреждениям.
- Из-за участка утечки газа под высоким давлением, утечка газа приводит к ухудшению свойств смазочного масла.
- Мощность и вызывает потерю эффективности.
- Детонация, это также вопрос влияния, которое повлияет на химический состав выхлопных газов сгорания.

Предотвращение детонации

При высоких степенях сжатия увеличивается склонность к детонации. Следовательно, следует определять степень сжатия в соответствии с октановым числом, указывающим на детонационную стойкость топлива. Давление в двигателе и температура полученной смеси при повышенной температуре и давлении на конце сжатия высокие, что приводит к уменьшению задержки зажигания детонации.Входное давление и температура должны быть низкими. Обороты двигателя, увеличение оборотов и изменение последней зоны сгорания газа, давления и температуры влияет на детонацию. Двигатель должен работать с соответствующей скоростью. Следует обеспечить минимально возможное опережение зажигания. Поскольку увеличение значений давления и температуры, увеличение опережения зажигания обнаруживает тенденцию к детонации. Соотношение воздушная смесь / топливо также влияет на детонацию. У смеси более слабая склонность к детонации. Соотношение топливо / воздух должно быть оптимальным.на давление выхлопных газов на выходе влияет детонация. Высокое давление выхлопных газов, увеличивающее сжатие, вызывает детонацию. Последнее давление, остающееся в выхлопных газах цилиндра, снижает тенденцию к детонации. Выпускной клапан всегда будет теплым. Свеча зажигания, если выпускной клапан находится подальше от этого места на вторую температуру горения, может вызвать стук. Свечи зажигания должны располагаться как можно ближе к выпускным клапанам. При нанесении краски важна форма камеры сгорания.Отношение площади камеры сгорания к объему имеет тенденцию к уменьшению, детонация становится меньше. Такие как глобальная камера сгорания. Баллоны нужно хорошо охлаждать. Неохлаждаемые горячие точки, образующиеся в цилиндре, увеличивают склонность к детонации.

Предварительное зажигание

Топливо в цилиндре / воспламенение называется преждевременным воспламенением воздушной смеси перед искрой зажигания. Цилиндр не может хорошо охлаждаться, неправильно выбираются свечи зажигания, тарелка клапана истончается, аккумулированное тепло вызывает в нем накопление тепла в указанных областях, например, неправильная установка дверного уплотнителя и вызывает преждевременное возгорание.

Это приведет к преждевременному воспламенению двигателя. Детонация сгорания, и повреждение двигателя детонацией аналогично эффектам обратного зажигания.

- Беспокоящие создают звук, который может слышать водитель.
- Из-за высокого давления, внезапная нагрузка на поверхность поршня, что, в свою очередь, приводит к высоким нагрузкам и механическим повреждениям.
- Из-за участка утечки газа под высоким давлением, утечка газа приводит к ухудшению свойств смазочного масла.
- Мощность и вызывает потерю эффективности.
- Детонация, это также вопрос влияния, которое повлияет на химический состав выхлопных газов сгорания.

Предотвращение детонации

Подавляющее большинство проблем с цилиндром раннего зажигания возникает из-за его хорошего охлаждения. Поэтому первый ролик, чтобы предотвратить преждевременное возгорание, нужно хорошо охлаждать.

Нагар, образующийся в цилиндре и вызывающий обратную вспышку, попадает в корпус лампы накаливания. Этот уголь необходимо чистить, иначе не должны образовываться лужи. Необходимо использовать подходящие заглушки.В противном случае электроды свечи зажигания означает перегрев и преждевременное зажигание корпуса накаливания.

Источник: MEGEP

.

Смотрите также