Как производятся и добываются бензин и дизельное топливо?

Что такое бензин

Бензином называют горючую смесь легких углеводородов с различными примесями. Температура кипения от 33°C до 205°C. Средняя плотность составляет 0,71 г/см 3 . Начало кристаллизации -60°C. Получают бензин путем переработки нефти и в основном используют в качестве моторного топлива. Смесь легко испаряется уже при температуре 30°C, а с ростом температуры этот процесс ускоряется.

Точную химическую формулу вывести сложно, так как это смесь углеводородов со следами серы, азота, кислорода и других соединений. Бензин имеет низкие детонационные свойства. Это одна из его важнейших характеристик, поскольку такие понятия, как октановое число, детонация и степень сжатия являются ключевыми в работе двигателя и топлива.

Разберем кратко понятия октанового числа и детонации, которые связаны между собой. Чем выше октановое число бензина, тем он устойчивее к детонации, то есть, способен гореть без взрыва при сжатии. Углеводород изооктан, входящий в состав, имеет антидетонационные свойства. Его значение берут за 100. Н-гептан легко взрывается и имеет значение 0. Соотношение этих углеводородов и образует октановое число.

Получение сырья для производства горючего спирта на дому

Самая большая проблема с созданием горючего спирта в домашних условиях сейчас, либо в каком-то гипотетическом, апокалиптическом будущем, это сырье. Для того, чтобы сделать затор, который можно дистиллировать в топливный спирт, вам нужно какое-то зерно или другой материал растительного происхождения в большом количестве. Если у вас есть где вырастить сырье, проблем в денежном эквиваленте будет значительно меньше.

В основном этанол делают из кукурузы. С каждых 40 соток возможно производить до 1500 литров этилового спирта в год. Из других культур, еще большую эффективность показало просо, с той же площади за 1 год урожайность превысила 2200 литров этилового спирта. При идеальных условиях с просо можно получить и 4500 литров.

При отсутствии посевных площадей для выращивания кукурузы, просо, сахарной свеклы и других видов культурных растений получение спирта в домашних условиях будет нежизнеспособным проектом.

Русские умельцы — бензин за 4 копейки

Аналогов в мире пока нет! Комплекс “АИСТ-200” разработан в областном конструкторско-технологическом бизнес-инкубаторе при Томском политехническом университете, организованного при поддержке администрации Томской области и министерства экономического развития РФ совместно с Томским политехническим университетом. Разработка признана инновационной и отнесена к энергоэффективным, энергосберегающим проектам Томской области. Различный мусор, типа окурков, бумаги окисляют, получая бензин.

Универсальная экспериментально-производственная установка по утилизации углеродосодержащих отходов и выработки из них топлива разработана томскими учеными.

При этом себестоимость литра произведенного бензина составляет всего 4 копейки.

Как сообщили в пресс-службе администрации Томской области, данная технология альтернативного источника топлива (АИСТ) не имеет аналогов в мире. АИСТ вырабатывает топливо с высоким октановым числом класса «Евро-4″. При этом получить суррогат технологически невозможно, несмотря на то, что в переработку идут бытовые отходы и мусор, который даже не нужно специально сортировать.

Перерабатывая три кубометра бытового мусора в час, установка способна производить до 200 литров синтетического топлива. По данным разработчиков, установка способна перерабатывать практически все отходы жизнедеятельности человека, также она может использоваться для переработки углеродосодержащего сырья и получения, в зависимости от желания заказчика, тепла, газа либо синтетического топлива.

Пилотный проект позволяет создать замкнутый цикл переработки мусора и сточных вод в тепловую и электрическую энергию в пределах одного жилого дома. Весь мусор, который выбрасывают жильцы многоквартирного дома, а также канализационные стоки можно на месте переработать в тепловую или электрическую энергию. И такая утилизация мусора будет экологически безопасной.

Отметим, что установка создана в областном конструкторско-технологическом бизнес-инкубаторе, организованного при поддержке администрации Томской области и министерства экономического развития РФ совместно с Томским политехническим университетом.

Комплекс «АИСТ-200»

Предназначен для экологически безопасной переработки (без выбросов во внешнюю среду) любых углеродосодержащих отходов (бытовые и промышленные отходы, в том числе резинотехнические изделия, пластики и пластмассы, угольные и нефтяные шламы), осуществления рекультивации (очистки) земель, водоёмов, сточных вод, загрязненных розливами нефти и нефтепродуктов с получением на выходе различных видов синтетического моторного топлива, тепла, электроэнергии, технической и дистиллированной воды.

Основные характеристики «АИСТ-200»

При утилизации в среднем 3 куб.м. отходов/час (1 тонна/час в случае ТБО), с учётом содержания углерода в сырье не менее 70%):

I вариант

Конечный продукт только тепло: 3 гигакаллории/ час.

II вариант

Конечный продукт только электроэнергия: 3488 кВт /час.

III вариант

Конечный продукт жидкое топливо + электроэнергия:

200 литров /час синтетического моторного топлива (керосин; бензин от «80» до «98»; супердизель «Арктика») электроэнергия 300 кВт/час. Преимущества комплекса «АИСТ — 200» Использование в качестве сырья любых твердых, жидких, газообразных углеродосодержащих отходов, при этом мусор на входе может быть любым по своему составу ,по содержанию механических примесей и не требовать сортировки . Широкая область применения. Экологическая безопасность. Возможность создания передвижных и мобильных комплексов (в том числе наплаву),не привязанных к стационарным площадкам. Малый срок развертывания и ввода в эксплуатацию Модульно-кассетный тип исполнения Безопасность эксплуатации

Потребляемое сырьё

Бытовой мусор Отходы резины, пластика, пластмассы Отходы лесной промышленности Нефтешламы Углешламы Осадки сточных вод Отходы сельского хозяйства Медицинские отходы И многое другое

Коммерческое предложение АИСТ-200

Как проверить качество

Водителю нужно всегда внимательно относиться к качеству топлива, и заливать только рекомендованный производителем по октановому числу бензин. К сожалению, недобросовестные поставщики или продавцы могут продавать некачественное или разбавленное топливо, что понижает заявленное октановое значение и его свойства. Для двигателя это чревато серьезными последствиями.

Есть несколько простых и доступных методов определения качества топлива.

1. Проверка на запах. Не должно быть запаха масла, реагентов или газа.
2. Проверка на низкокачественные примеси. Если после испарения остается масляный след, то в нем есть вредные примеси.
3. Проверка на цвет. Цвет также может указывать на наличие примесей. Хороший бензин светло-желтый или вовсе бесцветный. Часто можно видеть ярко-желтый цвет, что говорит о сомнительном качестве. Производители оправдываются применением особых присадок. Насколько они безвредны, можно только гадать.
4. Проверка на присутствие масла. Тест на масло легко провести. На чистый лист капните немного топлива. Если после испарения осталось жирное пятно, то масло в нем определенно есть.
5. Проверка на воду. Это сделать просто. В прозрачный стакан налейте топливо и добавьте совсем немного марганцовки. Чистый бензин не должен окраситься, а с водой порозовеет.
6. Проверка на смолы. Если после сгорания небольшого количества бензина (например, на стекле) остается чистый след – топливо хорошее, коричневые или желтые пятна – присутствуют смолы.

Бензин – это питание двигателя автомобиля. От его качества и состава во многом зависит правильная работа силового агрегата. Водителю нужно разбираться в марках, понимать значение октанового числа и знать другие характеристики. Нужно помнить, что качественное топливо – это залог долгой службы любого двигателя.

Источник

Как сделать 76 бензин из 92

Итак, мы определились, что будем разбавлять 92 бензин керосином. Калькулятор ниже поможет точно подсчитать, какое количество бензина и керосина необходимо смешать для получения требуемого объема 76 бензина.

Для этого расчета используется формула, которую можно применить также для разведения бензина с нефтепродуктом с другой объемной долей октана.

Предположим у нас есть бензин с объемной долей октана A, а получить нужно B. Также у нас есть керосин с октановым числом 45, подсчитаем пропорцию:

Нужно взять (A-B)/(A-45) частей керосина, возьмем это за число K

Тогда к этому количеству нужно добавить (1-K) частей бензина.

Умножаем K на количество топлива которое требуется и получаем объем, сколько надо взять керосина.

Аналогично, умножив (1-K) на количество конечного нефтепродукта, получим сколько нужно взять изначального топлива.

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.

Как своими руками сделать бензин?

Наибольший выход получается при использовании отработанных резиновых покрышек, а также любых других резиновых изделий. Их нужно любыми подходящими способами измельчить до размеров, которые позволят протолкнуть куски через загрузочное отверстие в реактор — металлический котёл с герметично закрывающейся крышкой с вваренной в неё газоотводной трубкой. Под реактором разводят огонь. В процессе используется технология разложения резины на сложные газовые составляющие. Резина возгоняется, минуя жидкую стадию, сразу в газ.

Отводная трубка через водяной затвор (чтобы не было доступа в реактор кислорода) подсоединяется к конденсатору (холодильнику). Это простейший змеевик, помещённый в холодную воду или охлаждаемую проточной водой рубашку. В нём газ частично конденсируется в жидкость, которая после дополнительной перегонки и станет доморощенным бензином. Её периодически сливают через вентиль, установленный на дальнем конце холодильника. Ту часть газа, которая не сконденсировалась, направляют далее в трубку с отверстиями — горелку. Его поджигают, используя для дополнительного нагрева реактора.

Полученная жидкость — это некое подобие нефти, которую нужно перегнать во втором цикле. Её загружают в похожий на первый аппарат, работающий уже как дистиллятор с температурой нагрева жидкости не более 200 ?С. Если разделить получаемую в результате дистилляции жидкость по фракциям (по очерёдности порций дистиллята), то при испытании их на интенсивность горения можно заметить, что первые горят как бензин, последующие — как дизтопливо или керосин. Жидкость, похожую на бензин, и используют в бензиновых двигателях.

Коды ОКВЭД

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: 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.

Состав бензина

В состав бензина входит смесь жидких углеводородов, выкипающих при температуре от 33°С (пусковая фракция, отвечающая за легкость старта силового агрегата в зимний период). Конец выкипания топлива происходит при нагреве до 205°С. Температурный диапазон кипения может корректироваться в зависимости от количества и типа введенных присадок. В составе горючего присутствует сера (вредная примесь, допустимая объемная доля не превышает 0,05%) и бензол (допускается объемное содержание до 5%).

Для улучшения устойчивости к детонации в состав горючего вводят присадки. Например, в СССР для получения бензина сорта АИ-93 использовался тетраэтилсвинец. Поскольку компонент является токсичным и негативно влияет на каталитические нейтрализаторы (стали устанавливаться в Европе и США с начала 80-х годов), то его применение запретили. Монометиланилин позволяет поднять октановое число, но при сгорании образуется нагар, который оседает на клапанах и электродах свечей, выводя мотор из строя.

Для получения горючего с числом 92, 95 или 98 используются эфиры и спирты, которые могут растворять резиновые или пластиковые элементы систем впрыска. Для снижения негативного эффекта объемная доля присадок ограничивается 15% от объема горючего. При сгорании эфира и спирта образуется водяной пар и углекислый газ, нагар на компонентах выпускной системы не формируется.

В СССР в состав этилированного топлива входил краситель, предупреждавший водителя о наличии тетраэтилсвинца и позволявший армейским службам быстро определить сорт горючего. Например, А-72 отличался розовым цветом, а А-76 имел насыщенный желтый оттенок. В АИ-93 вводился краситель красно-оранжевого цвета, а АИ-98 отличался насыщенным синим цветом. Пигмент попадал в цилиндры мотора и сгорал, не оставляя нагара на стенках и выхлопных каналах.

В авиационный бензин обязательно вводятся красящие добавки и антиокислители, не позволяющие формирование осадков из соединений свинца. В горючем присутствуют компоненты, не допускающие коррозию трубопроводов подачи топлива и корпусов карбюраторов или аппаратуры впрыска бензина. Поскольку на самолете установлено несколько баков, то имеются электрические помпы для перекачки горючего в расходный резервуар. В бензине присутствуют добавки для устранения электростатического заряда.

Маркировка автомобильных бензинов

Маркировка состоит из буквенных и цифровых символов. Например, АИ-95 или А-90. Буквы указывают на метод определения октанового числа. Он бывает двух видов:

Исследовательское октановое число (ОЧИ) тестируется на одноцилиндровой установке, например, УИТ-85, при частоте вращения коленчатого вала 600 об/мин, переменной степени сжатия и температуре всасываемого воздуха 52°С, угол зажигания 13°. Тест показывает поведение бензина при средних и малых нагрузках.

Моторное октановое число (ОЧМ) также определяется на одноцилиндровом стенде с частотой вращения 900 об/мин, температуре всасываемой смеси 147°С . Как правило, значение ОЧМ ниже чем ОЧИ, так как учитываются нагрузки, резкие ускорения и т.д.

По ГОСТ Р 54283-2010 маркировка автомобильных бензинов должна состоять из трех групп знаков, разделенные дефисами.

По ГОСТ 32513-2013 основными марками автомобильных бензинов являются:

• АИ-80;
• АИ-92 (степень сжатия до 10);
• АИ-95 (степень сжатия 10,5 – 12,5);
• АИ-98 (степень сжатия 12 – 14,5);
• АИ-100, 101, 102 (детонационная стойкость выше, чем у чистого изооктана).

Октановое число и разбавление

Немного все же хочется поговорить про разбавление первоначального бензина. То есть как мы получаем октановое число равное 92, 95 и 98, применяемые сейчас.

Октановое число характеризует устойчивость бензинового топлива к детонации, простыми словами можно описать это так – в топливной смеси (бензин + воздух), которая сжимается в камере сгорания, пламя распространяется со скоростью 1500 – 2500 м/с. Если показатель давления при воспламенении смеси слишком велик, то начинают образовываться дополнительные перекиси, сила взрыва увеличивается – это простой процесс детонации, который никак неполезен для поршней двигателя.

Как раз стойкость топлива к детонации и оценивается октановым числом. Сейчас существуют установки, которые содержат эталонную жидкость – обычно это смесь изооктана (у него число равное «100») и гептана (у него ровно «0»).

Затем на стенде сравнивают два топлива один полученный из нефти (бензиновая смесь), второй из изооктана. Их сравнивают, если двигатели работают одинаково, смотрят на вторую смесь и на число изооктана в ней – таким образом, получают октановое число. Конечно это все в идеале, лабораторные испытания.

НА практике детонация может быть вызвана многими другими неисправностями двигателя, так например неправильное положение дроссельной заслонки, обедненная горючая смесь, неправильное зажигание, перегрев двигателя, нагары в топливной системе и т.д.

Если подвести итог — то сейчас в качестве присадок для повышения октанового числа применяют спирты, эфиры, алкилы, они очень экологичные, а также присадки дляустойчивости к замерзанию. Соотношение в составе примерно такое – состав католического крекинга (73 — 75%), алкилы (25 – 30%), бутиленовые фракции (5 – 7%). Для сравнения раньше для повышения октанового числа применяли тетраэтилсвинец, он прекрасно улучшает топливо, однако он наносит сильный вред экологии (всему живому), а также оседает в легких, может быть причиной рака. Поэтому сейчас от него отказались.

Как вырабатывается бензин из нефти?

Нефть представляет собой сложную смесь разнородных по химическому составу химических веществ, но в основу ее составляют жидкие углеводороды (от пентана и выше). Все углеводороды, в зависимости от химической формулы, то есть от количества метиленовых групп CH2 имеют разную температуру кипения. На этом и было основано разделение углеводородов на фракции. Кипение нефти при температуре

• До 100оС дает бензин первого сорта;
• До 110оС – специальный бензин;
• До 130оС – бензин 2-го сорта;

Но получаемый продукт имел низкое октановое число, и в результате двигатель работал на нем с перебоями.

Правда, самое высокое ОЧ давала переработка азербайджанской нефти. При прямой перегонке октановое число равнялось 60-65. Но даже этого было недостаточно.

Изготовление этанола в домашних условиях

Процесс изготовления этанола в домашних условиях очень похож на самогоноварение.

Из чего вытекает тут же самая первая проблема — это законность данного деяния. Вам потребуется узнать максимальный объем производимого товара и регулирование алкогольной продукции в нашей (в вашей) стране.

Вне зависимости от количества спирта которое вы производите, вам также придется пройти процедуру его денатурации, сделать его непригодным для употребления в пищу человеком, с помощью добавления в него определенных веществ, таких как керосин или лигроин.

Другое важное различие между перегонкой самогона и самого топлива заключается в том, что этот самый этанол, предназначенный для использования в качестве горючего, должен быть более тщательно очищен по сравнению с таким же этанолом, что предназначен для потребления человеком. В нем должно быть меньшее количество воды

Уменьшение содержания воды может быть достигнуто только путем нескольких этапов перегонки. Также существуют еще и фильтры, которые способны удалять содержащуюся в топливном спирте воду.

При использовании данного этанола неплохо было бы поставить дополнительные фильтры очистки и на сам автомобиль, чтобы отделить воду и другой мусор конкретно от топлива, так как сам по-себе этанол действуя в качестве растворителя, будет по-просту смывать всю эту грязь с топливных линий и нести их прямо в цилиндры.

Процесс изготовления топлива аналогичен созданию алкоголя. Он начинается с подбора сырья. Исходным продуктом может быть что угодно, от той же кукурузы и пшеницы и заканчивая просом или топинамбуром.

-Исходное сырье используется для приготовления затора;

-Потом начинает процесс ферментации, который расщепляет крахмал до сахаров;

-Далее следует процесс брожения.

-Спирт готов.

КАКОЙ БЕНЗИН ЗАЛИВАТЬ В АВТОМОБИЛЬ

Данному вопросу и посвящена вся наша статья. Ведь дело не в том, какой состав бензина АИ 95, а в том, насколько он подходит автомобилю конкретной марки и модели. Состав бензина следует учитывать прежде, чем принять решение немного сэкономить на топливе и залить в бак материал с более низким октановым числом.

Но состав бензина 95 не подойдет к большинству новых авто, и даже ко многим относительно старым моделям. Повышенная способность к детонации будет приводить к разрушениям цилиндро-поршневой системы, а в дальнейшем – деталей двигателя. Хотя какое-то время автомобиль, возможно, и будет ездить на топливе АИ 92 точно так же, как и на 95-м бензине.

Определить какое октановое число является оптимальным для автомобиля довольно просто. На большинстве машин данное значение указано. Его можно увидеть на внутренней стороне крышки бензобака.

Если указано значение 95, то можно заливать топливо и с более высоким числом, но никак не меньшим. Состав бензина 92 не предназначен для нормальной работы систем такого авто.