Этилированный бензин – это одно. А бензин с этиловым спиртом…
В этом номере немало статей о двигателе и его компонентах. А на с. 12–15 говорится о моторном топливе с этиловым спиртом (этанолом).
Тема современная, интересная, вызывающая много споров. Но вот беда: очень часто бензин с добавлением этилового спирта именуют этилированным. И не только на форумах в Интернете, но и в солидных, казалось бы, изданиях. И даже с высоких трибун! А ведь такая путаница говорит о полном непонимании предмета.
Новая информация не должна вытеснять базовых знаний – иначе любое образование, будь оно хоть трижды МВА, окажется колоссом на глиняных ногах. Поэтому давайте разберемся с терминами.
Чего мы ждем от бензина? Многого: чтобы сгорал без детонации, не губил окружающую среду и не выводил из строя системы нейтрализации отработавших газов. Эти и другие требования, выраженные в числах, прописаны в нормах Euro.
Но раньше нормы были другими.
Об экологии никто не думал, а вот с детонацией бороться приходилось – этого требовали двигатели с увеличенной степенью сжатия.
Добиться повышения октанового числа можно либо технологическими способами, либо введением специальных присадок – антидетонаторов. Когда-то функцию антидетонатора выполнял ТЭС – тетраэтилсвинец Pb(C2H5)4.
Как работает ТЭС? В условиях высоких температур в камере сгорания происходит выделение чистого свинца. Участвуя в реакциях, он тормозит окисление углеводородов топлива. В результате детонация уменьшается, а то и прекращается вовсе.
ТЭС вводили в бензин в виде так называемых этиловых жидкостей. Этот бензин и называли этилированным. Но спасая двигатели от детонации, человечество губило природу. Соединения свинца, попадая с отработавшими газами в окружающую среду, наносили ей невосполнимый ущерб. И настал день, когда бороться пришлось не с детонацией, а с этилированным бензином.
Хорошим аргументом стало изобретение каталитического нейтрализатора отработавших газов: свинцовые отложения выводили из строя этот дорогой узел.
А теперь вернемся к термину этиловая жидкость. Почему этиловая? А потому, что помимо свинца в ее состав входит этил. Это такой радикал, его формула – С2Н5.
Узнаете? Как не узнать! Если сюда добавить гидрокисильную группу ОН, получим С2Н5ОН – этиловый спирт. Эта формула известна даже школьникам. Но к этиловым жидкостям спирт не имеет никакого отношения. У них только общий радикал – тот самый этил. И как следствие – похожее звучание. Но для близкого родства этого недостаточно. Мало ли какие радикалы куда входят!
Так что этиловая жидкость и этиловый спирт – суть разные вещи. И древний бензин с тетраэтилсвинцом совсем не то, что бензин современный с этиловым спиртом. И уж совсем негоже именовать топливо со спиртом этилированным бензином.
Да, чуть не забыл. Этиловый спирт – тоже отличный антидетонатор, и это одна из причин роста его популярности в составе моторного топлива.
Но к этой теме мы вернемся особо.
- Юрий Буцкий
топливо
Бензин
Бензин
Бензин – это самая легкая из жидких фракций нефти. Эту фракцию получают в числе других в процессе возгонки нефти с целью получения различных нефтепродуктов. Обычный углеводородный состав бензина – молекулы длиной от C 5 до C 10 . Но бензины отличаются друг от друга, как по составу, так и по свойствам, ведь их получают не только как продукт первичной возгонки нефти. Бензин получают из попутного газа (газовый бензин) и из тяжелых фракций нефти (крекинг-бензин). Бензин газовый представляет собой продукт переработки попутного нефтяного газа, содержащий предельные углеводороды с числом атомов углерода не менее трех. Различают стабильный (БГС) и нестабильный (БГН ) варианты газового бензина. БГС бывает двух марок – легкий (БЛ) и тяжелый (БТ). Применяется в качестве сырья в нефтехимии, на заводах органического синтеза, а также для компаундирования автомобильного бензина (получения бензина с заданными свойствами путем его смешивания с другими бензинами).
Крекинг-бензин представляет собой продукт дополнительной переработки нефти. Обычная перегонка нефти дает всего 10–20% бензина. Для увеличения его количества более тяжелые или высококипящие фракции нагревают с целью разрыва больших молекул до размеров молекул, входящих в состав бензина. Это и называют крекингом. Крекинг мазута проводят при температуре 450–550°С. Благодаря крекингу можно получать из нефти до 70% бензина.
Пиролиз – это крекинг при температурах 700–800°С. Крекинг и пиролиз позволяют довести суммарный выход бензина до 85%. Необходимо отметить, что первооткрывателем крекинга и создателем проекта промышленной установки в 1891 году был русский инженер В.Г.Шухов.
Бензины помимо автомобильной классификации по октановому числу имеют и другие свои разновидности и классификации, применяемые не только для производства моторного топлива, но и в промышленности, и даже в быту. Помимо уже перечисленных видов к ним относят: ББЦ (бензин для бытовых целей), абсорбент, олигомеризат, бензин вторичных процессов производства, БПЦ (бензин для промышленных целей) и некоторые другие.
Как получают бензин заданной марки ? Бензин различных марок — А-76, Н-80, Аи-92, Аи-95 и Аи-98 нефтеперерабатывающие заводы получают смешиванием компонентов, полученных в результате различных технологических процессов производства. Процесс компаудирования (смешивания) должен быть четко регламентирован, а продукт соответствовать ГОСТ, тогда на выходе получается бензин со стабильным и точным октановым числом.
Октановое число – показатель детонационных свойств моторного топлива. Бензин при этом сравнивается со смесью изооктана (условно принятого за 100 единиц) и нормального гептана (принятого за 0). Если октановое число бензина равно 95, то это означает, что он детонирует как смесь 95% изооктана и 5% гептана. Октановое число бензина после первичной перегонки нефти обычно не превышает 70. Для повышения качества низкосортных бензинов помимо компаудирования используют антидетонаторы (до 0,3%). К сожалению, до сих пор наиболее распространенной добавкой является тетраэтилсвинец Рb(C 2 H 5 ) 4 в смеси с C 2 H 5 Вr.
Как определить октановое число? Методов определения реального октанового числа несколько:
- Моторный метод . Придуман фирмой UNOCAL-76, которая является пионером производства Аи-76. Суть метода – определение детонации на однопоршневом двигателе при имитации довольно напряженной езды. Именно поэтому октановое число при таком определении может получиться слегка заниженным.
- Исследовательский метод . Также проводится на однопоршневом двигателе, но без имитации напряженной езды. Октановое число при этом иногда получается чуть завышенным.
- Хроматографический метод .
Обычно используется в дополнение к другим методам для выявления содержания регламентированных примесей (например, бензола).
Сегодня всё чаще применяются портативные приборы измерения октанового числа размером с книжку. И это вполне оправдано для контроля качества продукции на местах их потребления, ведь подделки и некачественная продукция сегодня не редкость. При отступлении от нормального технологического процесса (например, при значительном повышении октанового числа только за счет присадок) бензин довольно часто становится нестабильным, т.е. изменяет со временем свое октановое число. Это особенно важно для машин, использующих бензин с октановым числом 95 или 98, т.к. снижение октанового числа со скоростью 0,5 за день может сильно навредить автомобилю. Поэтому заправляться желательно там, где контроль и гарантии качества продукции находятся на соответствующем уровне.
Департамент здравоохранения штата Висконсин
Также известен как: Газ, Моторный спирт, Моторное топливо, Бензин, Эссенция
Номер химического вещества (CAS): 8006-61-9
Бензин представляет собой смесь около 150 химических веществ, полученных из сырой нефти.
Обычно это бесцветная жидкость светло-коричневого или розового цвета. Бензин используется в автомобилях, лодках, мотоциклах, газонокосилках и других двигателях. Бензин обычно содержит присадки, такие как МТБЭ, влияющие на его сгорание.
Бензин быстро испаряется на воздухе. Большая часть бензина, пролитого в озера, ручьи или почву, испаряется. Некоторое количество пролитого бензина может просочиться в грунтовые воды и оставаться неизменным годами. Частные колодцы, расположенные рядом с разливом или закопанным протекающим резервуаром, могут быть загрязнены. Ученые называют компоненты бензина, которые смешиваются с водой, органическими веществами бензинового диапазона (GRO).
Воздействие происходит, когда люди вдыхают пары бензина при заполнении бензобаков или намеренно вдыхают пары бензина, чтобы получить «кайф».
Воздействие также может произойти при использовании загрязненной воды для купания или стирки.
Однако воздействие при использовании загрязненной воды для питья или приготовления пищи обычно невелико. Некоторые ингредиенты бензина могут проникать через кожу, когда бензин используется в качестве чистящего средства или случайно проливается на кожу или одежду.
Большинство людей могут чувствовать запах бензина даже при концентрации 250 ppbV. Если вы чувствуете запах бензина в своем доме, существует потенциальная опасность для здоровья .
Во избежание раздражения и воздействия на нервную систему рекомендуется хранить бензин вне дома. Это также снижает опасность возгорания и количество паров, попадающих в ваш дом.
Пары бензина тяжелее воздуха, поэтому опасные уровни могут накапливаться в подвалах и других низких помещениях, где он хранится в помещении. Взрыв возможен, если пары воспламеняются от искры или пламени, например, от запальника водонагревателя, плиты или топки.
Хотя стандарта для бензина в питьевой воде не существует, существуют стандарты для некоторых химических веществ, входящих в состав бензиновой смеси. Стандарт для бензола (2% бензиновой смеси) составляет 5 частей на миллиард (ppb), этилбензола — 700 частей на миллиард, толуола — 800 частей на миллиард и ксилола — 2 части на миллион (ppm). Мы предлагаем вам прекратить пить воду или готовить на воде, содержащей какие-либо химические вещества выше нормы, если вы чувствуете запах бензина или видите жирный блеск.
Если в вашей питьевой воде содержится очень много химических веществ, вам следует избегать мытья, купания или использования воды для других целей.
Реакция человека на химические вещества зависит от нескольких факторов, включая индивидуальное здоровье, наследственность, предшествующее воздействие химических веществ, включая лекарства, и личные привычки, такие как курение или употребление алкоголя. Также важно учитывать продолжительность воздействия химического вещества, количество химического воздействия, а также то, вдыхали ли химическое вещество, касались ли его или ели.
Сразу или вскоре после вдыхания большого количества бензина у человека может возникнуть раздражение носа или легких, головокружение или головная боль. При проглатывании бензин вызывает раздражение желудка. Употребление бензина или вдыхание концентрированных паров может привести к смерти.
Следующие последствия для здоровья могут возникнуть после нескольких лет воздействия низких концентраций бензина в воздухе или в воде:
- Нет никаких доказательств того, что воздействие бензина вызывает рак у людей.
Однако длительное воздействие высоких уровней бензола, компонента бензина, может увеличить риск развития лейкемии. - У людей может быть повреждена нервная система или легкие.
Химические вещества в бензине быстро вымываются из организма. Хотя некоторые из этих химических веществ можно измерить в выдыхаемом воздухе, моче, крови и других тканях, эти тесты могут оказаться бесполезными для прогнозирования последствий для здоровья. Ваш врач может использовать функциональные тесты ваших легких, нервной системы и сердца, чтобы оценить последствия воздействия бензина.
Вопросы? Не можете найти то, что ищете? Связаться с нами!
Последняя редакция от 15 июня 2022 г.
Как нефтеперерабатывающий завод превращает сырую нефть в такие продукты, как бензин и дизельное топливо?
Дата выпуска: 08.08.2018
Нефтеперерабатывающий завод похож на гигантский химический комплекс, который берет сырую нефть и перерабатывает ее в различные продукты, такие как бензин, дизельное топливо, авиационное топливо и лигроин (обычно используемый в качестве разбавителя краски).
Чтобы быть максимально эффективными, нефтеперерабатывающие заводы обычно проектируются для переработки сырой нефти определенного сорта, а не для переработки всех типов сырой нефти, качество которых сильно различается. НПЗ также бывают разных размеров Сноска 1 .
Источник: Управление энергетической информации, NEB
Описание: На этом рисунке показана схема основного нефтеперерабатывающего завода, включая колонну атмосферной дистилляции и различные устройства и продукты, которые они производят.
Компоненты нефтеперерабатывающего завода
На первом этапе процесса очистки сырая нефть нагревается в печи до тех пор, пока большая ее часть не испарится в газообразное состояние. Затем жидкости и пары попадают в колонна атмосферной перегонки , в которой жидкости и пары разделяются на разные потоки или фракции на основе различий в температурах кипения. Более тяжелые потоки с более высокими температурами кипения собираются на дне колонны в жидкой форме.
Между тем, более легкие потоки, такие как пары бензина, нафта и керосин, которые кипят и конденсируются при более низких температурах, поднимаются наверх колонны в газообразном виде, где они собираются. Компоненты, которые кипят где-то посередине, такие как дизельное топливо и газойль средней плотности, собираются и выводятся из дистилляционной колонны в промежуточных точках колонны.
Некоторые из этих потоков, например, сжиженный нефтяной газ или топливо для реактивных двигателей, получаемое из керосина, можно собирать и отправлять непосредственно на рынок для продажи. Другие нуждаются в дальнейшей обработке.
Реформеры преобразуют легкие потоки, такие как нафта с более низким октановым числом, в бензин с более высоким октановым числом с небольшим химическим изменением. Крекинговые установки используют тепло, давление и катализаторы для разделения больших тяжелых молекул на более мелкие и более ценные, такие как бензин и дизельное топливо.