Бензин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

В Викисловаре есть статья о термине «бензин»

Бензин — смесь лёгких углеводородов с температурой кипения от 30 до 200 °C. Плотность около 0,7 г/см³. Теплотворная способность примерно 10500 ккал/кг. Горючая жидкость.

Получается путём перегонки нефти, гидрокрекингом и, при необходимости дальнейшей ароматизации — каталитическим крекингом и риформингом. Для специальных бензинов характерна дополнительная очистка от нежелательных компонентов и смешение с полезными добавками.

Известны особые случаи, когда для производства бензинов применяется и иное углеводородное сырьё. Возможен отгон бензиновых фракций из смол полукоксования и коксования с дополнительной их очисткой (например в Эстонской ССР бензин производился из горючих сланцев), однако октановое число у таких бензинов всего 65-70 пунктов. Деструктивной гидрогенизацией тех же смол можно получить бензины более высокого качества. Производятся бензины и из синтез-газа (продукт газификации угля, конверсии метана) при помощи синтин-процесса (синтез Фишера — Тропша), продукты такой технологии — синтин и когазины.

«Классическая» технология производства автомобильного бензина на современных НПЗ предполагает его компаудирование (смешение) из нескольких составляющих, главными из которых являются:

прямогонный бензин (легкая нафта)
изомеризат (продукт изомеризации предыдущего)
риформат (продукт риформинга тяжелой нафты)
бензин каталитического крекинга (продукт разложения тяжелых фракций первичной перегонки)
алкилат (продукт алкилирования предыдущего)
бензин гидрокрекинга (продукт разложения наиболее тяжелых жидких фракций, уцелевших после атмосферной, а затем вакуумной перегонки)
модифицирующие присадки

Простейшая схема получения автомобильного бензина включает отбор легких фракций при грубой перегонке нефти кустарным способом (в т. н. «самоварах») с последующим повышением октанового числа введением большого количества присадок («бодяжничество»).

[править] Применение

Бензин применяется как топливо для карбюраторных и инжекторных двигателей, высокоимпульсное ракетное топливо (Синтин), при производстве парафина, как растворитель, как горючий материал.

[править] Бензины-растворители

Нашли применение узкие лёгкококипящие продукты каталитического риформинга (БР-2) или прямой перегонки малосернистых нефтей (БР-1) (ГОСТ 443-76) в качестве растворителя для приготовления резиновых клеев при производстве печатных красок, мастик; для обезжиривания электрооборудования, тканей, кожи, поверхностей металлов перед нанесением металлических покрытий; для промывки подшипников, арматуры перед консервацией, в производстве искусственных мехов; для изготовления быстросохнущих масляных красок и электроизоляционных лаков; для извлечения канифоли из древесины, приготовления спирто-бензиновой смеси для промывки печатных плат в электротехническом производстве.

Экстракционные бензины (выкипания 70-95°С) прямой перегонки малосернистых нефтей применяются для экстракции растительных масел, извлечения жира из костей, никотина из махорочного листа, как растворитель в резиновой и лакокрасочной промышленности.

Малосернистый деароматизированный экстракционный бензин (выкипания 70-85°С) применяется для выработки масел в районах с жарким климатом (высокой испаряемостью).

Получаемый из рафината каталитического риформинга (выкипания 105—125°С) растворитель БЛХ содержащий в основном парафиновые углеводороды линейного и изомерного строения производится специально для лесохимической промышленности и применяется для извлечения канифоли из древесной щепы, иногда при приготовлении резиновых клеев и лаковых рецептур типографских красок.

Узкую фракцию прямой перегонки (выкипания 110—185°С) (озокеритовый растворитель) применяют для экстракции озокерита из руд.

Широкое применение получил Нефрас С 50/170 (ГОСТ 8505-80) (широкая фракция прямой перегонки малосернистых нефтей или рафината каталитического риформинга), в качестве растворителя при производстве искусственных кож, для химической чистки тканей, промывке деталей перед ремонтом, для смывания с деталей противокоррозинных покрытий и др.

Ксилольный рафинат каталитического риформинга и толуола с содержанием ароматики до 30 % — Нефрас САР применяется при производстве монолитных конденсаторов.

Особенно распространён бензин-растворитель для лакокрасочной промышленности — Уайт-спирит.

Нефрас С 150/200 узкой фракции прямой перегонки сернистых нефтей, близок по свойствам и применяется также как и Уайт-спирит, однако содержит больше серы и имеет более резкий запах.

В народе лёгкокипящие бензины растворители бытового применения часто называют «Калоша», кроме того на российском рынке встречается продукт Нефрас С2 80/120 схожий по составу с БР1 и товарным наименованием «Калоша».

[править] Топливные бензины

АЗС в США

Основными качественными показателями топливных бензинов являются:

Испаряемость и смесеобразование
Детонационная стойкость
Склонность к неуправляемому воспламенению (калильное зажигание)
Нагарообразование и склонность к отложениям
Химическая стабильность (индукционный период)
Коррозионная активность
Экологичность
Токсичность

Основными характеристиками влияющим на данные показатели являются:

Фракционный состав бензина, определяемый температурами начала и конца кипения, выкипания 10, 50 и 90 % бензина
Углеводородный состав (учитывая и их строение)
Содержание серы, кислородсодержащих соединений, растворённых смол, металлов

Топливные бензины подразделяются на автомобильные (А) и авиационные (Б). Авиационные бензины отличаются тем, что включают больше лёгких фракций. Различают также летние и зимние сорта. В зимних сортах больше легкокипящих фракций, что улучшает холодный пуск двигателя. В основу классификации бензинов положено так называемое октановое число. Бензины с большим числом обладают более высокой стойкостью к детонации и позволяют использовать двигатели с более высокой степенью сжатия.

Прямогонный бензин, полученный путём перегонки нефти, не обладает детонационной стойкостью, необходимой для работы современного двигателя. Бензин марки А-72 и ниже использовался только в моторах, разработанных до 1950 года.

Основные компоненты высококтановых бензинов получают каталитическим крекингом и риформингом. Дополнительно используются различные присадки и антидетонаторы, использование некоторых из них ограничено стандартами.

В России применяются следующие марки автомобильных бензинов:

АИ-80 (А-76) («стандарт»)
АИ-92 («регуляр»)
АИ-93 («регуляр»)
АИ-95 («премиум»)
АИ-98 («супер»)

На Российском рынке встречаются различные по качествам бензины, например на МНПЗ по техническим условиям выпускаются бензины марок АИ-92ЭК, АИ-95ЭК с повышенными экологическими показателями. Отмечаются факты, когда заправщики самостоятельно изготавливают топливо более дешёвого состава с довольно низкими качествами.

В США широкое применение получили смеси бензинов с этанолом до 20 % (марка Е20) (см. биоэтанол). А в Бразилии 20 % содержание этанола является общепринятым и довольно распространены смеси до чистого спирта, применяемые на автомобилях с адаптированными двигателями.

Обозначение бензинов: «А» — автомобильный бензин; «76» — числовой индекс — октановое число; «И» — метод определения октанового числа (исследовательский). Если цифра отсутствует — моторный метод.