Как се прави бензин? Всичко за всичко. Как се прави бензин Как да рафинираме нефта в бензин
В съвременния свят цените на бензина непрекъснато се покачват, въпреки факта, че цената на петрола непрекъснато пада.
В тази връзка мнозина започват да мислят дали е възможно да се направи бензин у дома и как да го направите.
Извличане от въглища
Има два ефективни и доказани метода. И двата метода са разработени от немски учени в началото на миналия век.
По време на Великата отечествена война почти цялото немско оборудване е преместено с въглищно гориво.
В края на краищата, както знаете, в Германия няма находища на петрол, но въгледобивът е установен. Германците произвеждат дизелово и бензиново синтетично гориво от кафяви въглища.
Изненадващо, от химическа гледна точка въглищата не са толкова различни от петрола, колкото много хора смятат. Те имат една и съща основа - водород и запалими въглеродни съединения. Вярно е, че във въглищата има по-малко водород. Горима смес може да се получи чрез изравняване на нивата на водород.
Можете да направите това по следните начини:
- хидрогениране или друго втечняване;
- газификация.
Какво е хидрогениране
От един тон въглища могат да се получат приблизително 80 кг бензин. В същото време въглищата трябва да съдържат 35% летливи вещества.
За да започне обработката, въглищата се смилат фино до прахообразно състояние. След това въглищният прах се изсушава старателно. След това се смесва с мазут или масло до получаване на пастообразна маса.
Хидрогенирането е добавянето на липсващ водород към въглищната смес.Поставяме суровината в специализиран автоклав и я загряваме. Температурата в него трябва да бъде около 500 градуса, а налягането - 200 бара.
За да се образува бензин, трябва да преминат през две фази:
- течна фаза;
- парна фаза.
В автоклав протичат няколко доста сложни химични реакции. Въглищата се насищат с необходимия водород, а сложните частици, включени в състава му, се разпадат на прости.
В резултат на това получаваме дизелово гориво или бензин. Това ще зависи от самия процес.
Още веднъж целият процес на хидрогениране точка по точка:
- смилане на въглища на прах;
- добавяне на масло към него;
- нагряване в автоклав при висока температура.
Много е важно да направите правилното оборудване. Доста трудно е да го направите сами у дома, тъй като налягането в автоклавите е по-високо, отколкото в кислородните бутилки.
Важно е:Запомнете предпазните мерки. Самият процес е доста експлозивен. При никакви обстоятелства не пушете в близост до модула или палете огън.
Газификация
Газификацията е разграждането на твърдо гориво до газове.
По-късно липсващите вещества се добавят към получените газове и се трансформират в течно състояние, за да се получи бензин.
Има няколко начина за преработка на въглища в бензин чрез газификация.
Първият метод теоретично може да се използва у дома. Нарича се метод на Фишер-Тропш. Но този метод е доста трудоемък за изпълнение, изисква твърде сложно оборудване и в крайна сметка се оказва нерентабилен, тъй като се губят много въглища и готовият бензин е по-евтин.
Освен това се отделя голямо количество въглероден диоксид, процесът на обработка става много опасен у дома. Ето защо няма да анализираме този метод по-подробно.
Съществува и метод на термична газификация. Извършва се чрез нагряване на суровини при пълно отсъствие на кислород. Естествено, това изисква и подходящо оборудване. В крайна сметка температурата на разлагане на въглища в газ е 1200 градуса.
Основното предимство на този метод е, че част от газовете се изпращат за синтез на бензиново гориво, а част за отопление на суровините. Това помага за намаляване на разходите. Така въглищата се нагряват сами.
Производство на бензин от стари гуми
Можете да направите свой собствен бензин, като използвате стари гуми.
За това ще ви трябва:
- гумени отпадъци;
- печем;
- дестилатор;
- контейнери от огнеупорни материали.
Експертен съвет:Не трябва да правите бензин в градски апартамент. Процесът е придружен от дим с остра миризма на каучук.
Инструкциите стъпка по стъпка за производство на бензин от гумени гуми са както следва:
- Необходимо е да се подготви метален варел с плътно прилягащ капак. Освен това ще ви е необходима топлоустойчива тръба. Тя трябва да бъде свързана отгоре към капака. Това ще създаде домашна реторта. След това се нуждаете от контейнер за кондензат и друг малък контейнер с две тръби, за да създадете воден затвор. Едната тръба се спуска във водата, а втората се държи над нея.
- След това трябва да сглобите устройство за производство на въглерод в течна форма. За да направите това, свързваме тръбата от нашата реторта към кондензата. След това също свързваме конденза и водния затвор с маркуч. Свързваме втората тръба към печката, върху която монтираме ретортата. Резултатът е система със затворен цикъл за крекинг при високи температури.
- Поставете гумата в ретортата и затворете плътно капака, след което я загрейте на силен огън. При високи температури молекулите на каучука се разрушават. Възниква сублимация, т.е. преход от твърдо към газообразно състояние, заобикаляйки течния етап. След това този газ влиза в нашия кондензатор, където температурата е много по-ниска. Парите се кондензират и в резултат на това получаваме масло в течна форма.
- Полученото вещество трябва да бъде пречистено, за това ще ви е необходим дестилатор, който често се използва при използване на лунни дестилатори. Суспензията се довежда до кипене при температура 200 градуса и се получава бензин.
Забележка:Избягвайте открит пламък по време на процеса на дестилация. Най-добре е да използвате електрическа печка.
Алтернативни методи
Бензинът се произвежда не само от въглища и гумени гуми.
Може да се получи от боклук, дърва за огрев, пелети, листа, черупки от ядки, люспи от семена, царевични кочани, торф, слама, тръстика, плевели, камъш, стар траверс, сух птичи и животински тор, пластмасови бутилки, медицински отпадъци и др.
Процесът на производство на бензин у дома, разгледан по-горе, не е толкова сложен, колкото изглежда на пръв поглед. Термини като хидрогениране, газификация и др. могат да бъдат подвеждащи. Но всъщност създаването на производство и производството на бензин със собствените си ръце не е толкова трудно, колкото изглежда.
Предлагаме на вашето внимание интересен доклад за това как да направите бензин у дома:
В Русия цената на бензина непрекъснато расте от началото на тази година. Цените на автомобилите тревожат много руснаци, както и качеството на продукта, който купуваме на бензиностанциите. За да разберете как 95-та и 92-ра се произвеждат от „черно злато“, нека посетим Московската петролна рафинерия.
Накратко за растението
Първоначално заводът е предназначен за производство на гориво от Бакинско масло, след това е реконструиран и е инсталирано ново оборудване. Днес производственият капацитет на предприятието е 12 милиона тона нефт годишно.
По цялата територия на предприятието (350 хектара) и дори под земята има тръби, през които тече вода, нефт и други необходими компоненти. Във фабриката има контрол на достъпа, издават се специални облекла, на новопостъпилите се изнася лекция по технология.
Не всички съоръжения на предприятието са достъпни за журналисти и гости, така че не всеки може да види процесите на рафиниране на нефт.
Технология за производство на бензин
Схема за производство на бензин
Маслото се подлага на атмосферно-вакуумна дестилация, след което се разпределя в процеси. Едната част се преработва в бензин за износ, другата в дизел Евро-3, както и за реактивни двигатели. Производството на бензин се разделя на каталитичен реформинг и крекинг, след което се смесва и разделя на подходящи видове.
Рафинирането и рафинирането на петрол се извършва в специални резервоари, а процесът се показва на компютърни монитори на специалисти, които следят всичко, което се случва в техните помещения. На всеки два часа операторът проверява оборудването и инструментите, тъй като сензорите за налягане могат да се задействат, но това няма да се отрази на монитора.
Фирмата разполага с резервоарна база с четири основни бази за съхранение на суровини и четири допълнителни по-малки. Останалите резервоари са предназначени за търговски продукти и полукомпоненти, например мазут.
Резервоари за съхранение на нефт
Тук се съхранява петрол, който се доставя на предприятието чрез два нефтопровода, който се смесва и малко се утаява.
След смесване и утаяване "черното злато" преминава първична обработка, тоест обезсоляване и дехидратация. За да направите това, в резервоара се добавя вода и след това към него се прилага електричество, поради което излишните соли се утаяват на дъното или стените, тоест маслото се измива.
Система за първична обработка. Атмосферно-вакуумна дестилация
Следва атмосферно-вакуумна дестилация, при която маслото се нагрява и разделя на видове. След първоначалното пресяване бензинът от права дестилация се отделя и изнася. Останалите суровини се обработват допълнително. Остатъците от такава дестилация влизат във вакуумния блок. Работата трябва да бъде придружена със специално облекло, сменено тук на janom.
Заслужава да се отбележи, че колата все още няма да работи с такова гориво.
Системата за първична обработка се състои от много клетки с много тесни тръби. След вакуумна и термична обработка от тях излизат газове, дизел, бензин и други компоненти.
Във вакуумния блок всички кипящи компоненти отново са изложени на високи температури, което води до изхода на леки петролни продукти, подходящи за дизелово гориво.
Тук бъдещият бензин отново се пречиства, след което се отделят фракции 92 и 95. Това обаче не е последният етап от производството.
Каталитичен реформинг и крекинг
В каталитичен реформатор бензиновите фракции получават октаново число, т.е. етикети 92 и 95.
И така, започва вторична дестилация и каталитичен реформинг. По-голямата част от продукта след атмосферно-вакуумна обработка влиза в системата за каталитичен крекинг. Този процес включва разграждане на тежко масло (свързваща смес, която е мътна зеленикава на цвят). В течност с много молекули връзките се разкъсват и се получават вещества, в които има малко молекули и те са много леки. Произвеждат газови фракции от дизелово гориво и бензин.
Така в две различни растителни системи маслото е изложено едновременно на химични процеси, свързани с рециклирането. При това се отделят дизелово гориво, бензин и газове.
Крекингът премахва сярата от петрола, а риформингът дава на течността октаново число.
Според специални изчисления видовете бензин и няколко компонента се смесват заедно и се получава крайният продукт. По време това са приблизително 6 часа, а с всички необходими проверки - ден.
От 1 тон петрол след рафиниране се продават само 72%, останалото се нарича мазут. От 72% приблизително 30% е дизел, 24% е бензин, 11% е авиационно гориво и 8% е газ.
Контрол и проверка
Предприятието разполага със собствена лаборатория, в която се изследват нефтът и продуктите от него. Лабораторните специалисти проверяват не само суровините, влизащи в завода, но и продуктите от всеки етап на преработка.
Анализът на бензин например отнема около три часа. Експертите казват, че е невъзможно да се провери качеството на бензина чрез миризма, първо трябва да се обърне внимание на липсата на примеси и вода.
Бензинът трябва да е бистър и чист. Но дизеловото гориво има леко жълтеникав оттенък.
Керосинът се тества най-строго. Военен представител идва в завода да го наблюдава, защото керосинът се използва както за военна техника, така и в авиацията.
Почти невъзможно е да се определи качеството на дизеловото гориво или бензина по око. Специални устройства могат да определят състава на пробата за няколко минути.
В ареста
Друг важен момент: производствената гама на това предприятие не включва бензин AI-98.
Снабдяват фирмите само с 92 и 95, а те от своя страна неправомерно го увеличават на 98.
Що се отнася до екологичността на дизеловия двигател, той вече отговаря на всички изисквания и стандарти Евро-4. От 2012 г. това ще важи и за бензина. Според представители на Московската рафинерия преходът към Евро-5 ще стане възможен едва през 2015 г., тъй като това изисква много скъпо оборудване.
Бензин - трудно е да си спомните нещо по-познато на шофьора. Всеки ден автомобилите изгарят стотици хиляди литри от това гориво, но малко собственици на автомобили са се замислили сериозно как се произвежда, характеристиките на състава на горивото и други аспекти.
Малко терминология
- Ароматни;
- олефинови;
- Парафин и др.
Тези въглеводороди имат запалими свойства. Точката на кипене на сместа варира от 33 до 250 °C, което зависи от използваните добавки.
От какво се прави бензин?
Схема за производство на бензин
Горивото се произвежда в петролни рафинерии. Самият производствен процес е много сложен и е разделен на няколко цикъла.
Суровият петрол първо влиза в завода през тръбопроводи, изпомпва се в огромни резервоари и след това се утаява. След това започва измиването на маслото - към него се добавя вода и след това преминава електрически ток. В резултат на това солите се утаяват на дъното и стените на резервоарите.
При последваща атмосферно-вакуумна дестилация маслото се нагрява и разделя на няколко вида. Има 2 етапа на обработка:
- Вакуум;
- Термичен.
След завършване на процеса на първично рафиниране започва каталитичен реформинг, по време на който бензинът се пречиства допълнително и се извличат фракции от бензин клас 92, 95 и 98.
Снимка: aif.ru
Този процес, наричан още рециклиране, включва 2 основни етапа:
- Крекинг – пречистване на масло от серни примеси;
- Реформирането е придаване на октаново число на веществото.
Видео: Как се прави бензин от масло. Просто нещо сложно
В края на тези етапи се извършва контрол на качеството на горивото, което отнема няколко часа.
Трябва да се отбележи, че местните фабрики (в по-голямата си част) произвеждат 240 литра бензин от 1 тон масло. Останалите са от газ, мазут и авиационно гориво.
Какво е октаново число
Тази фраза е известна на много хора, но не всеки знае какво точно означава този термин и защо е толкова важен.
Октановото число е способността на гориво (включително бензин) да устои на спонтанно запалване под налягане. С други думи, неговата устойчивост на детонация.
По време на работа на двигателя буталото компресира гориво-въздушната смес (такт на компресия). В този момент, когато готовата смес е под налягане, тя може спонтанно да се запали още преди свещта да е дала искра. Хората наричат това явление с една дума - . Характерен признак на детонация е шумът в двигателя - метален звън.
Следователно, колкото по-високо е октановото число, толкова по-висока е способността на горивото да устои на детонация.
Етикетиране на бензин
На бензиностанциите можете да намерите различни имена, без да изключвате тези, които са най-познати на повечето шофьори. Обикновено бензинът е маркиран с буквите "A" и "AI". Тяхното декодиране:
- “A” - това обозначение показва, че;
- “AI” - буквата “I” означава метода, по който е определено октановото число.
Има 2 начина за определяне на октановото число - изследователски (AI) и моторен (AM).
Метод на изследване - определя се чрез изпитване на горивото на едноцилиндрова електроцентрала, подложена на променливо съотношение на компресия, скорост на коляновия вал от 600 rpm, момент на запалване 13° и температура на въздуха (всмукания) 52°C. Тези условия са подобни на леки и средни натоварвания.
Моторен метод - определянето му се извършва на подобна инсталация, но други условия са различни. Температурата на въздуха (всмукателния) е 149 °C, скоростта на коляновия вал е 900 rpm, а моментът на запалване е променлив. Този режим е подобен на високи натоварвания - каране нагоре, работа на двигателя под товар и т.н.
Следователно броят на AM винаги е по-нисък от AI, а разликата в показанията показва чувствителността на горивото към работата на силовия агрегат в различни режими. Трябва да се отбележи, че в някои страни на Запада октановото число се определя като средно между стойностите „AM“ и „AI“. В Руската федерация е посочена само по-висока стойност „AI“, която може да се види на всички бензиностанции.
Марки бензин
На местните бензиностанции най-често се срещат следните обозначения:
- Бензин AI-98. Различен За разлика от AI-95, който се произвежда в съответствие с GOST, 98-ият се произвежда в съответствие с TU 38.401-58-122-95, както и TU 38.401-58-127-95. При производството на тази марка бензин е забранено използването на алкилоловни антидетонатори. Този високооктанов бензин се произвежда с помощта на редица компоненти - толуен, изопентан, изооктан и алкилбензин.
- Extra AI-95 е бензин с подобрено качество, което се постига чрез използването на антидетонационни добавки. Произвежда се от дестилатни суровини, бензин за каталитичен крекинг, с добавяне на изопарафинови елементи (ароматни) и газов бензин. В състава няма олово, което гарантира високо качество на бензина.
- AI-95 - основната разлика от Extra AI-95 е концентрацията на олово, която е с 30% по-висока;
- AI-93 - разделен на 2 категории: оловен и безоловен. Оловното гориво се произвежда на базата на каталитично реформиран бензин (мек режим) с добавяне на толуен и алкилбензин, както и бутан-бутиленова фракция. Безоловният се произвежда от същия бензин за каталитичен реформинг (твърд режим), с добавяне на бутан-бутиленова фракция, алкилбензин и изопентан;
- AI-92 е най-разпространеният среднокачествен бензин на пазара, съдържащ антидетонационни добавки. Максимална плътност – 0,77 g/cmA-923. Може да бъде оловен или безоловен;
- AI-91 – различава се по съдържанието на антидетонационни добавки. Това е безоловен бензин с нестандартизирана плътност и определен процент олово в състава;
- А-80 - съставът на този бензин е подобен на този на AI-92. Максимална плътност – 0.755g/cmA-803;
- A-76 - обикновено се използва в селското стопанство. Произвежда се оловен и безоловен А-76 с нестандартизирана плътност. Съдържа добавки от различни видове (антиокислителни и антидетонационни), бензин с права дестилация, както и крайни, пиролизни и крекинг (термични и каталитични).
Видео: AI-92 или AI-95? Ускорение до 100 км и разход на гориво на Mazda Demio (Ford Festiva Mini Wagon)
Какъв вид бензин да използвам?
Много хора търсят отговора на този въпрос, за да не навредят по невнимание на двигателя. В този случай всичко е просто - изискванията за гориво са посочени в инструкциите за експлоатация на конкретен автомобил и също се дублират на гърба на капака на резервоара за газ. Ако производителят е посочил AI-95 като препоръчително гориво, тогава зареждайте с 92 само на свой собствен риск. Въпреки това си струва да запомните, че както октановото число, така и марката на горивото могат да бъдат посочени в ръководството и на етикета.
Освен това в ръководството могат да бъдат записани различни видове бензин. Например:
- AI-92 – приемливо;
- AI-95 – препоръчително;
- AI-98 - за подобряване на производителността.
Както можете да видите, трябва да напълните резервоара само с гориво, препоръчано от производителя на автомобила. Използването на бензин с по-високо октаново число обаче няма да навреди на двигателя. В крайна сметка, колкото по-високо е октановото число, толкова по-бавна е скоростта на горене и толкова по-голяма е ефективността на горивото, което има благоприятен ефект върху работата на двигателя, ефективността и други аспекти. По правило увеличението на мощността и ефективността достига 7%. В допълнение, модерните автомобили са оборудвани с ECU, които отчитат качеството на горивото и неговото октаново число, коригирайки настройките.
Това означава, че AI-95 трябва да се напълни в резервоара на модерен автомобил с атмосферен двигател на висококачествена бензиностанция. В краен случай се допуска AI-92. Можете също така да се съсредоточите върху степента на компресия - ако е под 10 единици, можете да попълните AI-92. Ако е по-високо - само 95-то.
Що се отнася до двигателите с турбокомпресор, препоръчителното гориво за тях е AI-98 или Extra AI-95, но не и AI-92.
Възможно ли е смесване на бензин?
Много хора задават този въпрос. Като цяло няма да се случи нищо катастрофално от смесването на гориво с различно октаново число, но само ако смесите препоръчания бензин с по-високо октаново число. Например 92, препоръчан за автомобил, трябва да се смесва с 95. Въпреки това, няма нужда да се понижава. Също така си струва да запомните, че плътността на бензина с различни октанови числа е различна, така че смесването му може изобщо да не се случи - горивото с по-високо октаново число просто ще се окаже в горната част на резервоара, а с по-ниско в дъното .
Добрият стар бензин е най-популярната запалима течност за автомобили на нашата планета. Всеки ден около 800 милиона жадни коли консумират 7 милиарда литра от тази течност, а неутолимата жажда непрекъснато расте. Поддържането на световните газопроводи в безопасност, с течащи през тях силно запалими течности, е невероятно сложен и потенциално рисков бизнес. Това изисква комбинация от брилянтни инженерни умения, химически умения, както и издръжливост и търпение. И така, от какво се прави бензинът?
Тексас, САЩ. Може да ви бъде простено да мислите за този горещ, безжизнен, брулен от вятъра район като за селска пустош. Но всъщност това е едно от най-богатите места в света, тъй като Тексас е родното място на американската петролна индустрия.
От 1894 г. тук се добива нефт. Но истинският петролен бум започва през 1901 г., когато компанията Lucas Gusher утроява производството на петрол в Съединените щати наведнъж.
Оттогава почти 60 милиарда барела са изпомпани от почвата на Тексас и ако петролните компании са изчислили правилно, остават още около 10 милиарда да бъдат извлечени. Вискозната черна течност с неприятна миризма, която ги привлича, е суров петрол, суровината за производството на бензин. Образуван е от останките на малки морски растения и животни през пермския период. 250 милиона години по-късно, под въздействието на топлина и налягане, те са се превърнали в един от най-важните източници на енергия в света. Това е черното злато, тексаският чай, най-добрият, който съществува. Мирише на развалени яйца, но и на пари.
В една гореща и влажна утрин в Тексас екипаж от сондажи се готви да пробие още един кладенец. Повече от две хиляди нови кладенци се пробиват в Тексас всеки месец, като всички изпомпват повече от деветстотин хиляди барела суров петрол на ден. За да поддържат производството на петрол на това ниво, производители като Occidental Petroleum пробиват средно по един нов кладенец всеки ден. За работниците, които работят тук, горещината, шумната, тежката работа е нещо напълно нормално. „Наистина обичам тази работа и я върша от 11 години“, казва един от тях. „Гордеем се с работата си в кулата. Ние сме като едно голямо семейство."
Но екипът е изправен пред трудоемката задача да добива петрол. В тази област, така нареченият Пермски басейн, суровият нефт се намира на дълбочина до четири километра, притиснат от скали, които са на около 542 милиона години. За да стигне до нея, кулата използва огромни двигатели, за да спусне страната с диамантено свредло дълбоко в земята.
Триенето води до силно повишаване на температурата, така че водата постоянно се изпомпва в тръбата под високо налягане, за да охлади главата на сондажа. След това водата избутва изрезките от сондажа на повърхността като сондажна течност.
Това е шумна и опасна работа. Работниците трябва да поддържат правилния натиск върху свредлото. Ако е твърде малък, сондажът няма да пробие, а ако е твърде голям, ще се счупи. Освен това работниците трябва да бъдат постоянно нащрек за заплахата от изпускане на газ, което може да причини катастрофални експлозии. „Работата на сондажна платформа е наистина опасна, трябва да сме изключително внимателни при този вид работа.“ Докато сондирате, екипажът трябва постоянно да удължава нови деветметрови сондажни тръби с помощта на огромна петтона автоматична тръбна щипка, така нареченият „железен помощник“. Тъй като сондажната глава се дълбочи с около 5 метра на час, тази тежка работа трябва да се повтаря на всеки два часа през целия ден. Ако в крайна сметка имат късмет, ще открият петролен източник.
Първо, маслото под налягане се изтласква през малки дупки в готовата тръба и се втурва към повърхността. Но това естествено налягане не трае дълго, така че, за да поддържате маслото да тече непрекъснато, се използват помпени рамена или „клатящо се с глава магаре“. Кръговото движение на въртящия се маховик се превръща във вертикално и той като огромна метална спринцовка изтегля маслото на повърхността. Разпръснати из пустинята, тези спокойни, упорити, кимащи глави магарета жънат черното злато на Тексас.
Но тези петролни полета са на много километри от мястото, където е необходим суров петрол.
И така, поредица от помпи го изпомпват в тръбопровода и го изпращат на дълго пътуване от хиляди километри до местоназначението му, в друга част на Съединените щати - до цитаделата на лъскавите сребърни тръби - град Бейтаун.
Намира се на по-малко от петдесет километра от Хюстън и прилича на футуристичен декор от филма Blade Runner. Това е единствената най-голяма петролна рафинерия в Съединените щати. Обхваща площ от повече от десет квадратни километра. С метални тръби с дължина над осем хиляди километра и може да обработва повече от 562 хиляди барела суров петрол дневно. Не само, че е невероятно горещо, но и шумът е толкова оглушителен, че 4000 работници тук носят повече от милион протектори за уши годишно.
Предприятието е толкова огромно, че абсорбира не само местни продукти, но и преработва петрол, идващ от цял свят. За да отговорят на нуждите на Baytown, огромни 300-метрови кораби пристигат тук на специално проектирани кейове. Всеки месец пристигат над 20 такива мощни кораба. Всеки разтоварва около три милиона барела петрол от огромните си трюмове, същото количество, което всяка платформа в Тексас произвежда за три дни и половина.
Но цялото това масло трябва да бъде рафинирано, защото наистина е непреработено, сурово. Не може да се използва като автомобилно гориво. В центъра на нефтената рафинерия има лаборатория. Той контролира процеса на превръщане на суровия петрол в използваеми продукти.
Това е суров петрол и в това състояние не е много полезен. Ако го налеете в резервоара, тогава, за съжаление, няма да можете да отидете никъде.
Факт е, че суровият петрол се състои от смес от въглеводороди, всеки от които има различен брой въглеродни атоми. Имат различно тегло. Най-лекият е пропанът, а най-тежкият се използва за производство на асфалт.
Производството на бензин от тази смес е трудно и изисква сложни химични процеси. В най-голямата част на завода, в структура, лъскава като луната и висока като катедрала, се отделя суров петрол. Той се нагрява до температури над 370 градуса по Целзий и се изпомпва в основата на кулата. От там се вдига пара, като от котел. По време на топлинна обработка молекулите се кондензират. Първо, най-тежките, битумните, в основата. По-леките молекули, открити в бензина и реактивното гориво, продължават да се покачват, докато не се втечнят и могат да бъдат изпомпани.
Но трудността при производството на различни видове бензин е, че сега той се превръща в необичайно експлозивна течност, с която трябва да се справяте. Е, разбира се, именно способността на бензина да експлодира го прави толкова полезен. За да се уверят, че е достатъчно експлозивен, работниците внимателно занасят пробата в лаборатория за анализ. От всеки резервоар с обем 191 литра суров петрол се произвеждат:
88 литра бензин
48 литра дизелово гориво
около 26 литра реактивно гориво и мазут
приблизително 7 литра пропан
още 32 литра други продукти като смазочни материали и пластмаси.
Този завод произвежда достатъчно бензин всеки ден, за да лети с кола до Луната и обратно 770 пъти. Лабораторията прави окончателен анализ на всички продукти, произведени в рафинерията, и ако не отговарят на изискванията на клиента, не напускат вратите на рафинерията. Горивото се проверява чрез наливане в устройства за оценка на бензина.
Един от тях е остарял, но здрав двигател, който е тестван за устойчивост на детонация. Двигателят издава почукващ звук, когато горивото се запали спонтанно, докато се компресира в цилиндъра на двигателя. Причината за преждевременното изгаряне е твърде много хептан и недостатъчно октан в сместа. Чрез увеличаване на октановия процент сместа може да се подобри, докато шумът от тропане спре.
След това лабораторията изпраща данните обратно в главната рафинерия, за да коригира всички грешки при смесването и да произведе перфектна смес.
Когато дестилацията в завода приключи, някои от петстотинте клапана се отварят и бензинът тече през подземен тръбопровод, който го пренася до множество терминали като този в Южен Хюстън.
Оттук се изпомпва в огромни цистерни за гориво за транспортиране по пътя.
Но зареждането на камион цистерна е по-сложно от простото зареждане на колата ви. Това може да бъде опасна дейност и шофьорът на цистерна трябва да бъде много внимателен и внимателен. Пренасянето на стотици литри бързо изпаряващ се товар означава, че водачът трябва стриктно да спазва мерките за безопасност. Грешка при товарене и разтоварване на резервоар може да доведе до експлозия, така че не трябва да допуска опасни инциденти. Металното тяло е в състояние да генерира искри от статично електричество, така че първо е прикрепен проводник за заземяване на ремаркето, а сондите са свързани в горната част на всяко отделение, за да се контролира преливането. За да избегнете запалими пари, прикрепете втори маркуч за събиране на пари. Той изпомпва всякакви течове, които иначе биха могли да навлязат в атмосферата. Само след инсталирането и свързването на всички тези gizmos водачът може да свърже маркучите и да започне да изпомпва бензин.
Всеки ден повече от един милион литра бензин се доставят безопасно до местните бензиностанции само от този терминал. Бензинът, налят в огромния резервоар на бензиностанцията, най-накрая е готов за консумация. Така че следващия път, когато заредите колата си с бензин и се изненадате от цената, вземете малко утеха и помислете колко много работа е вложена, за да накарате колелата на колата ви да се въртят.
Финансовата криза показва неприятна ситуация: цените на петрола падат, но цената на бензина се увеличава. Създаването не изисква собствен завод със сложни механизми и специални познания - процесът на производство на бензин е доста прост.
Как се произвежда бензин в промишлеността
Горивото за автомобили се произвежда от масло, което от своя страна се състои от два компонента:
- Въглерод - съдържание около 85%;
- Водород - съдържание около 15%.
Двата необходими компонента са тясно свързани. Те се комбинират на молекулярно ниво, за да образуват въглеводород. Категорията на течността зависи от количеството на един от двата компонента, както и от сложността на състава.
Бензинът се извлича от петрола по два начина - директна дестилация или крекинг. Вторият процес е по-популярен, както и технологично напреднал и затова се използва в индустрията.
Колко гориво можете да получите от барел суров петрол?
Една бъчва съдържа 159 литра. При обработката на този обем количеството масло се увеличава до 168 литра, от което можете да произведете:
- 102 литра бензинова смес;
- 30 л дизел;
- 25 литра авиационно гориво;
- 11 литра рафиниран газ, получен след дестилация;
- 10 литра петролен кокс - вторичен продукт;
- 5,6 литра мазут, който се използва за отопление на дома или захранване на кораби, локомотиви и генератори;
- 4,5 л втечнен газ;
- Един и половина килограма дървени въглища;
- 12 бутилки газ пропан;
- Литър моторно масло.
Процес на директна дестилация за създаване на бензин
Този метод е най-простият и е открит по-рано от други. Този процес се характеризира с ниска ефективност на дестилация на масло в гориво, но може да се възпроизведе независимо.
Същността на дестилацията е да се загрее маслото. При високи температури необходимите елементи се изпаряват на свой ред, оставяйки в крайна сметка бензина. Процесът протича в затворен съд, който има специално атмосферно налягане. Газовете се отстраняват през специална тръба. Съставът на получената смес зависи от температурата:
- При температури 35–200°C се получава бензин;
- При 150–305°C - керосин;
- При 150–360°C - .
Недостатъци на директната дестилация на масло:
- Малък обем получено гориво. От един барел готов петрол могат да бъдат произведени приблизително 25 литра бензин - около 15% от първоначалния обем.
- Полученото гориво има ниско октаново число (индикатор, който показва способността на горивото да устои на запалване по време на компресия. Колкото по-висок е коефициентът, толкова по-устойчиво на детонация е горивото) - около 50-60 единици. За да го увеличите до обичайните 92–95, ще трябва да добавите много добавки и алкохоли.
Процесът на дестилация отдавна е остарял - този метод е нерентабилен за масово производство. Този процес обаче може да се повтори независимо, тъй като не изисква скъпо оборудване или специални умения.
Реформиране
Високотехнологичен процес, използван за производство на висококачествен бензин и други горива, както и ароматни въглеводороди. Много е сложно, но принципът е следният: маслото се разделя на съставните си части с помощта на химични реакции, намалявайки количеството вода в него и освобождавайки се от определени съединения, което прави сместа по-проста, което образува гориво.
Предимства на реформирането:
- Висока ефективност - производството на бензин е до 40–50% от първоначалния обем масло. Това е средно три пъти по-ефективно от дестилацията. Така от един варел се получават около 80 литра гориво, което позволява по-рационално използване на ограниченото количество масло.
- По-високо октаново число, достигащо 80 единици. Разбира се, такъв бензин не може да се използва веднага, но изисква по-малко добавки, което позволява да се намалят производствените разходи и да се направи самият бензин по-качествен и „естествен“.
Съвременните специалисти в областта на преработката на нефт се стремят напълно да изоставят използването на добавки. За целта се разработват технологии като кракване, платформинг и други.
Има само един недостатък на този метод по отношение на производството на бензин сами. Този процес е много сложен, изисква прецизен контрол и сериозна подготовка – техника и познания.
Октаново число на горивото
Колкото по-високо е октановото число, толкова по-безопасен е бензинът за горивната система. Горивото с много лошо качество създава риск от експлозия на двигателя. За увеличаване на октановото число се използват допълнителни компоненти:
- алкохоли;
- Естери;
- Алкили;
- Добавки, които повишават устойчивостта на замръзване.
Увеличава октановото число по различни начини
Преди това се използва и тетраетилолово. Свърши отлична работа, но имаше отрицателно въздействие върху здравето на шофьорите и природата като цяло, отлагайки се в белите дробове и причинявайки рак. Одобрените добавки ви позволяват да създавате гориво, което е едновременно безопасно и екологично, както в лаборатория, така и независимо.
Контрол на качеството. Проверка на горивото
На територията на всяка производствена база има лаборатория. Следи качеството на маслото и продуктите, получени от него. Всеки етап от създаването на горивото подлежи на контрол, от доставката на суровините до крайната смес.
Окончателното изследване на бензина в лабораторията отнема три часа. Експертите се фокусират върху цвета, както и върху състава - горивото не трябва да съдържа вода и примеси в количества, надвишаващи нормата. На външен вид бензинът трябва да е бистър и без утайка. Дизеловото гориво може да има жълтеникав цвят.
Керосинът минава през най-сериозните тестове. Този вид гориво се използва в авиацията, така че трябва да има . Производството се посещава от военен представител, който следи анализа на керосина.
След лабораторни изследвания горивото се тества в специален двигател. Тестовото гориво се сравнява с еталонно, което има октаново число 100. В зависимост от това колко добре се представя тестовият двигател спрямо еталонния, се получава OC на произведената партида гориво.
Самостоятелно производство на бензин
След като сте проучили процеса на дестилация на петрол, можете да разберете, че не е необходимо да имате завод и лаборатория за създаване на гориво. Може да се направи в дачата или на всяко друго място, като се използва проста единица и минимални познания. Разбира се, първоначалното качество на такова гориво ще остави много да се желае - то ще трябва да бъде доведено до състояние с различни добавки.
Какво ще ви трябва:
- Запечатан контейнер с изходна тръба за газ. Всеки железен варел със стегнат капак и заварен изход ще свърши работа;
- Индустриален термометър, който ще следи температурата вътре в този съд;
- Кондензатор - всеки контейнер, в който газът ще тече от първия по време на дестилацията;
- Дестилатор (обикновен лунен апарат ще свърши работа);
- Нагревателен елемент - дори кухненска електрическа печка ще свърши работа;
- Третият контейнер, който служи като воден затвор;
- Нефт или отпадъци от рафинерии (включително стари гуми или използвано масло).
Инсталационен монтаж
След като сте подготвили и трите контейнера, можете да започнете сглобяването. Първият съд (реторта) е свързан с втория (кондензатор) чрез газоотвеждаща тръба. Този дизайн е основен в процеса на дестилация. Резервоарът на кондензатора трябва да има маркуч, който се свързва с тръбата за водно уплътнение (една от двете) - и двете са разположени под нивото на водата. Втората водоуплътнителна тръба е свързана към пещта, върху която е поставена ретортата. Този дизайн е затворен и позволява дестилация на петролни продукти. Процесът трябва да се извършва на открито или на закрито с мощен аспиратор - бензиновите пари са експлозивни!
Ако не може да се намери обикновено масло, вторичните продукти ще свършат работа. Това може да бъде мазут, използвано моторно масло, стари гуми и други отпадъци. Разбира се, използвайки такива материали, крайното количество гориво ще бъде дори по-малко от 15% от първоначалния обем.
Как да използвате дестилационната машина
Маслото или неговите вторични продукти се поставят в ретортата. Съдът се поставя на топлина (ако се използва кухненска печка, тя трябва да е с електрически горелки - газовите горелки създават риск от запалване на бензинови пари). Кондензаторът трябва да се постави в хладно помещение (около +5°C). Ако това не е възможно, тогава трябва поне да покриете тръбата, свързваща ретортата, и да покриете кондензатора с лед.
Можете да получите доста подходящо гориво
Първият контейнер трябва да се нагрее в температурен диапазон 35–200°C. Ако превишите двеста градуса, ще получите не бензин, а друг вид гориво - дизел или керосин. Газът ще тече през тръбата в охладения втори контейнер, който при кондензация се превръща в течност - основата на бензина. Неговите пари се издигат над петролните продукти в резултат на нагряване, тъй като те са по-леки от други вещества. Висококипящите съединения ще останат в ретортата: керосин, петролно масло и др.
По време на работа на устройството се образува не само газ, който е в основата на бензина, но и метан (както и пропан и бутан в по-малки количества). Ето защо е необходима тръба, която или отстранява въглеводородните газове, или ги насочва в пещта, ако се използва горивна система.
За да получите повече течност, остатъците от първия процес трябва да се поставят в дебелостенен херметичен съд и да се загреят до 450 градуса. Тежките компоненти на петролните продукти ще се разложат и полученото вещество може да се дестилира отново. Този процес е опростена версия на крекинг, който се използва в индустрията.
Увеличаване на октановото число
Формално течността, получена в кондензатора, е бензин. Има недостатъчно октаново число, така че не е подходящо като гориво. По този начин бензинът с права прогонка трябва да бъде обогатен с добавки (дори тетраетиловото олово е подходящо - в малки количества, необходими за работата на една кола, не представлява опасност). Полученият бензин може да се използва по предназначение, но най-вероятно не е подходящ за автомобили с чувствителна горивна система - ниското октаново съдържание, съчетано с примеси, просто ще съсипе скъпо превозно средство.
Що се отнася до използването на прости и такива, които имат придирчива горивна система, домашният бензин е идеален за тях. Увеличаването на октановото число до желаното ниво става чрез проба и грешка, така че не трябва да експериментирате на чувствителни машини.
Производството на дизелово гориво и керосин независимо се извършва по абсолютно същия начин, с изключение на температурата на нагряване в ретортата. Тези видове гориво изискват съответно 300 и 350 градуса по Целзий.
Заключение
Съвременните предприятия за производство на горива определят огромни надценки на своите продукти. За да спестите пари, можете сами да създадете бензин и други горива, като използвате стара, но проста система - процесът на директна дестилация. При дестилация от вторични петролни продукти можете да очаквате ефективност от около 10% обемни.
Работата трябва да се извършва в проветриво помещение с мощен аспиратор или на чист въздух. От съображения за безопасност използването на открити източници на огън е силно обезкуражено - процесът на нагряване на контейнерите трябва да се извършва върху печка с електрическа горелка или върху печка.
Статии по темата
