Hoe maak je benzine van steenkool?

Definitie van de term synthetische brandstofcode

De term "synthetische brandstof" heeft verschillende betekenissen en kan verschillende soorten brandstof omvatten. De traditionele definitie van het "International Energy Agency" definieert "synthetische brandstof" als elke vloeibare brandstof die is afgeleid van steenkool of aardgas. De US Energy Information Association definieert synthetische brandstof in haar jaarverslag 2006 als een brandstof die is afgeleid van steenkool, aardgas, biomassa of diervoeder door chemische omzetting in synthetische olie en/of synthetische vloeibare producten. Talrijke definities van synthetische brandstoffen omvatten brandstoffen die zijn geproduceerd uit biomassa, maar ook uit industrieel en gemeentelijk afval.
Enerzijds betekent "synthetisch" dat de brandstof kunstmatig wordt geproduceerd. In tegenstelling tot synthetische brandstoffen worden conventionele brandstoffen meestal verkregen door ruwe olie in afzonderlijke fracties te scheiden (destillatie, rectificatie, enz.) zonder chemische wijziging van de componenten. Bij de productie van traditionele brandstoffen kunnen echter ook verschillende chemische processen worden toegepast. Onder het begrip "synthetisch" kan aan de andere kant worden benadrukt dat de brandstof werd geproduceerd door chemische syntheseprocessen, dat wil zeggen de productie van verbindingen van een hoger niveau uit verschillende lagere verbindingen. Deze definitie is in het bijzonder van toepassing op XtL-brandstoffen, waarbij de grondstof eerst wordt ontleed in een synthesegas van lagere verbindingen (H2, CO, enz.) om hogere koolwaterstoffen te verkrijgen (Fischer-Tropsch-synthese). Maar zelfs met conventionele brandstoffen kunnen chemische processen deel uitmaken van het fabricageproces. Zo kunnen koolwaterstoffen met te lange koolstofketens via zogenaamde cracking worden afgebroken tot producten met een kortere keten, zoals die in benzine of dieselbrandstof. Als gevolg hiervan kan het, afhankelijk van de definitie, niet mogelijk zijn om een ​​duidelijk onderscheid te maken tussen conventionele en synthetische brandstoffen. Hoewel er geen exacte definitie is, is de term "synthetische brandstof" meestal beperkt tot XtL-brandstof.
Het verschil tussen synthetische en alternatieve brandstoffen zit in de manier waarop de brandstof wordt toegepast. Dat wil zeggen, een alternatieve brandstof kan een meer serieuze aanpassing van de motor of het brandstofsysteem vereisen, of zelfs het gebruik van een onconventioneel type motor (bijvoorbeeld stoom).

Belangrijkste producten van steenkool:

De meest conservatieve schattingen suggereren dat er 600 stuks steenkoolproducten zijn Wetenschappers hebben verschillende methoden ontwikkeld om steenkoolverwerkingsproducten te verkrijgen. De verwerkingswijze is afhankelijk van het gewenste eindproduct. Om bijvoorbeeld zuivere producten te verkrijgen, gebruiken dergelijke primaire producten van steenkoolverwerking - cokesovengas, ammoniak, tolueen, benzeen - vloeibare spoeloliën. In speciale apparaten worden producten verzegeld en beschermd tegen voortijdige vernietiging. De processen van primaire verwerking omvatten ook de methode van cokesvorming, waarbij steenkool wordt verwarmd tot een temperatuur van +1000 ° C met volledig geblokkeerde toegang tot zuurstof. Aan het einde van alle noodzakelijke procedures wordt elk primair product extra gereinigd. De belangrijkste producten van steenkoolverwerking:

  • naftaleen
  • fenol
  • koolwaterstof
  • salicylalcohol
  • lood
  • vanadium
  • germanium
  • zink.

Zonder al deze producten zou ons leven veel moeilijker zijn.Neem bijvoorbeeld de cosmetische industrie, het is het meest bruikbare gebied voor mensen om steenkoolverwerkingsproducten te gebruiken. Zo'n steenkoolverwerkingsproduct als zink wordt veel gebruikt voor de behandeling van een vette huid en acne.Zink wordt, evenals zwavel, toegevoegd aan crèmes, serums, maskers, lotions en tonics. Zwavel elimineert bestaande ontstekingen en zink voorkomt het ontstaan ​​van nieuwe ontstekingen.Bovendien worden therapeutische zalven op basis van lood en zink gebruikt om brandwonden en verwondingen te behandelen. Een ideale assistent voor psoriasis is hetzelfde zink, evenals kleiproducten van steenkool. Steenkool is een grondstof voor het maken van uitstekende sorptiemiddelen die in de geneeskunde worden gebruikt voor de behandeling van darm- en maagaandoeningen. Absorptiemiddelen, die zink bevatten, worden gebruikt om roos en olieachtige seborroe te behandelen. Als gevolg van een proces zoals hydrogenering wordt vloeibare brandstof gewonnen uit kolen bij bedrijven. En de verbrandingsproducten die na dit proces overblijven, zijn een ideale grondstof voor allerlei bouwmaterialen met vuurvaste eigenschappen. Zo ontstaat bijvoorbeeld keramiek.

Gebruiksrichting

Merken, groepen en subgroepen

1. technologisch

1.1. laag cokes

Alle groepen en subgroepen van merken: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS

1.2. Speciale pre-cokesprocessen

Alle kolen die worden gebruikt voor gelaagde cokesvorming, evenals de soorten T en D (subgroep DV)

1.3. Producentgasproductie in stationaire gasgeneratoren:

gemengd gas

Merken KS, SS, groepen: ZB, 1GZhO, subgroepen - DGF, TSV, 1TV

watergas

Groep 2T, evenals antraciet

1.4. Productie van synthetische vloeibare brandstoffen

Merk GZh, groepen: 1B, 2G, subgroepen - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV

1.5. semi-carbonisatie

Merk DG, groepen: 1B, 1G, subgroepen - 2BV, ZBV, DV

1.6. Productie van koolstofhoudend vulmiddel (thermoantraciet) voor elektrodeproducten en gieterijcokes

Groepen 2L, ZA, subgroepen - 2TF en 1AF

1.7. Productie van calciumcarbide, elektrokorund

Alle antracieten, evenals een subgroep van 2TF

2. Energie

2.1. Verpulverde en gelaagde verbranding in stationaire ketelinstallaties

Weeg bruinkool en athraciet, evenals harde kolen die niet voor cokes worden gebruikt, af. Antraciet wordt niet gebruikt voor flare-layer verbranding

2.2. Branden in galmovens

Merk DG, groep i - 1G, 1SS, 2SS

2.3. Verbranding in mobiele warmte-installaties en gebruik voor gemeenschappelijke en huishoudelijke behoeften

Soorten D, DG, G, SS, T, A, bruinkool, antraciet en steenkool niet gebruikt voor cokesvorming

3. Productie van bouwmaterialen

3.1. Limoen

Markeringen D, DG, SS, A, groepen 2B en ZB; rangen GZh, K en groepen 2G, 2Zh niet gebruikt voor cokesvorming

3.2. Cement

Grades B, DG, SS, TS, T, L, subgroep DV en grades KS, KSN, groepen 27, 1GZhO niet gebruikt voor cokesvorming

3.3. Steen

Kolen die niet voor cokes worden gebruikt

4. andere producties

4.1. Koolstof adsorbentia

Subgroepen: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV

4.2. actieve koolstoffen

ZSS-groep, 2TF-subgroep

4.3. Erts agglomeratie

Subgroepen: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV

Steenkool

De verwerking van dit type grondstof gebeurt in drie richtingen: hydrogenering, verkooksing en onvolledige verbranding. Elk van deze typen omvat het gebruik van een speciaal technologisch proces.

Hoe maak je benzine van steenkool?

Bij cokesvorming gaat het om de aanwezigheid van grondstoffen bij een temperatuur van 1000-1200 o C, waar geen zuurstof is. Dit proces maakt de meest complexe chemische transformaties mogelijk, met als resultaat de vorming van cokes en vluchtige producten. De eerste in een gekoelde staat wordt naar metallurgiebedrijven gestuurd. Vluchtige producten worden gekoeld, waarna koolteer wordt verkregen. Er zijn nog veel niet-gecondenseerde stoffen over. Als we het hebben over waarom olie beter is dan steenkool, dan moet worden opgemerkt dat er veel meer eindproducten worden verkregen uit het eerste type grondstof. Elk van de stoffen wordt naar een specifieke productie gestuurd.

Op dit moment wordt zelfs de productie van olie uit steenkool uitgevoerd, waardoor het mogelijk is om veel waardevollere brandstof te verkrijgen.

Steenkool verscheen ongeveer 360 miljoen jaar geleden op planeet Aarde.Wetenschappers noemden dit deel van onze geschiedenis de Carboon- of Carboonperiode. Tegelijkertijd wordt ook het verschijnen van de eerste terrestrische reptielen, de eerste grote planten, geregistreerd. Dode dieren en planten vielen uiteen en een enorme hoeveelheid zuurstof droeg actief bij aan de versnelling van dit proces. Nu is slechts 20% van de zuurstof op onze planeet aanwezig, en in die tijd ademden dieren diep, omdat de hoeveelheid zuurstof in de atmosfeer van koolstof 50% bereikte. Het is deze hoeveelheid zuurstof die we te danken hebben aan de moderne rijkdom aan steenkoolafzettingen in de ingewanden van de aarde, maar steenkool is niet alles. Door verschillende soorten verwerking wordt uit steenkool een enorme hoeveelheid verschillende nuttige stoffen en producten verkregen. Wat wordt er van steenkool gemaakt? Dat is waar we het in dit artikel over zullen hebben.

Vaste en gasvormige brandstoffen bewerken code bewerken

In sommige derdewereldlanden zijn hout en houtskool nog steeds de belangrijkste brandstof voor de bevolking om te verwarmen en te koken (ongeveer de helft van de wereldbevolking leeft op deze manier). Dit leidt in veel gevallen tot ontbossing, wat weer leidt tot woestijnvorming en bodemerosie. Een van de manieren om de afhankelijkheid van de bevolking van houtbronnen te verminderen, is de introductie van de technologie van het briketteren van landbouwafval of huishoudelijk afval tot brandstofbriketten. Dergelijke briketten worden verkregen door de slurry te persen die is verkregen door afval met water te mengen op een eenvoudige hefboompers, gevolgd door drogen. Deze technologie is echter zeer arbeidsintensief en vereist een bron van goedkope arbeidskrachten. Een minder primitieve optie voor het verkrijgen van briketten is om hiervoor hydraulische persmachines te gebruiken.

Sommige gasvormige brandstoffen kunnen worden beschouwd als opties voor synthetische brandstoffen, hoewel een dergelijke definitie controversieel kan zijn, aangezien motoren die dergelijke brandstoffen gebruiken ingrijpend moeten worden gewijzigd. Een van de veelbesproken opties om de bijdrage van motorvoertuigen aan de ophoping van kooldioxide in de atmosfeer te verminderen, is het gebruik van waterstof als brandstof. Waterstofmotoren vervuilen het milieu niet en stoten alleen waterdamp uit. Waterstof-zuurstof brandstofcellen gebruiken waterstof om de energie van een chemische reactie direct om te zetten in elektrische energie. Aangezien waterstof wordt verkregen door ofwel methoden die een groot elektriciteitsverbruik vereisen, ofwel door de oxidatie van koolwaterstofbrandstoffen, zijn de milieu- en vooral de economische voordelen van dergelijke brandstoffen zeer controversieel.

Volledig artikel Waterstofenergie.

DimethyletherBewerken | code bewerken

Dimethylether wordt verkregen door dehydratatie van methanol bij 300-400°C en 2-3 MPa in aanwezigheid van heterogene katalysatoren - aluminosilicaten. De omzettingsgraad van methanol in dimethylether is 60%, tot zeolieten - bijna 100%. Dimethylether is een milieuvriendelijke brandstof zonder zwavelgehalte en de uitstoot van stikstofoxiden in de uitlaatgassen is 90% minder dan bij benzine. Het cetaangetal van een dimethyldieselmotor is meer dan 55, terwijl dat van een klassieke oliemotor van 38 tot 53 is. Het gebruik van dimethylether vereist geen speciale filters, maar het is noodzakelijk om de aandrijfsystemen opnieuw te maken (installatie van gas -cilinderuitrusting, afstelling mengselvorming) en motorontsteking. Zonder wijziging is het mogelijk om het te gebruiken op auto's met LPG-motoren met een methanolgehalte van 30% in de brandstof.

De verbrandingswarmte van DME is ongeveer 30 MJ/kg, voor klassieke petroleumbrandstoffen ongeveer 42 MJ/kg. Een van de kenmerken van het gebruik van DME is het hogere oxiderende vermogen (vanwege het zuurstofgehalte) dan dat van conventionele brandstof.

In juli 2006 heeft de National Development and Reform Commission (NDRC) (China) de norm aangenomen voor het gebruik van dimethylether als brandstof. De Chinese overheid zal de ontwikkeling van dimethylether als mogelijk alternatief voor dieselbrandstof steunen.In de komende 5 jaar is China van plan om 5-10 miljoen ton dimethylether per jaar te produceren.

Auto's met motoren op dimethylether worden ontwikkeld door KAMAZ, Volvo, Nissan en het Chinese bedrijf Shanghai Automotive.

Olie

Als we blijven begrijpen wat er uit steenkool en olie wordt gewonnen, is het de moeite waard om de dieselfractie van olieraffinage te noemen, die meestal als brandstof voor dieselmotoren dient. Stookolie bevat hoogkokende koolwaterstoffen. Door middel van destillatie onder verminderde druk worden uit stookolie meestal verschillende smeeroliën gewonnen. Het residu dat overblijft na de verwerking van stookolie wordt gewoonlijk teer genoemd. Hieruit wordt een stof zoals bitumen verkregen. Deze producten zijn bedoeld voor gebruik in de wegenbouw. Mazut wordt vaak gebruikt als ketelbrandstof.

Verhaal

NYMEX West Texas Intermediaire olieprijzen

Tijdens de Tweede Wereldoorlog voorzag Duitsland voor een groot deel, tot 50% in sommige jaren, in zijn brandstofbehoefte door productiefaciliteiten te creëren voor de verwerking van steenkool tot vloeibare brandstof. Volgens "Hitler's persoonlijke architect" Albert Speer, werd Duitsland technisch verslagen op 12 mei 1944, toen 90% van de fabrieken die synthetische brandstof produceerden vernietigd werden als gevolg van massale geallieerde bombardementen.

Evenzo heeft Zuid-Afrika, met dezelfde doelen, de onderneming Sasol Limited opgericht, die tijdens het apartheidstijdperk de economie van de staat hielp succesvol te functioneren ondanks internationale sancties.

In de VS ontvangen producenten van dergelijke brandstoffen vaak overheidssubsidies, en daarom produceren dergelijke bedrijven soms "synthetische brandstoffen" uit een mengsel van steenkool en bioafval. Dergelijke methoden voor het verkrijgen van overheidssubsidies worden door de "groenen" bekritiseerd als een voorbeeld van misbruik van kenmerken van het belastingstelsel door bedrijven. Synthetische dieselbrandstof die in Qatar wordt geproduceerd uit aardgas heeft een laag zwavelgehalte en wordt daarom gemengd met conventionele dieselbrandstof om het zwavelgehalte in een dergelijk mengsel te verlagen, wat nodig is voor het op de markt brengen van dieselbrandstof in die Amerikaanse staten waar bijzonder hoge eisen worden gesteld voor brandstofkwaliteit (bijvoorbeeld in Californië).

Synthetische vloeibare brandstoffen en gas uit vaste fossiele brandstoffen worden nu op beperkte schaal geproduceerd. Verdere uitbreiding van de productie van synthetische brandstoffen wordt beperkt door de hoge kosten, die aanzienlijk hoger zijn dan de kosten van op olie gebaseerde brandstoffen. Daarom wordt nu intensief gezocht naar nieuwe economische technische oplossingen op het gebied van synthetische brandstoffen. De zoektocht is gericht op het vereenvoudigen van bekende processen, met name op het verlagen van de druk tijdens het vloeibaar maken van kolen van 300-700 atmosfeer tot 100 atmosfeer en lager, het verhogen van de productiviteit van gasgeneratoren voor de verwerking van steenkool en olieschalie, en ook het ontwikkelen van nieuwe katalysatoren voor de synthese van methanol en benzine op basis daarvan.

Nu is het gebruik van Fischer-Tropsch-technologie alleen mogelijk als de olieprijzen stabiel zijn boven $ 50-55 per vat.

ethers

Ethers zijn kleurloze, mobiele, laagkokende vloeistoffen met een karakteristieke geur.
Methyl-tertiaire butylether (MTBE) wordt momenteel beschouwd als het meest veelbelovende antiklopmiddel. In Rusland is het toegestaan ​​om het toe te voegen aan autobrandstoffen in een hoeveelheid van maximaal 15%. De beperkingen worden veroorzaakt door de kenmerken van operationele kenmerken: relatief lage calorische waarde en hoge agressiviteit ten opzichte van rubbers. Volgens de testresultaten op de weg presteren loodvrije benzines met 7-8% MTBE beter dan gelode benzines bij alle snelheden. De toevoeging van 10% MTBE aan benzine verhoogt het octaangetal volgens de onderzoeksmethode met 2,1-5,9 eenheden en 20% - met 4,6-12,6 eenheden, en daarom is het effectiever dan bekende additieven als alkylbenzine en methanol .
Het gebruik van brandstof met methyl-tert-butylether verbetert het vermogen en de economische prestaties van de motor enigszins. MTBE is een kleurloze transparante vloeistof met een penetrante geur. Het kookpunt is 54-55°C, de dichtheid is 0,74 g/cm3. Het octaangetal volgens deze methode is 115-135 punten. De wereldproductie van MTBE wordt geschat op tientallen miljoenen tonnen per jaar.

Als potentiële antiklopmiddelen is het mogelijk om ethyl-tert-butylether, tert-amylmethylether te gebruiken, evenals methylethers verkregen uit olefinen C6-MET7.

Eigenschappen van sommige ethers.

Ether Formule HEEL MHMM OCwo 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

Om benzines AI-95 en AI-98 te verkrijgen, worden gewoonlijk MTBE-additieven of hun mengsel met tert-butylalcohol, Feterol genoemd - de handelsnaam Octane-115, gebruikt. Het nadeel van dergelijke zuurstofhoudende componenten is de vervluchtiging van esters bij warm weer, wat leidt tot een verlaging van het octaangetal.

Vloeibare brandstof uit gassen

Het is moeilijk voor te stellen dat uit eenvoudige stoffen als koolmonoxide (dat wil zeggen koolmonoxide) en waterstof complexe organische verbindingen, de meest uiteenlopende soorten vloeibare brandstof, kunnen worden verkregen.

Om vloeibare brandstof te verkrijgen, moet je een mengsel van deze gassen hebben, waarin voor elk deel koolmonoxide twee delen waterstof zouden zijn. Dit mengsel wordt verkregen in speciale apparaten - gasgeneratoren. Een mengsel van waterdamp en lucht wordt door een laag hete cokes geblazen. Zuurstof in de lucht combineert met koolstof om koolmonoxide te vormen. Dit proces wordt kolenvergassing genoemd. Wanneer watermoleculen ontleden, komt waterstof vrij. Een mengsel van waterstof en koolmonoxide wordt naar koelkasten gestuurd. Van hieruit gaat het zogenaamde watergas naar de reactor. Bij een temperatuur van 200°C gaan onder invloed van de meest actieve katalysatoren - kobalt of nikkel - koolmonoxide en waterstof een chemische combinatie aan. Uit een groot aantal lichte gasmoleculen worden complexe zware stoffen gevormd.

Katalysatoren dragen niet alleen bij aan de vorming van eenvoudige verbindingen van koolstof en waterstof, maar beïnvloeden ook een verdere complicatie - de polymerisatie van moleculen: koolstofatomen zijn verbonden in ketens, ringen, begroeid met waterstofatomen. Een grote verscheidenheid aan koolwaterstoffen verschijnt opnieuw - van lichte gassen (vanaf methaan) tot vaste, hoogsmeltende paraffines met tot 100 koolstofatomen in elk molecuul. Ongeveer 60% van het aanvankelijk ingenomen gasmengsel gaat over in vloeibare brandstof. Dit is kunstmatig bereide olie, niet veel anders dan gewone, natuurlijke olie.

Hoe maak je benzine van steenkool?

Laten we de werkplaats binnengaan waar brandstofsynthese plaatsvindt. IJzeren apparaten zijn omgeven door ingewikkelde weefsels van dikke pijpen. De winkel is stil en verlaten. Speciale apparaten regelen het proces automatisch, ze registreren zelf de temperatuur en druk. Interessant is dat het proces van vorming van vloeibare brandstof plaatsvindt bij gewone atmosferische druk en een temperatuur van slechts ongeveer 200 °. Bij het synthetiseren van brandstof uit gassen is geen dure apparatuur nodig om hoge drukken en temperaturen te creëren. Dit onderscheidt synthese gunstig van koolhydrogenering.

De Sovjet-industrie produceert nu honderdduizenden dieselmotoren die draaien op mengsels van hoogkokende zware stookolie.

Er zijn steeds krachtigere vrachtwagens van 25 ton - dumptrucks, motorschepen, graafmachines en andere voertuigen die zijn uitgerust met dieselmotoren. Het auto- en tractorpark wordt vergroot.

Ook de productie van kunstmatige dieselbrandstof groeit voortdurend.

Dus scheikundigen beheersen de processen en krijgen de juiste kwaliteit brandstof.

De voordelen van deze methode bieden er grote perspectieven voor. Vloeibare brandstof kan worden verkregen uit elke, zelfs de laagste kwaliteit bruinkool.

Voorvergassing van de brandstof maakt het mogelijk om benzine te winnen uit olieschalie en zelfs turf, om nog maar te zwijgen van het gebruik van aardgas voor dit doel. In 1951-1955 werden nieuwe fabrieken gebouwd voor de productie van synthetische vloeibare brandstof uit kolen, schalie en turf. Alleen in de Estse SSR zal de productie van dergelijke brandstof, op basis van lokale olieschalie, in de periode van vijf jaar met 80% toenemen.

S. Gushchev
Rijst. B, Dashkov en A. Katkovsky
tijdschrift "Technologie - Jeugd" nr. 7, 1954

Beter dan de natuur

Terug aan het einde van de vorige eeuw, N. D

Zelinsky vestigde de aandacht op het verschil in de structuur van oliemoleculen. De meeste moleculen van hoogwaardige Bakoe-olie zijn gesloten ringen van koolstofatomen, waaraan aan de zijkanten waterstofatomen zijn bevestigd.

De hoge kwaliteit van de brandstof hangt vooral af van een dergelijke cyclische structuur van moleculen. Grozny-olie bevat minder naftenen - cyclische koolwaterstoffen. Het wordt gedomineerd door moleculen van de methaanreeks, uitgerekt in de vorm van ketens van atomen. Benzine, verkregen uit Grozny-olie, ontplofte, wanneer samengeperst in motorcilinders, spontaan veel eerder dan het moment waarop een ontstekingsvonk tussen de elektroden van de kaars sprong.

Dit fenomeen veroorzaakte veel problemen voor zowel chemici als motorbouwers, die altijd probeerden het vermogen van motoren te vergroten. Het vermogen en de efficiëntie van de motor hangen voornamelijk af van hoe sterk de zuigers in de cilinder het brandbare mengsel samendrukken. De compressieverhouding (d.w.z. de verhouding van het volume van de gehele cilinder tot het volume van het brandbare mengsel dat extreem gecomprimeerd is in de cilinder) is een van de belangrijkste kenmerken van de motor. Hoe hoger de compressieverhouding, hoe krachtiger en zuiniger de motor. Als bijvoorbeeld de compressieverhouding van een automotor wordt verhoogd van 5,25 naar 10,3, dan zal de auto, die met een snelheid van 40 km / u rijdt, de helft minder brandstof verbruiken en twee keer zoveel afstand afleggen op één tank benzine .

Maar hier is het probleem: gewone benzinedampen zijn niet bestand tegen hoge compressie en ontploffen. De motor raakt snel oververhit, begint te kloppen, alsof hij op het punt staat uit elkaar te vallen. Zijn kracht daalt sterk.

Tijdens detonaties branden de zuigerveren en de zuigerkroon door en worden de lagers vernietigd.

Deze eigenschappen van de brandstof worden beoordeeld aan de hand van het zogenaamde octaangetal. Als ze zeggen dat het octaangetal van brandstof 60 is, betekent dit dat de ontploffingseigenschappen dezelfde zijn als die van een mengsel dat 60% isooctaan en 40% heptaan bevat. Deze twee stoffen werden niet toevallig als standaard genomen: isooctaan is zeer goed bestand tegen detonatie (het octaangetal werd dus gelijkgesteld aan 100), terwijl heptaan daarentegen gemakkelijker detoneert dan alle andere vloeibare koolwaterstoffen (het octaangetal werd als 0).

Het bleek een soort schaal te zijn, volgens welke je kunt ontdekken hoe het ontploft, of de ene of de andere soort benzine van hoge kwaliteit is.

Hoe hoger het octaangetal van benzine, hoe meer je het brandbare mengsel in de cilinders kunt comprimeren zonder angst voor detonatie, hoe krachtiger en zuiniger de motor. Aanvankelijk liepen vliegtuigmotoren op benzine met een octaangetal van 50-55. Het gebruik van benzine met een octaangetal van 87 in de luchtvaart maakte het mogelijk om het motorvermogen met 30-35% te verhogen, het uiterlijk van 100-octaanbenzine hielp het motorvermogen met nog eens 15-30% te verhogen. Met andere woorden, moderne motoren zijn bijna twee keer zo krachtig geworden als de "oude" motoren met zo'n cilinderinhoud.

Het lijkt erop dat de kwaliteit van 100-octaanbenzine de limiet is die de natuur zelf stelt. Maar deze grens is, net als vele andere, overwonnen door de wetenschap, gewapend met geavanceerde technologie. Moderne vliegtuigen vliegen op benzine met een octaangetal van ruim boven de 100. Er is geen olie ter wereld die benzine van zo'n hoge kwaliteit bevat. Dergelijke benzine kan alleen kunstmatig worden verkregen - door synthese.

De synthese van koolwaterstoffen is lange tijd een verleidelijk doel geweest voor vele generaties chemici. Academicus N.D.Zelinsky schreef in 1931: "Als een chemicus kennis maakt met de structuur van petroleumkoolwaterstoffen en hun eigenschappen bestudeert, kan hij niet anders dan verbaasd zijn over hoe gemakkelijk de natuur deze verbazingwekkende vormen heeft gecreëerd die zo moeilijk synthetisch te bereiden zijn."

Tegenwoordig worden vloeibare brandstoffen van hoge kwaliteit verkregen uit benzines en gassen van lage kwaliteit door rechte kettingen te herschikken in vertakte en ringvormige structuren.

Verwerking van afval naar brandstof in Rusland

In januari 2019 ondertekende president Vladimir Poetin een decreet over de oprichting van het Russische ecologische bedrijf, dat de enige afvalbeheerder van het land zal worden in de vorm van een publiekrechtelijk bedrijf (PPC); de functies van de oprichter zullen worden uitgevoerd door het ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen. De exploitant zal worden betrokken bij staatsprogramma's voor afvalbeheer en investeerders aantrekken voor afvalverwijderingsprojecten.

Innovatie

Afvalverwerkingscomplexen:
Voor het eerst in het kader van binnenlands onderzoek werd de taak gesteld (2011) combineer ongelijksoortige geavanceerde ontwikkelingen in vele industrieën.
Er zullen verschillende opties worden ontwikkeld voor milieuvriendelijke, hoogtechnologische afvalverwerkingscomplexen die concurrerend zijn op de wereldmarkt.Optimalisatie van grondstoffen, warmte, gasstromen zal zorgen voor een maximale productie van vloeibare brandstoffracties en bouwmaterialen - zonder enig technologisch afval, met uitzondering van katalytisch gezuiverde afvalgassen.
Door de verwerking ontstaan ​​er winstgevende producten: brandstof, additieven, bouwstoffen.

In de 1e fase is het de bedoeling om de experimentele lijn voor onderzoek, testen, certificering en octrooiering te voltooien.
Dit werk zal worden uitgevoerd in samenwerking met de Skolkovo Foundation, waarvan Rusekoil lid is.

Gepland bouw van mobiele of stationaire verwerkingscomplexen bestaande uit 1-5 lijnen van hetzelfde type met een jaarlijks verwerkingsvolume van 50-250 duizend ton geprepareerd MSW (nieuw gevormd en gestort), het sorteren van "staarten", slib, turf, kolenslib, houtafval en ander organisch materiaal.
Als resultaat van de verwerking zullen commerciële producten worden geproduceerd:

  • diesel brandstof
  • chemische producten: (benzeen, tolueen en nefras of gecombineerde fractie van BTK),
  • cement,
  • cellenbeton.

zie ook

  • Alternatieve autobrandstof
  • Synthetisch aardgas
  • De methanoleconomie is een hypothetische energieeconomie van de toekomst waarin fossiele brandstoffen worden vervangen door methanol.
  • Droge distillatie
  • GTL (Engels Gas-to-liquids - gas in liquids) is het proces waarbij aardgas wordt omgezet in hoogwaardige, zwavelvrije motorbrandstoffen en andere (zwaardere) koolwaterstofproducten.
  • hydrolyse productie
  • biobrandstof
  • wereldwijde energie
  • Een zonne-oven is het eenvoudigste apparaat om zonlicht te gebruiken om voedsel te koken zonder het gebruik van brandstof of elektriciteit.

Elektriciteit

Loodgieter

Verwarming