Paano gumawa ng gasolina mula sa karbon

Kahulugan ng terminong synthetic fuel code

Ang terminong "synthetic fuel" ay may iba't ibang kahulugan at maaaring magsama ng iba't ibang uri ng gasolina. Ang tradisyonal na kahulugan na itinatag ng "International Energy Agency" ay tumutukoy sa "synthetic fuel" bilang anumang likidong gasolina na nagmula sa karbon o natural na gas. Tinukoy ng US Energy Information Association ang synthetic fuel sa taunang ulat nito noong 2006 bilang isang gasolina na nagmula sa coal, natural gas, biomass, o feed ng hayop sa pamamagitan ng kemikal na conversion sa synthetic na langis at/o mga produktong synthetic na likido. Maraming kahulugan ng synthetic fuels ang mga fuel na ginawa mula sa biomass, gayundin mula sa industriyal at munisipal na basura.
Sa isang banda, ang "synthetic" ay nangangahulugan na ang gasolina ay ginawang artipisyal. Hindi tulad ng mga sintetikong panggatong, ang mga maginoo na panggatong ay karaniwang nakukuha sa pamamagitan ng paghihiwalay ng krudo sa magkakahiwalay na mga praksyon (distillation, rectification, atbp.) nang walang kemikal na pagbabago ng mga bahagi. Gayunpaman, ang iba't ibang proseso ng kemikal ay maaari ding gamitin sa paggawa ng mga tradisyonal na panggatong. Sa ilalim ng konsepto ng "synthetic" maaari itong bigyang-diin, sa kabilang banda, na ang gasolina ay ginawa ng mga proseso ng synthesis ng kemikal, iyon ay, ang paggawa ng mas mataas na antas ng mga compound mula sa ilang mas mababang mga compound. Ang kahulugang ito ay partikular na nalalapat sa mga XtL fuel, kung saan ang feedstock ay unang nabulok sa isang synthesis gas ng mas mababang mga compound (H 2 , CO, atbp.) upang makakuha ng mas mataas na hydrocarbon (Fischer-Tropsch synthesis). Gayunpaman, kahit na sa mga maginoo na panggatong, ang mga kemikal na proseso ay maaaring maging bahagi ng proseso ng pagmamanupaktura. Halimbawa, ang mga hydrocarbon na may masyadong mahahabang carbon chain ay maaaring hatiin sa mas maikling mga produkto ng chain, tulad ng mga matatagpuan sa gasolina o diesel fuel, sa pamamagitan ng tinatawag na cracking. Bilang resulta, depende sa kahulugan, maaaring hindi posible na malinaw na makilala sa pagitan ng mga kumbensyonal at sintetikong panggatong. Bagama't walang eksaktong kahulugan, ang terminong "synthetic fuel" ay karaniwang limitado sa XtL fuel.
Ang pagkakaiba sa pagitan ng synthetic at alternative fuels ay nakasalalay sa paraan ng paglalagay ng gasolina. Iyon ay, ang isang alternatibong gasolina ay maaaring mangailangan ng isang mas seryosong pagbabago ng makina o sistema ng gasolina, o kahit na ang paggamit ng isang hindi kinaugalian na uri ng makina (halimbawa, singaw).

Mga pangunahing produkto ng karbon

Ang pinakakonserbatibong mga pagtatantya ay nagmumungkahi na mayroong 600 mga item ng mga produkto ng karbon. Ang mga siyentipiko ay nakabuo ng iba't ibang paraan para sa pagkuha ng mga produkto sa pagproseso ng karbon. Ang paraan ng pagpoproseso ay depende sa nais na produkto. Halimbawa, upang makakuha ng mga purong produkto, ang mga pangunahing produkto ng pagproseso ng karbon - coke oven gas, ammonia, toluene, benzene - gumamit ng mga likidong flushing na langis. Sa mga espesyal na device, ang mga produkto ay tinatakan at pinoprotektahan mula sa napaaga na pagkasira. Ang mga proseso ng pangunahing pagproseso ay kinabibilangan din ng paraan ng coking, kung saan ang karbon ay pinainit sa temperatura na + 1000 ° C na may ganap na naka-block na access sa oxygen. Ang mga pangunahing produkto ng pagproseso ng karbon:

• naphthalene
• phenol
• haydrokarbon
• salicylic alcohol
• nangunguna
• vanadium
• germanyum
• sink.

Kung wala ang lahat ng mga produktong ito, mas magiging mahirap ang ating buhay. Kunin ang industriya ng kosmetiko, halimbawa, ito ang pinakakapaki-pakinabang na lugar para sa mga tao na gumamit ng mga produkto sa pagproseso ng karbon. Ang ganitong produkto sa pagproseso ng karbon bilang zinc ay malawakang ginagamit para sa paggamot ng mamantika na balat at acne.Ang zinc at sulfur ay idinagdag sa mga cream, serum, mask, lotion at tonics. Tinatanggal ng sulfur ang kasalukuyang pamamaga, at pinipigilan ng zinc ang pagbuo ng mga bagong pamamaga. Bilang karagdagan, ang mga therapeutic ointment na batay sa lead at zinc ay ginagamit upang gamutin ang mga paso at pinsala. Ang isang mainam na katulong para sa psoriasis ay ang parehong zinc, pati na rin ang mga produktong luad ng karbon. Ang karbon ay isang hilaw na materyal para sa paglikha ng mga mahusay na sorbent na ginagamit sa gamot upang gamutin ang mga sakit ng bituka at tiyan. Ang mga sorbents, na naglalaman ng zinc, ay ginagamit upang gamutin ang balakubak at oily seborrhea. Bilang resulta ng proseso tulad ng hydrogenation, ang likidong gasolina ay nakukuha mula sa karbon sa mga negosyo. At ang mga produkto ng pagkasunog na nananatili pagkatapos ng prosesong ito ay isang mainam na hilaw na materyal para sa iba't ibang mga materyales sa gusali na may mga katangian ng refractory. Halimbawa, ito ay kung paano nilikha ang mga keramika.

Direksyon ng paggamit	Mga tatak, grupo at subgroup
1. Teknolohikal
1.1. Layer coking	Lahat ng grupo at subgroup ng mga brand: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS
1.2. Mga espesyal na proseso ng pre-coking	Lahat ng uling na ginagamit para sa layered coking, pati na rin ang mga grade T at D (subgroup DV)
1.3. Produksyon ng gas ng producer sa mga nakatigil na uri ng mga generator ng gas:
halo-halong gas	Mga tatak KS, SS, mga pangkat: ZB, 1GZhO, mga subgroup - DGF, TSV, 1TV
tubig gas	Pangkat 2T, pati na rin ang anthracite
1.4. Produksyon ng mga sintetikong likidong panggatong	Brand ng GZh, mga pangkat: 1B, 2G, mga subgroup - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV
1.5. semi-carbonization	Brand DG, mga pangkat: 1B, 1G, mga subgroup - 2BV, ZBV, DV
1.6. Produksyon ng carbonaceous filler (thermoanthracite) para sa mga produktong electrode at foundry coke	Mga Pangkat 2L, ZA, mga subgroup - 2TF at 1AF
1.7. Produksyon ng calcium carbide, electrocorundum	Lahat ng anthrasite, pati na rin ang isang subgroup ng 2TF
2. Enerhiya
2.1. Dinurog at pinagsasapin-sapin ang pagkasunog sa mga nakatigil na halaman ng boiler	Timbang ng mga brown na uling at athracite, pati na rin ang mga matitigas na uling na hindi ginagamit para sa coking. Ang mga anthracite ay hindi ginagamit para sa flare-layer combustion
2.2. Nasusunog sa reverberatory furnaces	Brand DG, pangkat i - 1G, 1SS, 2SS
2.3. Pagsunog sa mga mobile na pag-install ng init at paggamit para sa mga komunal at domestic na pangangailangan	Mga Grade D, DG, G, SS, T, A, brown coal, anthracites at hard coal na hindi ginagamit para sa coking
3. Produksyon ng mga materyales sa gusali
3.1. kalamansi	Mga Markahan D, DG, SS, A, mga pangkat 2B at ZB; grades GZh, K at mga grupo 2G, 2Zh hindi ginagamit para sa coking
3.2. Semento	Grades B, DG, SS, TS, T, L, subgroup DV at grades KS, KSN, groups 27, 1GZhO hindi ginagamit para sa coking
3.3. Brick	Ang mga uling ay hindi ginagamit para sa coking
4. Iba pang mga produksyon
4.1. Mga carbon adsorbents	Mga subgroup: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV
4.2. mga aktibong carbon	ZSS group, 2TF subgroup
4.3. Pagsasama-sama ng mineral	Mga subgroup: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV

uling

Ang pagproseso ng ganitong uri ng hilaw na materyal ay isinasagawa sa tatlong direksyon: hydrogenation, coking at hindi kumpletong pagkasunog. Ang bawat isa sa mga uri na ito ay nagsasangkot ng paggamit ng isang espesyal na teknolohikal na proseso.

Ang coking ay nagsasangkot ng pagkakaroon ng mga hilaw na materyales sa temperatura na 1000-1200 o C, kung saan walang access sa oxygen. Ang prosesong ito ay nagbibigay-daan para sa mga pinaka-kumplikadong pagbabagong-anyo ng kemikal, ang resulta nito ay ang pagbuo ng coke at pabagu-bago ng isip na mga produkto. Ang una sa isang cooled na estado ay ipinadala sa mga negosyo ng metalurhiya. Ang mga pabagu-bagong produkto ay pinalamig, pagkatapos ay nakuha ang alkitran ng karbon. Marami pa ring mga hindi naka-condensed na substance ang natitira. Kung pinag-uusapan natin kung bakit mas mahusay ang langis kaysa sa karbon, dapat tandaan na mas maraming mga natapos na produkto ang nakuha mula sa unang uri ng hilaw na materyal. Ang bawat isa sa mga sangkap ay ipinadala sa isang tiyak na produksyon.

Sa ngayon, kahit na ang paggawa ng langis mula sa karbon ay isinasagawa, na ginagawang posible na makakuha ng mas mahalagang gasolina.

Lumitaw ang karbon sa planetang Earth mga 360 milyong taon na ang nakalilipas.Tinawag ng mga siyentipiko ang bahaging ito ng ating kasaysayan na Carboniferous o Carboniferous na panahon. Kasabay nito, ang hitsura ng unang terrestrial reptile, ang unang malalaking halaman, ay naitala din. Nabulok ang mga patay na hayop at halaman, at ang napakalaking dami ng oxygen ay aktibong nag-ambag sa pagpapabilis ng prosesong ito. Ngayon 20% lamang ng oxygen ang naroroon sa ating planeta, at sa oras na iyon ang mga hayop ay huminga ng malalim, dahil ang dami ng oxygen sa kapaligiran ng Carbon ay umabot sa 50%. Ang dami ng oxygen na ito ang utang natin sa modernong kayamanan ng mga deposito ng karbon sa bituka ng Earth. Ngunit ang karbon ay hindi lahat. Dahil sa iba't ibang uri ng pagproseso, ang isang malaking halaga ng iba't ibang mga kapaki-pakinabang na sangkap at produkto ay nakuha mula sa karbon. Ano ang gawa sa karbon? Iyan ang pag-uusapan natin sa artikulong ito.

Solid at gaseous fuels edit edit code

Sa ilang mga bansa sa ikatlong daigdig, kahoy at uling pa rin ang pangunahing panggatong na magagamit ng populasyon para sa pagpainit at pagluluto (halos kalahati ng populasyon ng mundo ay nabubuhay sa ganitong paraan). Ito sa maraming kaso ay humahantong sa deforestation, na humahantong naman sa disyerto at pagguho ng lupa. Ang isa sa mga paraan upang mabawasan ang pag-asa ng populasyon sa mga pinagmumulan ng kahoy ay ang pagpapakilala ng teknolohiya ng pag-briquete ng basura sa agrikultura o basura ng sambahayan sa mga briquette ng gasolina. Ang ganitong mga briquette ay nakukuha sa pamamagitan ng pagpindot sa slurry na nakuha sa pamamagitan ng paghahalo ng basura sa tubig sa isang simpleng pingga ng pingga, na sinusundan ng pagpapatuyo. Ang teknolohiyang ito, gayunpaman, ay napaka labor intensive at nangangailangan ng mapagkukunan ng murang paggawa. Ang isang hindi gaanong primitive na opsyon para sa pagkuha ng mga briquette ay ang paggamit ng mga hydraulic pressing machine para dito.

Ang ilang mga gas na panggatong ay maaaring ituring na mga opsyon para sa mga sintetikong panggatong, bagama't ang gayong kahulugan ay maaaring maging kontrobersyal, dahil ang mga makinang gumagamit ng gayong mga gatong ay kailangang seryosong baguhin. Isa sa malawakang tinalakay na mga opsyon para sa pagbabawas ng kontribusyon ng mga sasakyang de-motor sa akumulasyon ng carbon dioxide sa atmospera ay ang paggamit ng hydrogen bilang panggatong. Ang mga hydrogen engine ay hindi nagpaparumi sa kapaligiran at naglalabas lamang ng singaw ng tubig. Ang mga hydrogen-oxygen fuel cell ay gumagamit ng hydrogen upang direktang i-convert ang enerhiya ng isang kemikal na reaksyon sa elektrikal na enerhiya. Dahil ang hydrogen ay nakukuha alinman sa pamamagitan ng mga pamamaraan na nangangailangan ng malaking pagkonsumo ng kuryente, o sa pamamagitan ng oksihenasyon ng mga hydrocarbon fuel, ang kapaligiran at, higit pa, ang mga pang-ekonomiyang bentahe ng naturang mga gasolina ay lubos na kontrobersyal.

Buong artikulo Hydrogen energy.

Dimethyl etherI-edit | i-edit ang code

Ang dimethyl ether ay nakukuha sa pamamagitan ng dehydration ng methanol sa 300–400°C at 2–3 MPa sa pagkakaroon ng mga heterogenous catalyst—aluminosilicates. Ang antas ng conversion ng methanol sa dimethyl eter ay 60%, sa zeolites - halos 100%. Ang dimethyl ether ay isang environment friendly na fuel na walang sulfur content, at ang emission ng nitrogen oxides sa mga exhaust gas ay 90% na mas mababa kaysa sa gasolina. Ang cetane number ng isang dimethyl diesel engine ay higit sa 55, habang ang isang klasikong langis ay mula 38 hanggang 53. Ang paggamit ng dimethyl ether ay hindi nangangailangan ng mga espesyal na filter, ngunit ito ay kinakailangan upang gawing muli ang mga sistema ng kapangyarihan (pag-install ng gas -silindro kagamitan, pagsasaayos ng mixture formation) at engine ignition. Nang walang pagbabago, posibleng gamitin ito sa mga kotseng may LPG engine na may 30% methanol content sa gasolina.

Ang init ng pagkasunog ng DME ay humigit-kumulang 30 MJ/kg, para sa mga klasikal na gasolina ng petrolyo ito ay humigit-kumulang 42 MJ/kg. Ang isa sa mga tampok ng paggamit ng DME ay ang mas mataas na oxidizing power nito (dahil sa oxygen content) kaysa sa conventional fuel.

Noong Hulyo 2006, pinagtibay ng National Development and Reform Commission (NDRC) (China) ang pamantayan para sa paggamit ng dimethyl ether bilang panggatong. Susuportahan ng gobyerno ng China ang pagbuo ng dimethyl ether bilang posibleng alternatibo sa diesel fuel.Sa susunod na 5 taon, plano ng China na gumawa ng 5-10 milyong tonelada ng dimethyl ether bawat taon.

Ang mga kotse na may mga makinang tumatakbo sa dimethyl ether ay binuo ng KAMAZ, Volvo, Nissan at ng kumpanyang Tsino na Shanghai Automotive.

Langis

Kung patuloy nating mauunawaan kung ano ang nakuha mula sa karbon at langis, kung gayon ito ay nagkakahalaga ng pagbanggit sa bahagi ng diesel ng pagdadalisay ng langis, na kadalasang nagsisilbing gasolina para sa mga makinang diesel. Ang langis ng gasolina ay naglalaman ng high-boiling hydrocarbons. Sa pamamagitan ng pinababang pressure distillation, ang iba't ibang lubricating oil ay karaniwang nakukuha mula sa mga fuel oil. Ang nalalabi na umiiral pagkatapos ng pagproseso ng langis ng gasolina ay karaniwang tinatawag na tar. Mula dito, ang isang sangkap tulad ng bitumen ay nakuha. Ang mga produktong ito ay inilaan para gamitin sa paggawa ng kalsada. Ang Mazut ay kadalasang ginagamit bilang panggatong ng boiler.

Kwento

NYMEX West Texas Intermediate na presyo ng langis

Noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ang Germany sa malaking lawak, hanggang 50% sa ilang taon, ay nasiyahan ang mga pangangailangan nito sa gasolina sa pamamagitan ng paglikha ng mga pasilidad sa produksyon para sa pagproseso ng karbon sa likidong gasolina. Ayon sa "personal na arkitekto ni Hitler" na si Albert Speer, teknikal na natalo ang Alemanya noong Mayo 12, 1944, nang 90% ng mga pabrika na gumagawa ng sintetikong gasolina ay nawasak dahil sa malawakang pambobomba ng Allied.

Katulad nito, ang South Africa, na may parehong mga layunin, ay lumikha ng Sasol Limited enterprise, na noong panahon ng apartheid ay tumulong sa ekonomiya ng estado na gumana nang matagumpay sa kabila ng mga internasyonal na parusa.

Sa US, ang mga producer ng naturang mga gasolina ay kadalasang tumatanggap ng mga subsidyo ng gobyerno, at kung minsan ang mga naturang kumpanya ay gumagawa ng "synthetic fuels" mula sa pinaghalong karbon at biowaste. Ang ganitong mga paraan ng pagkuha ng mga subsidyo ng gobyerno ay pinupuna ng "mga gulay" bilang isang halimbawa ng pag-abuso sa mga tampok ng sistema ng buwis ng mga korporasyon. Ang sintetikong diesel fuel na ginawa sa Qatar mula sa natural na gas ay may mababang sulfur content at samakatuwid ay pinaghalo sa conventional diesel fuel upang mabawasan ang antas ng sulfur sa naturang mixture, na kinakailangan para sa marketing ng diesel fuel sa mga estado ng US kung saan may mga partikular na matataas na kinakailangan. para sa kalidad ng gasolina (halimbawa, sa California).

Ang mga sintetikong likidong panggatong at gas mula sa mga solidong fossil fuel ay ginagawa na ngayon sa isang limitadong sukat. Ang karagdagang pagpapalawak ng produksyon ng mga sintetikong panggatong ay napipigilan ng mataas na halaga nito, na makabuluhang lumampas sa halaga ng mga panggatong na nakabatay sa langis. Samakatuwid, ang paghahanap para sa mga bagong matipid na teknikal na solusyon sa larangan ng mga sintetikong gasolina ay masinsinang isinasagawa. Ang paghahanap ay naglalayong gawing simple ang mga kilalang proseso, lalo na, sa pagbabawas ng presyon sa panahon ng coal liquefaction mula 300–700 atmospheres hanggang 100 atmospheres at mas mababa, pagtaas ng produktibidad ng mga gas generator para sa pagproseso ng coal at oil shale, at pagbuo din ng mga bagong catalyst para sa synthesis ng methanol at gasolina batay dito.

Ngayon ang paggamit ng teknolohiyang Fischer-Tropsch ay posible lamang kung ang mga presyo ng langis ay matatag sa itaas ng $50-55 kada bariles.

Mga Ether

Ang mga eter ay walang kulay, mobile, mababang kumukulo na likido na may katangiang amoy.
Ang methyl tertiary butyl ether (MTBE) ay kasalukuyang itinuturing na pinaka-promising na antiknock agent. Sa Russia, pinapayagan itong idagdag sa mga automotive fuel sa halagang hanggang 15%. Ang mga limitasyon ay sanhi ng mga tampok ng mga katangian ng pagpapatakbo: medyo mababa ang calorific value at mataas na pagiging agresibo sa mga rubber. Ayon sa mga resulta ng pagsusuri sa kalsada, ang mga gasolinang walang tingga na naglalaman ng 7-8% MTBE ay mas mahusay ang mga lead na gasolina sa lahat ng bilis. Ang pagdaragdag ng 10% MTBE sa gasolina ay nagpapataas ng octane number ayon sa pamamaraan ng pananaliksik ng 2.1-5.9 na mga yunit, at 20% - ng 4.6-12.6 na mga yunit, at samakatuwid ito ay mas epektibo kaysa sa mga kilalang additives tulad ng alkyl gasoline at methanol. .
Ang paggamit ng gasolina na may methyl tert-butyl ether ay bahagyang nagpapabuti sa kapangyarihan at pang-ekonomiyang pagganap ng makina. Ang MTBE ay isang walang kulay na transparent na likido na may masangsang na amoy. Ang punto ng kumukulo ay 54-55°C, ang density ay 0.74 g/cm3. Ang numero ng oktano sa pamamaraang ito ay 115-135 puntos. Ang pandaigdigang produksyon ng MTBE ay tinatantya sa sampu-sampung milyong tonelada bawat taon.

Bilang potensyal na antiknock agent, posibleng gumamit ng ethyl tert-butyl ether, tert-amyl methyl ether, pati na rin ang mga methyl ether na nakuha mula sa olefins C₆-SA₇.

Mga katangian ng ilang eter.

Eter	Formula	SOBRANG	MHMM	OCikasal	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

Upang makakuha ng AI-95 at AI-98 na mga gasolina, ang MTBE additives o ang pinaghalong tert-butyl alcohol, na tinatawag na Feterol - ang trade name na Octane-115, ay karaniwang ginagamit. Ang kawalan ng naturang mga sangkap na naglalaman ng oxygen ay ang pagkasumpungin ng mga ester sa mainit na panahon, na humahantong sa pagbaba sa bilang ng oktano.

Liquid fuel mula sa mga gas

Mahirap isipin na mula sa mga simpleng sangkap tulad ng carbon monoxide (iyon ay, carbon monoxide) at hydrogen, ang mga kumplikadong organikong compound, ang pinaka magkakaibang uri ng likidong gasolina, ay maaaring makuha.

Upang makakuha ng likidong gasolina, kailangan mong magkaroon ng pinaghalong mga gas na ito, kung saan para sa bawat bahagi ng carbon monoxide ay magkakaroon ng dalawang bahagi ng hydrogen. Ang halo na ito ay nakuha sa mga espesyal na kagamitan - mga generator ng gas. Ang pinaghalong singaw ng tubig at hangin ay hinihipan sa isang layer ng mainit na coke. Ang oxygen sa hangin ay pinagsama sa carbon upang bumuo ng carbon monoxide. Ang prosesong ito ay tinatawag na coal gasification. Kapag nabubulok ang mga molekula ng tubig, inilalabas ang hydrogen. Ang pinaghalong hydrogen at carbon monoxide ay ipinapadala sa mga refrigerator. Mula rito, papunta sa reactor ang tinatawag na water gas. Sa temperatura na 200°, sa ilalim ng impluwensya ng mga pinaka-aktibong catalyst—cobalt o nickel—carbon monoxide at hydrogen ay pumapasok sa isang kemikal na kumbinasyon. Ang mga kumplikadong mabibigat na sangkap ay nabuo mula sa isang malaking bilang ng mga magaan na molekula ng gas.

Ang mga catalyst ay hindi lamang nag-aambag sa pagbuo ng mga simpleng compound ng carbon at hydrogen, ngunit nakakaapekto rin sa isang karagdagang komplikasyon - ang polymerization ng mga molekula: ang mga atomo ng carbon ay konektado sa mga chain, singsing, tinutubuan ng mga atomo ng hydrogen. Ang iba't ibang uri ng hydrocarbon ay muling lumalabas - mula sa mga magaan na gas (nagsisimula sa methane) hanggang sa solid, high-melting paraffins na naglalaman ng hanggang 100 carbon atoms sa bawat molekula. Humigit-kumulang 60% ng unang kinuha na halo ng gas ay pumasa sa likidong gasolina. Ito ay artipisyal na inihanda na langis, hindi gaanong naiiba sa ordinaryong, natural na langis.

Pumasok tayo sa workshop kung saan nagaganap ang fuel synthesis. Ang mga kagamitang bakal ay napapaligiran ng masalimuot na mga habi ng makapal na tubo. Tahimik at desyerto ang tindahan. Ang mga espesyal na aparato ay awtomatikong kinokontrol ang proseso, sila mismo ang nagtatala ng temperatura at presyon. Kapansin-pansin, ang proseso ng pagbuo ng likidong gasolina ay nagaganap sa ordinaryong presyon ng atmospera at isang temperatura na halos 200 ° lamang. Kapag nag-synthesize ng gasolina mula sa mga gas, hindi kailangan ang mga mamahaling kagamitan upang lumikha ng mataas na presyon at temperatura. Ito ay paborableng nakikilala ang synthesis mula sa karbon hydrogenation.

Ang industriya ng Sobyet ay gumagawa na ngayon ng daan-daang libong diesel engine na tumatakbo sa mga pinaghalong high-boiling heavy oil fuel.

Parami nang parami ang mga makapangyarihang 25-toneladang trak - dump truck, barkong de-motor, excavator at iba pang sasakyan na nilagyan ng mga makinang diesel. Ang parke ng sasakyan at traktor ay dinadagdagan.

Ang produksyon ng artipisyal na diesel fuel ay patuloy ding lumalaki.

Kaya kinokontrol ng mga chemist ang mga proseso, pagkuha ng tamang grado ng gasolina.

Ang mga pakinabang ng pamamaraang ito ay nagbubukas ng mga magagandang prospect para dito. Ang likidong gasolina ay maaaring makuha mula sa alinman, kahit na ang pinakamababang grado na kayumangging karbon.

Ang pre-gasification ng gasolina ay ginagawang posible na makakuha ng gasolina mula sa oil shale at kahit pit, hindi banggitin ang paggamit ng natural na gas para sa layuning ito. Noong 1951-1955, ang mga bagong halaman ay itinayo para sa paggawa ng sintetikong likidong gasolina mula sa karbon, shale at pit. Sa Estonian SSR lamang, batay sa lokal na oil shale, ang output ng naturang gasolina ay tataas ng 80% sa loob ng limang taon.

S. Gushchev
kanin. B, Dashkov at A. Katkovsky
magazine na "Technology - Youth" No. 7, 1954

Mas mabuti kaysa kalikasan

Bumalik sa pagtatapos ng huling siglo, si N. D

Binibigyang pansin ni Zelinsky ang pagkakaiba sa istraktura ng mga molekula ng langis. Karamihan sa mga molekula ng de-kalidad na langis ng Baku ay mga saradong singsing ng mga atomo ng carbon, kung saan ang mga atomo ng hydrogen ay nakakabit sa mga gilid.

Ang mataas na kalidad ng gasolina ay pangunahing nakasalalay sa tulad ng isang paikot na istraktura ng mga molekula. Ang langis ng Grozny ay naglalaman ng mas kaunting naphthenes - cyclic hydrocarbons. Ito ay pinangungunahan ng mga molekula ng serye ng methane, na nakaunat sa anyo ng mga kadena ng mga atomo. Ang gasolina, na nakuha mula sa langis ng Grozny, kapag na-compress sa mga cylinder ng engine, pinasabog, ay kusang sumabog nang mas maaga kaysa sa sandaling ang isang ignition spark ay tumalon sa pagitan ng mga electrodes ng kandila.

Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nagdulot ng maraming problema para sa parehong mga chemist at tagabuo ng motor, na palaging naghahangad na pataasin ang lakas ng mga motor. Ang kapangyarihan at kahusayan ng makina ay pangunahing nakasalalay sa kung gaano kalakas ang pagpi-compress ng mga piston sa silindro sa nasusunog na timpla. Ang ratio ng compression (iyon ay, ang ratio ng dami ng buong silindro sa dami ng nasusunog na halo na labis na naka-compress sa silindro) ay isa sa pinakamahalagang katangian ng makina. Kung mas mataas ang compression ratio, mas malakas at matipid ang makina. Kung, halimbawa, ang ratio ng compression ng isang makina ng sasakyan ay nadagdagan mula 5.25 hanggang 10.3, kung gayon ang kotse, na gumagalaw sa bilis na 40 km / h, ay kumonsumo ng kalahati ng mas maraming gasolina at sumasakop ng dalawang beses na mas maraming distansya sa isang tangke ng gasolina. .

Ngunit narito ang problema: ang mga ordinaryong singaw ng gasolina ay hindi makatiis ng mataas na compression at sumasabog. Ang makina ay mabilis na nag-overheat, nagsisimulang kumatok, na parang malapit nang malaglag. Bumaba ng husto ang kapangyarihan nito.

Sa panahon ng mga pagsabog, ang mga piston ring at ang piston crown ay nasusunog, at ang mga bearings ay nawasak.

Ang mga katangian ng gasolina ay sinusuri ng tinatawag na octane number. Kung sasabihin nila na ang octane number ng gasolina ay 60, nangangahulugan ito na ang mga katangian ng pagpapasabog nito ay kapareho ng sa isang halo na naglalaman ng 60% isooctane at 40% heptane. Ang dalawang sangkap na ito ay kinuha bilang isang pamantayan na hindi nagkataon: ang isooctane ay lumalaban nang mahusay sa pagsabog (ang octane number nito ay tinutumbas sa 100), habang ang heptane, sa kabaligtaran, ay mas madaling sumabog kaysa sa lahat ng iba pang likidong hydrocarbon (ang octane number nito ay kinuha bilang 0).

Ito ay naging isang uri ng sukat, ayon sa kung saan maaari mong malaman kung paano ito sumabog, kung ang isa o ibang grado ng gasolina ay may mataas na kalidad.

Kung mas mataas ang bilang ng octane ng gasolina, mas maaari mong i-compress ang nasusunog na halo sa mga cylinder nang walang takot sa pagsabog, mas malakas at matipid ang makina. Sa una, ang mga makina ng sasakyang panghimpapawid ay tumatakbo sa gasolina na may octane rating na 50-55. Ang paggamit ng gasolina na may isang octane rating na 87 sa aviation ay naging posible upang madagdagan ang lakas ng engine ng 30-35%, ang hitsura ng 100-octane na gasolina ay nakatulong upang madagdagan ang lakas ng engine ng isa pang 15-30%. Sa madaling salita, ang mga modernong makina ay naging halos dalawang beses na mas malakas kaysa sa mga "lumang" makina na may ganoong dami ng mga cylinder.

Tila ang kalidad ng 100-octane na gasolina ay ang limitasyon na itinakda mismo ng kalikasan. Ngunit ang limitasyong ito, tulad ng marami pang iba, ay nalampasan ng agham, na armado ng makabagong teknolohiya. Ang mga modernong sasakyang panghimpapawid ay lumilipad sa gasolina na may octane na rating na higit sa 100. Walang langis sa mundo na naglalaman ng gasolina na ganoon kataas ang kalidad. Ang nasabing gasolina ay maaari lamang makuha sa artipisyal na paraan - sa pamamagitan ng synthesis.

Ang synthesis ng hydrocarbons ay matagal nang isang mapang-akit na layunin para sa maraming henerasyon ng mga chemist. Academician N. D.Sumulat si Zelinsky noong 1931: “Kapag nakilala ng isang chemist ang istruktura ng mga hydrocarbon ng petrolyo at pinag-aralan ang mga katangian ng mga ito, hindi niya maiwasang mabigla sa kung gaano kadaling nilikha ng kalikasan ang kamangha-manghang mga anyo na ito na napakahirap ihanda sa sintetikong paraan.”

Ngayon, ang mga de-kalidad na likidong panggatong ay nakukuha mula sa mababang kalidad na mga gasolina at gas sa pamamagitan ng muling pagsasaayos ng mga tuwid na kadena sa mga branched at annular na istruktura.

Waste-to-fuel processing sa Russia

Noong Enero 2019, nilagdaan ni Pangulong Vladimir Putin ang isang utos sa paglikha ng kumpanya ng Russian Ecological Operator, na magiging solong operator ng basura ng bansa sa anyo ng isang pampublikong kumpanya ng batas (PPC); ang mga tungkulin ng tagapagtatag ay isasagawa ng Ministri ng Likas na Yaman. Ang operator ay kasangkot sa mga programa ng estado para sa pamamahala ng basura at umaakit ng mga mamumuhunan para sa mga proyekto sa pagtatapon ng basura.

Inobasyon

Mga kumplikadong pagproseso ng basura:
Sa unang pagkakataon sa balangkas ng lokal na pananaliksik, ang gawain ay naitakda (2011) pagsamahin ang magkakaibang mga advanced na pag-unlad sa maraming industriya.
Ang ilang mga opsyon para sa environment friendly, high-tech na waste processing complex na mapagkumpitensya sa world market ay bubuo.Pag-optimize ng mga hilaw na materyales, init, daloy ng gas titiyakin ang pinakamataas na produksyon ng mga likidong bahagi ng gasolina at mga materyales sa gusali - nang walang anumang teknolohikal na basura, maliban sa catalytically purified na mga gas na basura.
Bilang resulta ng pagproseso, ang mga kumikitang produkto ay gagawin: gasolina, additives, materyales sa gusali.

Sa 1st stage, pinlano na kumpletuhin ang experimental line para sa pananaliksik, pagsubok, sertipikasyon at patenting.
Ang gawaing ito ay isasagawa nang magkasama sa Skolkovo Foundation, kung saan miyembro si Rusekoil.

Nakaplano pagtatayo ng mga mobile o stationary processing complex na binubuo ng 1-5 na linya ng parehong uri na may taunang dami ng pagproseso na 50-250 libong tonelada ng inihanda na MSW (bagong nabuo at landfill), pag-uuri ng "tails", sludge, pit, coal sludge, basura ng kahoy at iba pang organikong bagay.
Bilang resulta ng pagproseso, ang mga komersyal na produkto ay gagawin:

• diesel fuel
• mga produktong kemikal: (benzene, toluene at nefras o pinagsamang bahagi ng BTK),
• semento,
• aerated concrete.

Tingnan din

• Alternatibong automotive fuel
• Sintetikong natural na gas
• Ang ekonomiya ng methanol ay isang hypothetical na ekonomiya ng enerhiya sa hinaharap kung saan ang mga fossil fuel ay papalitan ng methanol.
• Dry distillation
• Ang GTL (Eng. Gas-to-liquids - gas in liquids) ay ang proseso ng pag-convert ng natural gas sa de-kalidad, sulfur-free na motor fuel at iba pang (mas mabibigat) na produktong hydrocarbon.
• produksyon ng hydrolysis
• biofuel
• pandaigdigang enerhiya
• Ang solar oven ay ang pinakasimpleng aparato para sa paggamit ng sikat ng araw upang magluto ng pagkain nang hindi gumagamit ng panggatong o kuryente.