Hogyan gyártják a benzint? Mik az oktánértékek?

A benzin komplex keverékéből áll szénhidrogének. Ezek többsége molekulánként 4-10 szénatomot tartalmazó alkánok. Kisebb mennyiségű aromás vegyületek jelen vannak. alkének és az alkinek szintén jelen lehetnek a benzinben.

A benzint a leggyakrabban a frakcionált desztilláció nak,-nek petróleum, más néven nyersolaj (szénből és olajpapról is előállítják). A nyersolajat különféle forráspontok szerint frakciókra osztjuk. Ez a frakcionált desztillációs eljárás körülbelül 250 ml egyenes futású benzint eredményez minden liter nyersolajhoz. A benzin hozama megduplázható, ha a magasabb vagy alacsonyabb forráspontú frakciókat szénhidrogénekké konvertáljuk a benzintartományban. Az átalakítás elvégzéséhez használt két fő eljárás a krakkolás és az izomerizáció.

Hogyan működik a repedés?

Repedés során nagy molekulatömegű frakciók és katalizátorok olyan hőmérsékleten hevítik fel, ahol a szén-szén kötés megszakad. A reakció termékei az alkéneket és az alacsonyabb molekulatömegű alkánokat tartalmazzák, mint amelyek az eredeti frakcióban voltak. A krakkolási reakcióból származó alkánokat hozzáadjuk az egyenes futású benzinhez, hogy növeljük a nyersolajból származó benzin hozamát. Repedési reakció például:

instagram viewer

alkán C13H28 (l) → alkán C8H18 (l) + alken C2H4 (g) + alken C3H6 (G)

Hogyan működik az izomerizáció?

Ban,-ben izomerizációs folyamat, az egyenes láncú alkánokat elágazó láncúvá alakítják izomerek, amelyek hatékonyabban égnek. Például a pentán és egy katalizátor reagáltatva 2-metil-butánt és 2,2-dimetil-propánt eredményezhet. Emellett némi izomerizáció történik a krakkolási folyamat során, ami növeli a benzin minőségét.

Oktánszám és motor kopogás

A belső égésű motorokban a sűrített benzin-levegő keverékek hajlamosak idő előtt meggyulladni, nem pedig egyenletesen égni. Ez létrehozza a motort kopogás, egy jellegzetes csörgő vagy pingáló hang egy vagy több hengerben. Az oktánszám A benzin mennyisége a kopogásállóság mérőszáma. Az oktánszámot úgy kell meghatározni, hogy összehasonlítják a benzin tulajdonságait az izooktánnal (2,2,4-trimetil-pentán) és heptán. Az izooktán oktánszáma 100. Ez egy erősen elágazó vegyület, amely simán ég, kissé kopogtatva. Másrészt a heptán oktánképessége nulla. Ez egy nem elágazó vegyület és rosszul kopog.

Az egyenes üzemű benzin oktánszáma kb. 70. Más szavakkal, az egyenes fázisú benzin kopogtató tulajdonságokkal rendelkezik, mint a 70% izooktán és 30% heptán keveréke. Krakkolás, izomerizáció és egyéb eljárások felhasználhatók az oktán növelésére benzin besorolása körülbelül 90-ig. Kopogásgátló szerek adhatók hozzá az oktánszám további növelése érdekében. A tetrabtil-ólom, a Pb (C2H5) 4 volt az egyik ilyen anyag, amelyet a gázhoz adagoltunk legfeljebb 2,4 g / liter benzin mennyiségben. Az ólommentes benzinre való áttéréshez drágább vegyületek, például aromás vegyületek és erősen elágazó láncú alkánok hozzáadására volt szükség a magas oktánszám fenntartása érdekében.

A benzinszivattyúk általában két különböző érték átlagaként adják meg az oktánszámot. Gyakran előfordulhat, hogy az oktánszám megadása (R + M) / 2. Az egyik érték a kutatási oktánszám (RON), amelyet egy 600 fordulat / perc alacsony fordulatszámon működő vizsgáló motorral határoznak meg. A másik érték a motor oktánszám (MON), amelyet egy magasabb, 900 fordulat / perc fordulatszám mellett működő vizsgálómotorral határoznak meg. Ha például egy benzin RON 98 és MON 90, akkor a közzétett oktánszám a két érték átlaga vagy 94.

A magas oktánszámú benzin nem haladja meg a szokásos oktánszámú benzint, mivel megakadályozza a motor lerakódásainak kialakulását, eltávolítását vagy a motor tisztítását. A modern, magas oktánszámú üzemanyagok azonban tartalmazhatnak további tisztítószereket a magas kompressziós motor védelmére. A fogyasztóknak meg kell választaniuk a legalacsonyabb oktánszám-fokozatot, amelyen az autó motorja kopogás nélkül jár. Az esetenkénti kopogás vagy pingpálás nem károsítja a motort, és nem utal magasabb oktánszámra. Másrészt egy erős vagy tartós kopogás a motor károsodásához vezethet.

További benzin- és oktánértékelések olvasása

  • American Petroleum Institute - Az API képviseli az amerikai olaj- és földgázipart.
  • Gépjármű benzin GYIK - Ez Bruce Hamilton nagyon hivatkozott cikke, amelyet Kyle Hamar HTML-formátumba konvertált.
  • Benzin GYIK 1. rész - Kiindulási pont Bruce Hamilton (Industrial Research Limited) átfogó benzin-GYIK-jához.
  • Benzin-GYIK - Részletes információt kapunk az oktánszámokról.
  • HowStuffWorks: Hogyan működnek az autómotorok - Ha nem tudja, hogyan működik, akkor ez a cikk az Ön számára! A grafika remek, de a cikk nyomtatható változata is rendelkezésre áll.
  • HowStuffWorks: Mit jelent az oktánszám? - Ez a válasz Marshall Brain a kérdésre.