Kā pagatavot benzīnu no oglēm

Termina sintētiskās degvielas kods definīcija

Terminam "sintētiskā degviela" ir vairākas atšķirīgas nozīmes, un tas var ietvert dažādus degvielas veidus. Tradicionālā "Starptautiskās Enerģētikas aģentūras" definīcija definē "sintētisko degvielu" kā jebkuru šķidro kurināmo, kas iegūts no oglēm vai dabasgāzes. ASV Enerģētikas informācijas asociācija savā 2006. gada pārskatā sintētisko degvielu definē kā degvielu, kas iegūta no oglēm, dabasgāzes, biomasas vai dzīvnieku barības, ķīmiski pārveidojot par sintētisko eļļu un/vai sintētiskiem šķidriem produktiem. Daudzas sintētisko degvielu definīcijas ietver degvielu, kas ražota no biomasas, kā arī no rūpnieciskajiem un sadzīves atkritumiem.
No vienas puses, "sintētiskais" nozīmē, ka degviela tiek ražota mākslīgi. Atšķirībā no sintētiskajām degvielām, parasto degvielu parasti iegūst, atdalot jēlnaftu atsevišķās frakcijās (destilācija, rektifikācija utt.) bez sastāvdaļu ķīmiskas modifikācijas. Taču dažādus ķīmiskos procesus var izmantot arī tradicionālās degvielas ražošanā. No otras puses, zem jēdziena "sintētiskais" var uzsvērt, ka degviela tika ražota ķīmiskās sintēzes procesos, tas ir, ražojot augstāka līmeņa savienojumus no vairākiem zemākiem savienojumiem. Šī definīcija jo īpaši attiecas uz XtL degvielām, kurās izejvielu vispirms sadala zemāku savienojumu (H 2 , CO uc) sintēzes gāzē, lai iegūtu augstākus ogļūdeņražus (Fišera-Tropša sintēze). Tomēr pat ar parasto degvielu ķīmiskie procesi var būt ražošanas procesa sastāvdaļa. Piemēram, ogļūdeņraži ar pārāk garām oglekļa ķēdēm var tikt sadalīti īsākos ķēdes produktos, piemēram, tajos, kas atrodami benzīnā vai dīzeļdegvielā, izmantojot tā saukto krekinga procesu. Rezultātā atkarībā no definīcijas var nebūt iespējams skaidri atšķirt parasto un sintētisko degvielu. Lai gan nav precīzas definīcijas, termins "sintētiskā degviela" parasti attiecas tikai uz XtL degvielu.
Atšķirība starp sintētisko un alternatīvo degvielu slēpjas degvielas pielietošanas veidā. Tas nozīmē, ka alternatīvajai degvielai var būt nepieciešama nopietnāka dzinēja vai degvielas sistēmas pārveidošana vai pat netradicionāla tipa dzinēja (piemēram, tvaika) izmantošana.

Galvenie akmeņogļu produkti

Piesardzīgākie aprēķini liecina, ka ogļu produktu ir 600. Zinātnieki ir izstrādājuši dažādas metodes ogļu pārstrādes produktu iegūšanai. Apstrādes metode ir atkarīga no vēlamā galaprodukta. Piemēram, lai iegūtu tīrus produktus, tādos ogļu pārstrādes primārajos produktos - koksa krāsns gāzē, amonjakā, toluolā, benzolā - izmanto šķidrās skalošanas eļļas. Īpašās ierīcēs produkti ir noslēgti un aizsargāti no priekšlaicīgas iznīcināšanas. Primārās apstrādes procesi ietver arī koksēšanas metodi, kurā ogles tiek uzkarsētas līdz +1000 ° C temperatūrai ar pilnībā bloķētu piekļuvi skābeklim.Visu nepieciešamo procedūru beigās jebkurš primārais produkts tiek papildus attīrīts. Galvenie ogļu pārstrādes produkti:

  • naftalīns
  • fenols
  • ogļūdeņradis
  • salicilskābe
  • svins
  • vanādijs
  • germānija
  • cinks.

Bez visiem šiem produktiem mūsu dzīve būtu daudz grūtāka.Ņemiet, piemēram, kosmētikas nozari, tā ir cilvēkiem visnoderīgākā joma, kur izmantot ogļu pārstrādes produktus. Šāds ogļu pārstrādes produkts kā cinks tiek plaši izmantots taukainas ādas ārstēšanai un pinnes.Cinks, kā arī sērs tiek pievienots krēmiem, serumiem, maskām, losjoniem un tonikiem. Sērs novērš esošos iekaisumus, un cinks novērš jaunu iekaisumu attīstību.Turklāt apdegumu un traumu ārstēšanai tiek izmantotas ārstnieciskās ziedes uz svina un cinka bāzes. Ideāls palīgs psoriāzes gadījumā ir tas pats cinks, kā arī akmeņogļu māla izstrādājumi. Akmeņogles ir izejviela lielisku sorbentu radīšanai, ko izmanto medicīnā zarnu un kuņģa slimību ārstēšanai. Blaugznu un taukainas seborejas ārstēšanai izmanto sorbentus, kas satur cinku, piemēram, hidrogenēšanas rezultātā uzņēmumos no akmeņoglēm iegūst šķidro kurināmo. Un sadegšanas produkti, kas paliek pēc šī procesa, ir ideāla izejviela dažādiem būvmateriāliem ar ugunsizturīgām īpašībām. Piemēram, šādi top keramika.

Lietošanas virziens

Zīmoli, grupas un apakšgrupas

1. Tehnoloģiskā

1.1. Slāņu koksēšana

Visas zīmolu grupas un apakšgrupas: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS

1.2. Īpaši priekškoksēšanas procesi

Visas ogles, ko izmanto slāņu koksēšanai, kā arī T un D kategorijas (DV apakšgrupa)

1.3. Ražotāju gāzes ražošana stacionāra tipa gāzes ģeneratoros:

jaukta gāze

Zīmoli KS, SS, grupas: ZB, 1GZhO, apakšgrupas - DGF, TSV, 1TV

ūdens gāze

2T grupa, kā arī antracīts

1.4. Sintētiskā šķidrā kurināmā ražošana

GZh zīmols, grupas: 1B, 2G, apakšgrupas - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV

1.5. daļēji karbonizācija

Zīmols DG, grupas: 1B, 1G, apakšgrupas - 2BV, ZBV, DV

1.6. Oglekļa pildvielas (termoantracīta) ražošana elektrodu izstrādājumiem un lietuvju koksam

Grupas 2L, ZA, apakšgrupas - 2TF un 1AF

1.7. Kalcija karbīda, elektrokorunda ražošana

Visi antracīti, kā arī 2TF apakšgrupa

2. Enerģija

2.1. Pulverizētā un stratificētā sadedzināšana stacionārajās katlu iekārtās

Svara brūnās ogles un atrācīti, kā arī koksēšanai neizmantotās akmeņogles. Antracītus neizmanto uzliesmošanas slāņa sadedzināšanai

2.2. Dedzināšana reverberācijas krāsnīs

Zīmols DG, i grupa - 1G, 1SS, 2SS

2.3. Sadedzināšana mobilajās siltuma iekārtās un izmantošana komunālajām un sadzīves vajadzībām

D, DG, G, SS, T, A kategorijas brūnās ogles, antracīts un akmeņogles, ko neizmanto koksēšanai

3. Būvmateriālu ražošana

3.1. Laims

Atzīmes D, DG, SS, A, 2B un ZB grupas; GZh, K klases un 2G, 2Zh grupas netiek izmantotas koksēšanai

3.2. Cements

Koksēšanai neizmanto B, DG, SS, TS, T, L, DV apakšgrupas un KS, KSN, 27., 1GZhO kategorijas.

3.3. Ķieģelis

Koksēšanai neizmantotās ogles

4. Citi iestudējumi

4.1. Oglekļa adsorbenti

Apakšgrupas: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV

4.2. aktīvās ogles

ZSS grupa, 2TF apakšgrupa

4.3. Rūdu aglomerācija

Apakšgrupas: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV

Ogles

Šāda veida izejvielu apstrāde tiek veikta trīs virzienos: hidrogenēšana, koksēšana un nepilnīga sadegšana. Katrs no šiem veidiem ietver īpaša tehnoloģiskā procesa izmantošanu.

Kā pagatavot benzīnu no oglēm

Koksēšana ietver izejvielu klātbūtni 1000-1200 o C temperatūrā, kur nav skābekļa piekļuves. Šis process ļauj veikt vissarežģītākās ķīmiskās pārvērtības, kuru rezultātā veidosies kokss un gaistošie produkti. Pirmo atdzesētā veidā nosūta metalurģijas uzņēmumiem. Gaistošos produktus atdzesē, pēc tam iegūst akmeņogļu darvu. Vēl ir palicis daudz nekondensētu vielu. Ja runājam par to, kāpēc nafta ir labāka par oglēm, tad jāņem vērā, ka no pirmā veida izejvielām iegūst daudz vairāk gatavās produkcijas. Katra no vielām tiek nosūtīta uz noteiktu ražošanu.

Šobrīd pat tiek veikta naftas ieguve no oglēm, kas ļauj iegūt daudz vērtīgāku degvielu.

Ogles uz planētas Zeme parādījās apmēram pirms 360 miljoniem gadu.Zinātnieki šo mūsu vēstures segmentu sauca par karbona vai karbona periodu. Tajā pašā laikā tiek reģistrēts arī pirmo sauszemes rāpuļu, pirmo lielo augu parādīšanās. Beigti dzīvnieki un augi sadalījās, un milzīgs skābekļa daudzums aktīvi veicināja šī procesa paātrināšanos. Tagad uz mūsu planētas ir tikai 20% skābekļa, un tajā laikā dzīvnieki elpoja dziļi, jo skābekļa daudzums oglekļa atmosfērā sasniedza 50%. Tieši šo skābekļa daudzumu mēs esam parādā mūsdienu bagātajām ogļu atradnēm Zemes zarnās, taču ogles nav viss. Pateicoties dažāda veida pārstrādei, no oglēm tiek iegūts milzīgs daudzums dažādu derīgu vielu un produktu. Kas ir izgatavots no oglēm? Par to mēs runāsim šajā rakstā.

Cietā un gāzveida kurināmā rediģēšanas rediģēšanas kods

Dažās trešās pasaules valstīs koksne un kokogles joprojām ir galvenā iedzīvotājiem pieejamā kurināmā apkurei un ēdiena gatavošanai (tādā veidā dzīvo aptuveni puse pasaules iedzīvotāju). Tas daudzos gadījumos noved pie mežu izciršanas, kas savukārt izraisa pārtuksnešošanos un augsnes eroziju. Viens no veidiem, kā samazināt iedzīvotāju atkarību no koksnes avotiem, ir lauksaimniecības atkritumu jeb sadzīves atkritumu briketēšanas tehnoloģijas ieviešana degvielas briketēs. Šādas briketes iegūst, uz vienkāršas sviras preses presējot vircu, kas iegūta, sajaucot atkritumus ar ūdeni, kam seko žāvēšana. Tomēr šī tehnoloģija ir ļoti darbietilpīga, un tai ir nepieciešams lēts darbaspēka avots. Mazāk primitīvs variants brikešu iegūšanai ir šim nolūkam izmantot hidrauliskās presēšanas mašīnas.

Dažas gāzveida degvielas var uzskatīt par sintētiskām degvielām, lai gan šāda definīcija var būt pretrunīga, jo dzinēji, kas izmanto šādas degvielas, ir nopietni jāmaina. Viens no plaši apspriestajiem variantiem, kā samazināt transportlīdzekļu devumu oglekļa dioksīda uzkrāšanās atmosfērā, ir ūdeņraža kā degvielas izmantošana. Ūdeņraža dzinēji nepiesārņo vidi un izdala tikai ūdens tvaikus. Ūdeņraža-skābekļa kurināmā elementi izmanto ūdeņradi, lai tieši pārveidotu ķīmiskās reakcijas enerģiju elektroenerģijā. Tā kā ūdeņradi iegūst vai nu ar metodēm, kurām nepieciešams liels elektroenerģijas patēriņš, vai oksidējot ogļūdeņražu degvielu, šādu degvielu vides un, vēl jo vairāk, ekonomiskās priekšrocības ir ļoti pretrunīgas.

Pilns raksts Ūdeņraža enerģija.

DimetilēterisRediģēt | rediģēt kodu

Dimetilēteri iegūst, dehidratējot metanolu 300–400°C temperatūrā un 2–3 MPa neviendabīgu katalizatoru – alumīnijasilikātu – klātbūtnē. Metanola pārvēršanās pakāpe dimetilēterī ir 60%, ceolītos - gandrīz 100%. Dimetilēteris ir videi draudzīga degviela bez sēra satura, un slāpekļa oksīdu emisija izplūdes gāzēs ir par 90% mazāka nekā benzīnam. Dimetildīzeļa dzinēja cetānskaitlis ir lielāks par 55, savukārt klasiskajam eļļai ir no 38 līdz 53. Dimetilētera lietošanai nav nepieciešami īpaši filtri, taču nepieciešams veikt energosistēmas pārtaisīšanu (gāzes uzstādīšana -cilindru aprīkojums, maisījuma veidošanās regulēšana) un dzinēja aizdedze. Bez izmaiņām to iespējams izmantot automašīnām ar LPG dzinējiem, kuru degvielā ir 30% metanola.

DME sadegšanas siltums ir aptuveni 30 MJ/kg, klasiskajiem naftas kurināmajiem tas ir aptuveni 42 MJ/kg. Viena no DME izmantošanas iezīmēm ir tā augstāka oksidēšanas spēja (sakarā ar skābekļa saturu) nekā parastajai degvielai.

2006. gada jūlijā Nacionālā attīstības un reformu komisija (NDRC) (Ķīna) pieņēma standartu dimetilētera izmantošanai par degvielu. Ķīnas valdība atbalstīs dimetilētera kā iespējamās alternatīvas dīzeļdegvielai izstrādi.Nākamajos 5 gados Ķīna plāno saražot 5-10 miljonus tonnu dimetilētera gadā.

Automašīnas ar dzinējiem, kas darbojas ar dimetilēteri, izstrādā KAMAZ, Volvo, Nissan un Ķīnas uzņēmums Shanghai Automotive.

Eļļa

Ja turpinām saprast, ko iegūst no oglēm un naftas, tad ir vērts pieminēt naftas pārstrādes dīzeļdegvielu, kas parasti kalpo kā degviela dīzeļdzinējiem. Mazuts satur ogļūdeņražus ar augstu viršanas temperatūru. Ar pazemināta spiediena destilāciju no mazuta parasti iegūst dažādas smēreļļas. Atlikumus, kas paliek pēc mazuta apstrādes, parasti sauc par darvu. No tā iegūst tādu vielu kā bitumens. Šie produkti ir paredzēti izmantošanai ceļu būvē. Mazut bieži izmanto kā katlu degvielu.

Stāsts

NYMEX Rietumteksasas vidējās naftas cenas

Otrā pasaules kara laikā Vācija lielā mērā, atsevišķos gados līdz pat 50%, apmierināja savas degvielas vajadzības, izveidojot ražotnes ogļu pārstrādei šķidrā kurināmā. Saskaņā ar "Hitlera personīgā arhitekta" Alberta Špēra teikto, Vācija tika tehniski sakauta 1944. gada 12. maijā, kad sabiedroto masveida bombardēšanas rezultātā tika iznīcināti 90% rūpnīcu, kas ražoja sintētisko degvielu.

Tāpat Dienvidāfrika ar tādiem pašiem mērķiem izveidoja Sasol Limited uzņēmumu, kas aparteīda laikmetā palīdzēja valsts ekonomikai veiksmīgi funkcionēt, neskatoties uz starptautiskajām sankcijām.

ASV šādu degvielu ražotāji bieži saņem valsts subsīdijas, un tāpēc dažreiz šādi uzņēmumi ražo "sintētisko degvielu" no ogļu un bioatkritumu maisījuma. Šādas valdības subsīdiju iegūšanas metodes kritizē "zaļie" kā piemēru tam, ka korporācijas ļaunprātīgi izmanto nodokļu sistēmas iezīmes. Katarā no dabasgāzes ražotajai sintētiskajai dīzeļdegvielai ir zems sēra saturs, tāpēc tā tiek sajaukta ar parasto dīzeļdegvielu, lai samazinātu sēra līmeni šādā maisījumā, kas nepieciešams dīzeļdegvielas tirdzniecībai tajos ASV štatos, kur ir īpaši augstas prasības. degvielas kvalitātei (piemēram, Kalifornijā).

Sintētiskais šķidrais kurināmais un gāze no cietā fosilā kurināmā tagad tiek ražoti ierobežotā apjomā. Sintētisko degvielu ražošanas tālāku paplašināšanu ierobežo tā augstās izmaksas, kas ievērojami pārsniedz naftas degvielas izmaksas. Tāpēc šobrīd intensīvi tiek meklēti jauni ekonomiski tehniski risinājumi sintētisko degvielu jomā. Meklēšanas mērķis ir vienkāršot zināmos procesus, jo īpaši, lai samazinātu spiedienu ogļu sašķidrināšanas laikā no 300–700 atmosfērām līdz 100 atmosfērām un zemāk, palielinātu ogļu un degslānekļa pārstrādes gāzes ģeneratoru produktivitāti, kā arī izstrādātu jaunus katalizatorus ogļu sašķidrināšanas laikā. uz tā bāzes izgatavota metanola un benzīna sintēze.

Tagad Fischer-Tropsch tehnoloģijas izmantošana ir iespējama tikai tad, ja naftas cenas ir stabilas virs 50-55 USD par barelu.

Ēteri

Ēteri ir bezkrāsaini, kustīgi šķidrumi ar zemu viršanas temperatūru ar raksturīgu smaržu.
Metilterciārais butilēteris (MTBE) pašlaik tiek uzskatīts par visdaudzsološāko pretdetonācijas līdzekli. Krievijā to ir atļauts pievienot automobiļu degvielai apjomā līdz 15%. Ierobežojumus rada ekspluatācijas raksturlielumu īpatnības: salīdzinoši zema siltumspēja un augsta agresivitāte pret gumijām. Saskaņā ar ceļu testu rezultātiem bezsvina benzīns, kas satur 7–8% MTBE, pārspēj svinu saturošu benzīnu visos ātrumos. 10% MTBE pievienošana benzīnam palielina oktānskaitli pēc pētījuma metodes par 2,1-5,9 vienībām, bet par 20% - par 4,6-12,6 vienībām, un tāpēc ir efektīvāka par tādām labi zināmām piedevām kā alkilbenzīns un metanols. .
Degvielas izmantošana ar metil-terc-butilēteri nedaudz uzlabo dzinēja jaudu un ekonomiskos rādītājus. MTBE ir bezkrāsains caurspīdīgs šķidrums ar asu smaku. Viršanas temperatūra ir 54-55°C, blīvums 0,74 g/cm3. Oktānskaitlis ar šo metodi ir 115-135 punkti. Tiek lēsts, ka pasaulē MTBE ražo desmitiem miljonu tonnu gadā.

Kā potenciālos antidetonācijas līdzekļus var izmantot etil-terc-butilēteri, terc-amilmetilēteri, kā arī metilēteri, kas iegūti no olefīniem C6-AR7.

Dažu ēteru īpašības.

Ēteris Formula ĻOTI MHMM OCTr Tkip, °С
MTBE CH3-O-C(CH3)3 118 110 114 55
ETBE C2H5-O-C(CH3)3 118 102 110 70
MTAE CH3-O-C(CH3)2C2H5 111 98 104,5 87
DIPE (CH3)2CH-O-CH(CH3)2 110 99 104,5 69

Lai iegūtu AI-95 un AI-98 benzīnus, parasti izmanto MTBE piedevas vai tā maisījumu ar terc-butilspirtu, ko sauc par Feterol - tirdzniecības nosaukums Octane-115. Šādu skābekli saturošu komponentu trūkums ir esteru iztvaikošana karstā laikā, kā rezultātā samazinās oktānskaitlis.

Šķidrā degviela no gāzēm

Grūti iedomāties, ka no tādām vienkāršām vielām kā oglekļa monoksīds (tas ir, oglekļa monoksīds) un ūdeņradis var iegūt sarežģītus organiskos savienojumus, visdažādākos šķidrās degvielas veidus.

Lai iegūtu šķidro degvielu, ir nepieciešams šo gāzu maisījums, kurā katrai oglekļa monoksīda daļai būtu divas daļas ūdeņraža. Šo maisījumu iegūst īpašā aparātā - gāzes ģeneratoros. Caur karsta koksa slāni tiek izpūsts ūdens tvaiku un gaisa maisījums. Skābeklis gaisā savienojas ar oglekli, veidojot oglekļa monoksīdu. Šo procesu sauc par ogļu gazifikāciju. Kad ūdens molekulas sadalās, izdalās ūdeņradis. Ūdeņraža un oglekļa monoksīda maisījumu nosūta uz ledusskapjiem. No šejienes tā sauktā ūdens gāze nonāk reaktorā. 200° temperatūrā visaktīvāko katalizatoru — kobalta vai niķeļa — ietekmē oglekļa monoksīds un ūdeņradis nonāk ķīmiskā savienojumā. Sarežģītas smagās vielas veidojas no liela skaita vieglo gāzu molekulu.

Katalizatori ne tikai veicina vienkāršu oglekļa un ūdeņraža savienojumu veidošanos, bet arī ietekmē tālāku komplikāciju - molekulu polimerizāciju: oglekļa atomi ir savienoti ķēdēs, gredzenos, apauguši ar ūdeņraža atomiem. Atkal parādās visdažādākie ogļūdeņraži – no vieglām gāzēm (sākot no metāna) līdz cietiem, augstas kušanas temperatūras parafīniem, kas satur līdz 100 oglekļa atomiem katrā molekulā. Apmēram 60% no sākotnēji uzņemtā gāzu maisījuma nonāk šķidrā kurināmā. Šī ir mākslīgi pagatavota eļļa, kas daudz neatšķiras no parastās, dabīgās eļļas.

Kā pagatavot benzīnu no oglēm

Ieejam darbnīcā, kur notiek degvielas sintēze. Dzelzs aparātus ieskauj sarežģīti biezu cauruļu pinumi. Veikals ir kluss un pamests. Īpašas ierīces automātiski kontrolē procesu, tās pašas reģistrē temperatūru un spiedienu. Interesanti, ka šķidrās degvielas veidošanās process notiek parastā atmosfēras spiedienā un tikai aptuveni 200 ° temperatūrā. Sintezējot degvielu no gāzēm, nav nepieciešamas dārgas iekārtas, lai radītu augstu spiedienu un temperatūru. Tas labvēlīgi atšķir sintēzi no ogļu hidrogenēšanas.

Padomju rūpniecība tagad ražo simtiem tūkstošu dīzeļdzinēju, kas darbojas ar augstas vārīšanās temperatūras smagās eļļas maisījumiem.

Arvien vairāk ir jaudīgākas 25 tonnas smagas kravas automašīnas - pašizgāzēji, motorkuģi, ekskavatori un citi transportlīdzekļi, kas aprīkoti ar dīzeļdzinējiem. Tiek palielināts automašīnu un traktoru parks.

Nemitīgi pieaug arī mākslīgās dīzeļdegvielas ražošana.

Tātad ķīmiķi kontrolē procesus, iegūstot pareizo degvielu.

Šīs metodes priekšrocības paver tai lielas perspektīvas. Šķidru degvielu var iegūt no jebkuras, pat zemākās pakāpes brūnoglēm.

Degvielas priekšgazifikācija ļauj iegūt benzīnu no degslānekļa un pat kūdras, nemaz nerunājot par dabasgāzes izmantošanu šim nolūkam. 1951.-1955.gadā tika uzceltas jaunas ražotnes sintētiskā šķidrā kurināmā ražošanai no oglēm, slānekļa un kūdras. Tikai Igaunijas PSR uz vietējā degslānekļa bāzes piecu gadu laikā šādas degvielas izlaide pieaugs par 80%.

S. Guščovs
Rīsi. B, Daškovs un A. Katkovskis
žurnāls "Tehnoloģija - Jaunatne" 1954.g.7.nr

Labāk nekā daba

Vēl pagājušā gadsimta beigās N. D

Zelinskis vērsa uzmanību uz atšķirību eļļas molekulu struktūrā. Lielākā daļa augstas kvalitātes Baku eļļas molekulu ir slēgti oglekļa atomu gredzeni, kuriem sānos ir pievienoti ūdeņraža atomi.

Degvielas augstā kvalitāte galvenokārt ir atkarīga no šādas molekulu cikliskās struktūras. Groznijas eļļā ir mazāk naftēnu - ciklisko ogļūdeņražu. Tajā dominē metāna sērijas molekulas, kas izstieptas atomu ķēžu veidā. Benzīns, kas iegūts no Groznijas eļļas, saspiežot dzinēja cilindros, detonēja, spontāni eksplodēja daudz agrāk nekā brīdī, kad aizdedzes dzirkstele izlēca starp sveces elektrodiem.

Šī parādība radīja daudz nepatikšanas gan ķīmiķiem, gan motoru celtniekiem, kuri vienmēr centās palielināt motoru jaudu. Dzinēja jauda un efektivitāte galvenokārt ir atkarīga no tā, cik spēcīgi virzuļi cilindrā saspiež degošo maisījumu. Kompresijas pakāpe (tas ir, visa cilindra tilpuma attiecība pret cilindrā ārkārtīgi saspiestā degmaisījuma tilpumu) ir viens no svarīgākajiem motora parametriem. Jo augstāka kompresijas pakāpe, jo jaudīgāks un ekonomiskāks ir dzinējs. Ja, piemēram, automašīnas dzinēja kompresijas pakāpe tiek palielināta no 5,25 līdz 10,3, tad automašīna, braucot ar ātrumu 40 km/h, patērēs uz pusi mazāk degvielas un veiks divreiz lielāku attālumu ar vienu benzīna bāku. .

Bet šeit ir problēma: parastie benzīna tvaiki nevar izturēt augstu saspiešanu un detonēt. Dzinējs ātri pārkarst, sāk klauvēt, it kā grasītos sabrukt. Tā jauda strauji samazinās.

Detonāciju laikā virzuļa gredzeni un virzuļa vainags izdeg, un gultņi tiek iznīcināti.

Šīs degvielas īpašības tiek novērtētas ar tā saukto oktānskaitli. Ja viņi saka, ka degvielas oktānskaitlis ir 60, tas nozīmē, ka tās detonācijas īpašības ir tādas pašas kā maisījumam, kas satur 60% izooktāna un 40% heptāna. Šīs divas vielas tika ņemtas par standartu ne nejauši: izooktāns ļoti labi iztur detonāciju (tā oktānskaitlis tika pielīdzināts 100), savukārt heptāns, gluži pretēji, detonē vieglāk nekā visi citi šķidrie ogļūdeņraži (tā oktānskaitlis tika pieņemts kā 0).

Izrādījās sava veida skala, pēc kuras var uzzināt, kā tas detonē, vai vienas vai otras markas benzīns ir kvalitatīvs.

Jo lielāks ir benzīna oktānskaitlis, jo vairāk jūs varat saspiest degošo maisījumu cilindros, nebaidoties no detonācijas, jo jaudīgāks un ekonomiskāks ir dzinējs. Sākumā lidmašīnu dzinēji darbojās ar benzīnu ar oktānskaitli 50-55. Benzīna ar oktānskaitli 87 izmantošana aviācijā ļāva palielināt dzinēja jaudu par 30-35%, 100-oktānskaitļa benzīna parādīšanās palīdzēja palielināt dzinēja jaudu vēl par 15-30%. Citiem vārdiem sakot, mūsdienu dzinēji ir kļuvuši gandrīz divas reizes jaudīgāki par "vecajiem" dzinējiem ar šādu cilindru tilpumu.

Šķiet, ka 100 oktānskaitļu benzīna kvalitāte ir pašas dabas noteiktais ierobežojums. Taču šo robežu, tāpat kā daudzas citas, ir pārvarējusi zinātne, bruņota ar progresīvām tehnoloģijām. Mūsdienu lidmašīnas lido ar benzīnu ar oktānskaitli krietni virs 100. Pasaulē nav nevienas naftas, kurā būtu tik augstas kvalitātes benzīns. Šādu benzīnu var iegūt tikai mākslīgi – sintēzes ceļā.

Ogļūdeņražu sintēze jau sen ir bijis vilinošs mērķis daudzām ķīmiķu paaudzēm. Akadēmiķis N.D.Zelinskis 1931. gadā rakstīja: "Kad ķīmiķis iepazīstas ar naftas ogļūdeņražu uzbūvi un pēta to īpašības, viņš nevar vien būt pārsteigts, cik viegli daba ir radījusi šīs apbrīnojamās formas, kuras ir tik grūti sintētiski sagatavot."

Mūsdienās augstas kvalitātes šķidro degvielu iegūst no zemas kvalitātes benzīniem un gāzēm, pārkārtojot taisnas ķēdes sazarotās un gredzenveida struktūrās.

Atkritumu pārstrāde kurināmā Krievijā

2019. gada janvārī prezidents Vladimirs Putins parakstīja dekrētu par uzņēmuma Krievijas Ekoloģiskā operatora izveidi, kas kļūs par valsts vienoto atkritumu apsaimniekotāju publisko tiesību uzņēmuma (PPC) veidā; dibinātāja funkcijas veiks Dabas resursu ministrija. Operators iesaistīsies valsts programmās atkritumu apsaimniekošanā un piesaistīs investorus atkritumu apglabāšanas projektiem.

Inovācijas

Atkritumu pārstrādes kompleksi:
Pirmo reizi pašmāju pētījumu ietvaros tika izvirzīts uzdevums (2011) apvienot dažādas progresīvās izstrādes daudzās nozarēs.
Tiks izstrādāti vairāki varianti videi draudzīgiem, augsto tehnoloģiju atkritumu pārstrādes kompleksiem, kas ir konkurētspējīgi pasaules tirgū.Izejvielu, siltuma, gāzes plūsmu optimizācija nodrošinās maksimālu šķidrās degvielas frakciju un būvmateriālu ražošanu - bez jebkādiem tehnoloģiskiem atkritumiem, izņemot katalītiski attīrītas dūmgāzes.
Pārstrādes rezultātā tiks ražota izdevīga produkcija: degviela, piedevas, būvmateriāli.

1.kārtā plānots pabeigt eksperimentālo līniju pētniecībai, testēšanai, sertificēšanai un patentēšanai.
Šis darbs tiks veikts kopīgi ar Skolkovo fondu, kura biedrs ir Rusekoil.

Plānots mobilo vai stacionāro apstrādes kompleksu būvniecība kas sastāv no 1-5 tāda paša veida līnijām ar gada pārstrādes apjomu 50-250 tūkst.t sagatavoto CSN (jaunizveidoto un poligonu), šķirojot "astes", dūņas, kūdru, akmeņogļu dūņas, koksnes atkritumus un citas organiskās vielas.
Apstrādes rezultātā tiks ražoti komerciālie produkti:

  • dīzeļdegviela
  • ķīmiskie produkti: (benzols, toluols un nefras vai kombinētā BTK frakcija),
  • cements,
  • gāzbetons.

Skatīt arī

  • Alternatīvā automobiļu degviela
  • Sintētiskā dabasgāze
  • Metanola ekonomika ir hipotētiska nākotnes enerģijas ekonomika, kurā fosilo kurināmo aizstās ar metanolu.
  • Sausā destilācija
  • GTL (angļu valodā Gas-to-liquids — gāze šķidrumos) ir dabasgāzes pārvēršanas process augstas kvalitātes, sēru nesaturošā motordegvielā un citos (smagākajos) ogļūdeņraža produktos.
  • hidrolīzes ražošana
  • biodegviela
  • globālā enerģija
  • Saules krāsns ir vienkāršākā ierīce saules gaismas izmantošanai ēdiena pagatavošanai, neizmantojot degvielu vai elektrību.

Elektrība

Santehnika

Apkure