Что такое бензин-растворитель для резиновой промышленности | Wiki

24.06.2021

Содержание

Бензин-растворитель для резиновой промышленности (нефрас С2-80/120) ­­— это легкокипящая фракция деароматизированного бензина. Относится к классу нефрасов (нефтяных растворителей), которые обладают способностью растворять другие соединения, не вступая с ними в химическую реакцию. На рынке встречается под товарным наименованием «Галоша» (или «Калоша» в зависимости от производителя нефраса С2-80/120).

Фракционный (химический) состав

Нефрас С2 80/120 – нефтяной растворитель смешанного типа. Не имеет четкой формулы, поскольку является не чистым химическим веществом, а смесью углеводородов линейного и ароматического строения. Их объединяет одно — температура перегонки от 80 до 120 °C. По этой причине бензин-растворитель этой марки относится к легкокипящим фракциям. Нефтепродукт одновременно обладает свойствами растворителя и топлива.

В составе нефраса С2-80/120 содержатся разные углеводороды, причем на каждый вид приходится не более 50% (на это указывает буква «С» в обозначении).

Количество ароматических углеводородов достигает 0,5-2,5%.

Нефрас С2 80/120 представляет собой бесцветную жидкость, иногда с желтоватым оттенком. Она обладает сладковатым запахом, похожим на бензиновый. К важным техническим характеристикам нефраса С2-80/120 относятся:

• Температура воспламенения — 190–250 °C.
• Октановое число — около 52.
• Примеси — допускаются сернистые соединения в количестве не более 0,0001%.

Плотность нефраса С2-80/120 варьируется в пределах 700–750 кг/м³. Параметр определяют при температуре 20 °C. В торговой сети нефрас этой марки встречается под двумя названиями — «Калоша» и «Галоша». Первый считается более ранней разновидностью бензина-растворителя, которую производили по ГОСТ 443-76 и обозначали Б-70.

«Галоша» появилась позднее, стала выпускаться по ТУ 38.401-67.108-92. Замена буквы позволила производителю отступить от ряда требований ГОСТа, хотя на текущий момент он уже отменен.

Правила стандартизации при изготовлении «Галоши» соблюдены, но некоторые характеристики изменены, например, повышено октановое число. Таким образом, это более современная разновидность «Калоши», производимая не по ГОСТу, а по ТУ

Способы получения

Бензин-растворитель нефрас С2 80/120 получают путем каталитического риформинга. Сырьем для производства выступает деароматизированный бензин. В результате получается модификация нефраса БР-2. Кроме нее существует БР-1, производимый путем прямой перегонки малосернистых нефтей.

Способы (область) применения

Основной сферой применения бензина-растворителя выступает резинотехническая промышленность. Как и уайт-спирит нефрас используют в изготовлении резиновых изделий разного назначения: труб, ремней, каучукового клея. Нефтепродукт помогает эффективно разбавить краски и эмали, обезжирить поверхности, предназначенные для склеивания или окрашивания. Нефрасом можно обрабатывать металл, кожу, ткани.

Высокая горючесть позволяет использовать бензин-растворитель в качестве топлива для паяльных ламп, туристических горелок, зажигалок и каталитических грелок. Благодаря отсутствию примесей в нефрасе перечисленные устройства не засоряются, не подвергаются образованию нагара или копоти.

Другие возможности использования нефраса:

• разбавление полиграфических красок, электроизоляционных составов;
• очищение оптических устройств и поверхностей;
• очистка инструментов и промывка запчастей;
• экстракция различных веществ в органической химии;
• очистка элементов ювелирных изделий перед спайкой;
• удаление жирных и масляных пятен с тканей.

Многих интересует, можно добавлять в бензин растворитель. Делать этого не рекомендуется, поскольку нефрас может повредить резиновые и пластиковые детали автомобиля, прокладки в системе питания, улавливатель топливных паров. По этой причине растворитель допустимо использовать для заправки только в крайних случаях, когда до заправки осталось совсем немного, а бензин почти закончился.

Особенности транспортировки и хранения

Как и все нефтепродукты, нефрас С2-80/120 может легко воспламеняться. Поэтому при перевозке должны соблюдаться требования и правила ДОПОГ. Транспортировка осуществляется ж/д и автомобильным транспортом. Маркировка, упаковка, перевозка и хранение нефраса выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ 1510-84. Чтобы хранить растворитель, используют стационарные и передвижные резервуары из металла или железобетона. Для транспортировки применяют разные виды тары: бочки, канистры.

Регламентирующие документы (ГОСТы, ТУ)

Обозначения нефтяных растворителей устанавливаются ГОСТ 26377-84. В соответствии с этим документом бензин-растворитель для резиновой промышленности имеет маркировку «нефрас С2-80/120». Нефтепродукт производится по техническим условиям – ТУ 38. 401-67.108-92, который был разработан и введен вместо ГОСТ 443-76 «Нефрасы С2-80/120 и С3-80/120».

Новые технологии производства высокооктановых бензинов — Технологии

Прогрессивный рост технико-экономических и экологических показателей двигателей был бы невозможен без улучшения эксплуатационных свойств и показателей качества бензина. Данное улучшение обеспечивается новыми облагораживающими процессами получения бензиновых компонентов, вовлечением в состав бензинов кислородсодержащих соединений (оксигенатов), в том числе из возобновляемого растительного сырья, а также использованием присадок различного функционального назначения.

Автомобильный бензин является одним из наиболее многотоннажных продуктов нефтепереработки. Повсеместно востребованный и социально значимый автобензин претерпел за последний период большие изменения в компонентном, углеводородном и химическом составе в соответствии с постоянно растущими требованиями по качеству и экологической безопасности транспорта.

В последние годы в мире рост спроса на бензин в 1,5 раза меньше, чем на дизельное топливо, при этом наблюдается мировое снижение цен как на бензин, так и на дизельное топливо. Изменение рынка топлив происходит на фоне ужесточения экологических законов и повышения требований к качеству топлив. Мировое производство данного продукта составляет более одного миллиарда тонн в год. В ЕЭС разрешен только бензин Евро-5, который содержит пониженное количество серы, бензола, аренов и алкенов. Евро-6 отличается от Евро-5 повышенным содержанием кислорода.

В России же за 2014 год производство бензина составило около 38,3 млн.тонн, из которых 35,7 млн.тонн пошло на внутреннее потребление. Следует отметить, что в 2013 году было произведено на 1,0 % больше автомобильного бензина, чем в 2014 г. Снижение выработки бензина российскими НПЗ сопровождается увеличением спроса на бензин в России. Производство автомобильного бензина марки АИ-92 составило 65,4% от всего произведенного объема, а марки АИ-95 – 28,5%. По сравнению с 2011 годом производство бензинов класса 4 и 5 увеличилось в 3 раза и составило 79,6% (рис. 1).

С 1 января 2016 года в России, по  требованиям Технического регламента на топлива, необходимо обеспечить выпуск топлива класса 5. В соответствии с прогнозом производства и потребления моторных топлив в РФ, к 2020 году возможно возникновение потенциального дисбаланса  производства и потребления высокооктановых бензинов класса 5 в сторону выпуска  недостаточного количества  бензинов марок высокого качества. Автомобильный бензин класса 5 должен содержать бензола – не более 1,0 % об., серы – не более 10 ррм, ароматических углеводородов – не более 35 % об., олефиновых углеводородов – не более 14 % масс., кислорода – 2,7 % масс. До 100˚С перегоняется не менее 46 % об., а до 150 – не более 75 % об. Из технического регламента на сегодняшний день удалено требование по октановому числу для бензинов класса 3-5.

С  2014 года  изменяется налоговое законодательство на топливо. Для бензинов предполагается снижение экспортных пошлин с 90% от пошлины на сырую нефть в 2014 году до 30% к 2017 году. В то же время с 2014 года увеличиваются налоговые ставки на бензины, не соответствующие классам 4 и 5, а с 2016 года на бензины, не соответствующие классу 5. 

На протяжении последних ста лет компонентный, углеводородный и химический состав автомобильного бензина постоянно изменялся, обеспечивая непрерывное улучшение технико-экономических и экологических показателей двигателей внутреннего сгорания. Вместе с тем, в результате применения бензина в глобальном масштабе токсичные продукты его сгорания в автомобильных двигателях стали одними из главных и наиболее опасных источников загрязнения окружающей среды, губительно влияя на жизнь и здоровье людей, особенно в городах и густонаселенных районах. Кроме того, при сгорании каждого килограмма бензина расходуется более 14 кг чистого воздуха, а образующийся при сгорании углекислый газ вносит наибольший вклад в создание парникового эффекта и глобального потепления климата.

Сотни нефтеперерабатывающих заводов, работающих в составе вертикально-интегрированных нефтяных компаний, оснащаются все большим количеством новых установок, в которых реализованы сложнейшие термокаталитические и химические процессы вторичной переработки нефтяных фракций для увеличения выхода и улучшения эксплуатационных свойств автомобильного бензина. 

Автомобильный бензин по своему компонентному составу – один из наиболее сложных из всех нефтепродуктов. В зависимости от процессов переработки нефти, используемых на нефтеперерабатывающем заводе, и соответствующего набора установок в состав бензина может вовлекаться от восьми до двенадцати  и более компонентов первичной и вторичной переработки нефти, что позволяет не только максимально увеличить выход бензина из перерабатываемой нефти, но и обеспечить высокий уровень его эксплуатационных, экологических свойств и соответствующих показателей качества, отвечающих требованиям современных автомобилей. К основным компонентам товарных бензинов относятся бензин каталитического крекинга, бензин риформинга, алкилат, бензин изомеризации, бензины гидропроцессов и кислородсодержащие добавки.

Процесс каталитического риформинга. Занимает ведущее место в производстве товарных бензинов. Для получения высокооктанового компонента в риформинге используют прямогонную бензиновую фракцию 85-180°C. Сущность процесса – превращение низкооктановых алканов в высокооктановые арены при высокой температуре и давлении на платинорениевом алюмооксидном катализаторе. Все современные катализаторы риформинга бензиновых фракций состоят из оксида алюминия, выполняющего роль активного носителя, и платины, которая обладает гидрирующими-дегидрирующими свойствами. В зависимости от свойств катализатора риформат имеет октановое число 97-103 (ОЧИ). Совершенствование катализаторов продолжается в основном в направлении увеличения выхода стабильного риформата и водорода, а также удлинения межрегенерационного цикла. Катализатор риформинга является бифункциональным: оксид алюминия обладает кислотными центрами, на которых протекают реакции изомеризации нафтеновых колец и гидрокрекинг парафинов (1-я функция). Платина, тонко диспергированная и равномерно нанесенная на поверхности носителя, положительно влияет на реакции дегидрирования и дегидроциклизации (2-я функция). Также промышленные катализаторы содержат 0,3 – 0,5 % (мас.) платины.

Институтом проблем переработки углеводородов СО РАН (г. Омск) и ОАО «НПП Нефтехим» (г. Краснодар) создан новый катализатор риформинга ПР-81. ПР-81 — триметаллический катализатор, обеспечивающий повышенную стабильность при сохранении активности и селективности своих предшественников. Основные показатели данного катализатора представлены в табл. 1.

В мире известны несколько катализаторных компаний, производящих катализаторы риформинга. Это компании UOP(США), Axens(Франция) и Criterion(США).  В России успешно конкурируют с ними Ангарская катализаторная фабрика (Россия, Ангарск) и “Промкатализ” (Россия, Рязань), вырабатывающие катализаторы риформинга на основе научно-исследовательских разработок институтов НПО “Нефтехим” (Краснодар) и ИППУ СО РАН.

            Российские НПЗ в целом обеспечены установками каталитического риформинга, однако многие из них требуют серьезной реконструкции, также в настоящее время предпочтительнее иметь установки нового поколения – с движущемся слом регенерируемого катализатора, чтопозволяет получать риформат с октановым числом по исследовательскому методу 100-103. В 2014 году в России была проведена реконструкция установки каталитического риформинга на ОАО «Хабаровский НПЗ» (100 тыс.т/год) и введена в эксплуатацию установка с движущемся слоем катализатора на ОАО «Новокуйбышевский НПЗ» (1200 тыс.т/год). В 2015 году ОАО «Роснефть» предполагает завершить  реконструкцию еще двух установок каталитического риформинга  — на ОАО «Куйбышевский НПЗ» (1 млн. т/год) и на ОАО «Сызранский НПЗ» (600 тыс. т/год). Вместе с тем, планируемые ввод установок каталитического риформинга на ОАО Туапсинский НПЗ» (1,5 млн. т/год) и на ОАО «Ачинский НПЗ» (1 млн. т/год) , переносятся на срок после 2019-2020 гг.

Процесс каталитического крекинга. Вторым крупным источником высокооктанового компонента товарного бензина является процесс каталитического крекинга вакуумного газойля, хотя его бензин содержит высокий процент ароматических углеводородов и олефинов. Целевое назначение процесса – получение высокооктановых компонентов бензина и жирного газа из вакуумных газойлей или их смесей с мазутом. К основным факторам процесса, влияющим на выход и качество бензина, относят: катализатор, качество сырья, температуру, давление, объемную скорость подачи сырья и кратность циркуляции катализатора. На основе разработок ИНХС РАН, ОАО «ВНИПИнефть», ОАО «ВНИИНП» была создана новая технология каталитического крекинга вакуумного газойля. Основными преимуществами данной технологии являются гибкость переработки вакуумного газойля, выход бензина с концом кипения 205°C – 56% массы, суммарный выход пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракции, бензина и лёгкого газойля – 87,5% массы, октановое число по исследовательскому методу – 94,2, а также расход свежего катализатора – менее 0,5 кг/т. сырья. Также на основе научно-исследовательских разработок ИППУ СО РАН были созданы новые микросферические катализаторы крекинга вакуумного газойля ЛЮКС-1 и ЛЮКС-2. ЛЮКС-1 предназначен для переработки гидроочищенного утяжеленного вакуумного газойля с концом кипения до 580°C с целья получения максимального выхода бензина с высоким октановым числом. ЛЮКС-2 предназначен для переработки смесевого сырья, в том числе продуктов вторичного происхождения с концом кипения до 600°C, с целью получения максимального выхода светлых нефтепродуктов.

            В ближайшее время, в 2015 году, планируется реконструкция установки каталитического крекинга на ОАО «Газпромнефть-Омский НПЗ» (2,5 млн.т/год) и строительство новой установки на ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» (2,0 млн.т/год). Ввод в эксплуатацию установок каталитического крекинга на ОАО «Куйбышевский НПЗ» (1,2 млн.т/год), ОАО «Сызранский НПЗ» (1,2 млн.т/год), ОАО «Газпромнефтехим Салават» (1,0 млн.т/год) отложен на 2016 гг.

Производство изомеризата. Основное назначение процесса – повышение октанового числа изомеризата путем превращения парафинов в их изомеры, имеющие более высокое октановое число. Важнейшим потребительским свойством изомеризатов является минимальная разница между октановым числом по исследовательскому и моторному методам, обеспечивающая высокое значение дорожного октанового числа. Высокооктановый изомеризат можно считать наиболее подходящим компонентом товарного бензина, поскольку он увеличивает октановое число легкой части бензина, уменьшает в товарном бензине разницу между ОЧИ и ОЧМ, а также снижает общее содержание ароматических углеводородов, в том числе бензола. В процессе изомеризации применяют бифункциональные катализаторы, содержащие платину на оксиде алюминия, промотированном фтором или хлором, а также цеолиты, внесенные в матрицу оксида алюминия. На основе научно-исследовательских разработок компании ОАО НПП  “Нефтехим” создана технология изомеризации лекгих бензиновых фракций (Изомалк-2 и Изомалк-4) с использованием катализаторов СИ-2 (рис. 2).

 Выход изомеризата в данной технологии составляет 98-99% (об.), октановое число – 83-86 за проход. Основными преимуществами применяемого катализатора являются высокая активность катализатора при устойчивости к действию S, N, Н2О, низкий химический расход водорода, полная восстанавливаемость катализатора после регенерации и высокий срок службы (10 лет). В 2014 г. в России были введены установки изомеризации на ОАО «Новокуйбышевский НПЗ» (280 тыс. т/год), ОАО «Орскнефтеоргсинтез» (300 тыс. т/год) и ЗАО «Рязанская Рис. ННПК» (800 тыс.т/год), ОАО «Куйбышевский НПЗ» (280 тыс.т/год). В ближайшее время планируется строительство установок на ОАО «Астраханский ГПЗ» (800 тыс. т/год) и ОАО «Газпромнефтехим Слават» (474 тыс. т/год).,

2. Технологическая схема низкотемпературной изомеризации.

Перенесено на 2016-2019 гг. строительство установки изомеризации на ООО «Туапсинский НПЗ» (800 тыс. т/год).

Получение алкилата. Важнейшей составной частью товарных бензинов является алкилат, который по своим свойствам превосходит большинство высокооктановых компонентов. Для получения компонентов бензина практическое значение имеют только реакции углеводородов С3-С4. Легко алкилируется изобутан, обладающий подвижным водородом при третичном углеродном атоме. Алкилирование протекает с выделением теплоты и уменьшением объема. Чем выше молекулярная масса олефина, тем ниже должна быть температура. В отсутствии катализаторов реакция алкилирования при низких температурах практически не идет, поэтому широкое промышленное распространение получило каталитическое алкилирование. В ИНХС АН РФ был разработан процесс алкилирования на твердом катализаторе (рис. 3), который был апробирован на опытно-промышленной установке при следующих условиях: стационарный слой цеолитного катализатора ТЦМ-38, средней температурой 40-100 С, давлении 1,0-1,7 МПа, расходом катализатора 0,2 – 0,3 кг/т алкилбензина, октановым числом целевого алкилата 96-98(ОИМ), временем работы катализатора без регенерации до 48 часов, с осуществлением регенерации в потоке водорода.  

В 2014 году на российских предприятиях было запущено  две установки сернокислотного алкилирования: введена в строй новая установка на  ОАО «Новоуфимский НПЗ» (450 тыс.т/год) и модернизирована с увеличением мощности до 120 тыс.т/год на ОАО «Славнефть-ЯНОС». В 2015 году планируется пуск установки фтористоводородного алкилирования из второй очереди комплекса глубокой переработки нефтяного сырья на ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» мощностью 367 тыс.т/год. Ввод в действие запланированных установок алкилирования на ОАО «Ангарская НХК» (130 тыс. т/год) перенесен на 2016-2017 гг, а на ОАО «Сызранский НПЗ» (158 тыс.т/год) на 2016-2018 гг.

Кислородсодержащие компоненты. В автомобильный бензин, в первый среди всех видов топлив, стали вовлекать альтернативные кислородсодержащие синтетические компоненты, в том числе биокомпоненты из возобновляемого растительного сырья. Сегодня во всех развитых странах оксигенаты рассматриваются как основная альтернатива металлорганическим и аминовым добавкам к бензинам. На практике используют: метанол, этанол, метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ), метил-трет-амиловый эфир (ТАМЭ) и др.

Наиболее востребован в промышленности в России МТБЭ. Потребление МТБЭ запрещено в США, сокращено в скандинавских странах и Западной Европе в целом до 9,7 млн.т/год в 2013 году с тенденцией дальнейшего снижения на 3-5% в год. В Европе наибольшие мощности по производству МТБЭ в Великобритании, Нидерландах и Бельгии. В России производство МТБЭ составляет 0,8 млн.т./год. В основном это предприятия ОАО «Сибур» и группа компаний «Титан». Прогноз производства октанповышающих добавок представлен в таблице 2. Потребление   в России  составило 0,5 млн.т/год, остальное производилось на экспорт. Прогноз спроса на октанповышающие добавки представлен в таблице 3.

  Введение кислородсодержащих добавок в состав бензина позволяет повысить их детонационную стойкость, так как увеличение концентрации кислорода в топливе снижает теплоту сгорания топливовоздушной смеси, а следовательно, замедляется распад пероксидных радикалов, происходит более быстрый отвод тепла  из камеры сгорания, и в результате падает максимальная температура горения.  

Таким образом, производство автомобильных бензинов на современных НПЗ , является сложной задачей создания многокомопнентного товарного продукта с заданными свойствами, отвечающими экологическим и эксплуатационным требованиям. В Росси разработаны конкурентоспособные эффективные технологии и катлаизаторы, позволяющие производить бензиновые компоненты очень высокого качества.  Следует отметить, что на сегодняшний день основными многотоннажными компонентами товарных бензинов в России  остаются  риформаты и бензины каталитического крекинга. Повышение октанового числа товарных бензинов, в связи с резким ограничением в них содержания ароматических  углеводородов и бензола, целесообразно производить за счет введения оксигенатов и октанповышающих компонентов, потребность в которых будет возрастать на 2-3% в год в ближайшие 5-10 лет. Наиболее востребованными октанповышающими добавками в настоящее время и ближайшей перспективе останутся простые эфиры. Вместе с тем, необходимо отметить, что использование многотоннажных компонентов позволяет увеличить выпуск высокооктановых бензинов за счет вовлечения в процесс производства товарных бензинов разнообразные виды побочного сырья (изобутилен, фракции С4  и др. ).  

Литература:

1) Капустин В.М., Технология производства автомобильных бензинов // М.:Химия. – 2015. – С. 84 – 115.

2) Алиев Р. Р., Катализаторы и процессы переработки нефти // М.: Химия. – 2010. – С.10-13.

3) Глаголева О.Ф., Капустин В.М., Технология переработки нефти: В 2 ч. Часть 1. Первичная переработка нефти // М.: КолосС. – 2006. – С. 56-64.

4) Данилов А.М., Применение присадок в топливах // М.: Мир. – 2005. – С. 23-27.

5) Емельянов В.И., Скворцов В.Н., Моторные топлив: антидетонационные свойства и воспламеняемость // М.: Техника, ТУМА ГРУПП. – 2006. – С.97-102.

6) Капустин В.М., Чернышева Е.А., Основные каталитические процессы переработки нефти // М.: Калвис. – 2006. – С. 44-47.

7) Капустин В.М., Нефтяные и альтернативные топлива с присадками и добавками // М.: КолосС. – 2008. – С.115-117.

Статья «Новые технологии производства высокооктановых бензинов» опубликована в журнале «Neftegaz. RU» (№4, 2015)

Isooctane, C8h28, is the component of gasoline from which the ter…

Recent Channels

• General Chemistry

Chemistry

• General Chemistry
• Organic Chemistry
• Analytical Chemistry
• GOB Chemistry
• Биохимия

Биология

• Общая биология
• Микробиология
• Анатомия и физиология
• Генетика
• Cell Biology

Math

• College Algebra
• Trigonometry
• Precalculus

Physics

• Physics

Business

• Microeconomics
• Macroeconomics
• Financial Accounting

Social Sciences

• Psychology

Начните вводить текст, затем используйте стрелки вверх и вниз, чтобы выбрать вариант из списка.

Общая химия3. Химические реакции Балансировка химических уравнений

4:46

минуты

Задача 117

Вопрос из учебника

Проверенное решение

Наши преподаватели рекомендовали это видео-решение как полезное для решения описанной выше задачи.

217просмотров

Было ли это полезно?

Смотреть дальше

Master Балансировка химических уравнений с небольшим видео-объяснением от Жюля Бруно

Начать обучение

Похожие видео

Связанные практики

Balancing Chemical Equations

Professor Dave Explains

283views

How To Balance Chemical Equations

The Organic Chemistry Tutor

377views

Balancing Chemical Equations Practice Problems

Tyler DeWitt

299views

Balancing Chemical Equations

Жюль Брюно

1414просмотров

Как сбалансировать химическое уравнение EASY

Научный класс

205views

Уравновешивание химических уравнений Шаг за шагом Практические задачи | Как пройти химию

Melissa Maribel

269Views

Как сбалансировать химические уравнения в 5 простых шагах: уравнение балансировки

Уэйн Бреслин. Химические уравнения Часть 1 | Не запоминать

Не запоминать

147views

Подробный обзор октанового числа по углероду

Структура октанового числа приобрела популярность в Америке в середине-конце 1960-х годов, когда бензиновые компании рекламировали «высокооктановые» уровни.

Большинство углеводородов содержится в нефти, включая октан. Октан состоит из 18 структурных изомеров. Природа и земная поверхность содержат нефть, нефть, найденную в природе. Нефть состоит из природного газа, смешанного с сырой нефтью. Длина углеродной цепи варьируется в зависимости от того, насколько и где разветвляется цепь. Цвета нет, плотность 0,703 г/см3. Октановое число также определяется с помощью октанового числа.

Топливу присваивается октановое число на основе его термостойкости для предотвращения детонации. Октан снижает вероятность воспламенения топливно-воздушной смеси раньше, чем это должно произойти, а не усиливает горение. Октановое число определяет стойкость топлива к детонации.

Определение октанового числа

Октановое число, также известное как антидетонационный показатель, измеряет, насколько хорошо топливо сопротивляется детонации в двигателе внутреннего сгорания при воспламенении в смеси с воздухом.

Атомов углерода в алкане с прямой цепью восемь. Химическая формула октана C8h28, структурная формула Ch4(Ch3)6Ch4. Октан имеет разные структурные изомеры в зависимости от того, сколько и где разветвляется углеродная цепь. В системе оценки октанового числа в качестве стандартных значений используется 2,2,4-триметилпентан (также известный как изооктан). Как и все углеводороды с низким молекулярным весом, Октан очень летуч и легко воспламеняется.

Для определения октанового числа интенсивность детонации топлива сравнивается с интенсивностью детонации двух различных эталонных топлив:

• Изооктан

• Гептан

Это сравнивается с изооктаном, который устойчив к детонации, и гептаном, который легко детонирует. Топливо, проверяемое на октановое число, соответствует процентному содержанию изооктана в смеси изооктана и гептана в стандартном испытательном двигателе.

Октан состоит из 18 изомеров:

• Октан

• 2-Метилгептан

• 3-Метилгептан

• 4-метилгептан

• 2,2-диметилгексан

• 2

• 3,4-Dimethylhexane

• 3-Ethylhexane

• 2,2,3-Trimethylpentane

• 2,2,4-Trimethylpentane

• 2,3,3-Trimethylpentane

• 2,3,4-Trimethylpentane

• 2-Methyl-3-ethyl pentane

• 3-Methyl-3-ethyl pentane

• Tetramethylbutane

Pre-ignition and Engine Knock

• При использовании высокооктанового или низкооктанового бензина стук будет незначительным, так как октановое число будет выше.

• Воздушно-топливная смесь воспламеняется в двигателе за счет зажигания свечи зажигания. При этом поршень движется вверх, сжимая топливовоздушную смесь и одновременно нагревая ее. Из-за этого сжатия топливо с более низким октановым числом также может воспламенять топливно-воздушную смесь.

• При столкновении этих фронтов пламени с фронтом пламени, воспламеняемым свечой зажигания, можно услышать стук. Если топливо воспламеняется и горит до того, как свеча зажигания воспламенит его, оно сгорает не полностью при предварительном зажигании двигателя.

• Это происходит, когда топливовоздушная смесь в двигателе сжимается, а не воспламеняется от свечи зажигания. Остатки этого неполного зажигания прилипают к внутренней части топливной камеры, в конечном итоге вызывая звук двигателя, похожий на стук.

Что такое бензин и как он связан с октановым числом?

Бензин, полученный из бензина, в основном используется в двигателях внутреннего сгорания (ДВС), особенно в двигателях Отто с искровым зажиганием. Углеводороды содержатся в бензине и определенных загрязняющих веществах, включая серу, азот, кислород и некоторые металлы.

Бензин в основном состоит из четырех основных компонентов:

• Олефины

• Ароматические соединения

•  Парафин

• Нафтены.

Бензин имеет октановое число (ON), которое указывает на его характеристики воспламенения или воспламеняемости. Моторное октановое число (MON) и исследовательское октановое число (RON) являются октановыми числами. Значение RON выражено для смеси изооктан/н-гептан. Антидетонационный индекс измеряет, насколько хорошо топливо противостоит детонации в двигателе или качеству октанового числа. RON и MON усредняются, образуя ОПП, когда длина цепи в молекулах углеводородов увеличивается, а ON уменьшается. А когда углеродная цепь разветвляется, ON увеличивается.