Сообщение на тему бензин

Обновлено: 03.05.2024

Самое распространенное горючее для автомобилей и не только – бензин – топливная смесь, получаемая из нефти, имеет сложный состав, различается по множеству категорий и применяется с начала ХХ века. В настоящее время качество бензина в десятки раз улучшено в сравнении с первыми видами топлив, а производственные нормы, требования к составу регулируются условиями сразу нескольких ГОСТ и пересматриваются в соответствии с усилением экологической безопасности по спецификациям Европейского парламента и Совета. Тем не менее, автовладельцам по сей день приходится иметь дело с бензинами недостаточного качества. В обзоре обсуждаем, в чем опасность таких топливных смесей и как избежать нежелательных последствий заправки низкосортным бензином на сомнительных АЗС.

Состав и марки бензина

Производство бензина

Получение топлива из сырой нефти – это многоступенчатый сложный технологический цикл. Пропуская непосредственно добычу и транспортировку сырья на предприятие, началом изготовления бензина, как конечного продукта, можно считать снятие проб с нефти.

Этот этап важен именно для получения информации об элементном и групповом составе, плотности нефти – присутствие в сырье различных соединений всегда непостоянно и обусловлено расположением скважин. После определения концентрации элементов, соединений, нефть направляется в производственный многоэтапный процесс очистки, перегонки, крекинга при высоких температурах, риформинга. Бензин с одним из октановых чисел получают после обработки смеси в газофракционирующей установке, где производится регулировка содержания изобутана, пропан-бутана в топливной смеси.

Требования к качеству бензина

Поскольку применение высокотоксичных, с присутствием тетраэтилсвинца этилированных бензинов запрещено в России и в большинстве стран мира, параметры качества выдвигаются и оцениваются только в отношении неэтилированных марок горючего. Характеристики химического и фракционного состава бензина, полученного в процессе многоступенчатой переработки, указаны в трех ГОСТах и одном ТУ (№0251-001-12150839-2015). К параметрам качества автомобильных, мотоциклетных бензинов выдвигаются требования с учётом октанового числа топлива:

ГОСТ 2084-77 – межгосударственный документ для стран СНГ, на территории РФ его действие распространяется только на бензин АИ-76;

Общие технические требования и разбивка по классам для всех составов бензинов определены в ГОСТ 32513-2013. Этим регламентом можно пользоваться при оценке новых марок бензина, например, ЭКТО-100 (Pulsar 100, Ultimate 100 или АИ-100), а также спортивных разработок 100+ с октановым числом, не менее 102 (С-102) и 105. Топливо двух последних видов рекомендуется для гоночных авто, суперкаров, гибридных моторов, такие бензины в повседневном применении пока не популярны.

Подробнее о составе бензинов с разным октановым числом, об эффективности топлива и параметрах качества относительно разных конструкций двигателей и КПП:

Какие марки бензина продают на АЗС

Самая известная и распространенная система категоризации топлива – по октановому числу. Параметр указывает на сопротивляемость бензина к детонации при определенной степени сжатия в камере сгорания. Чем выше бензин имеет октановое число, тем выше и степень сжатия, а значит, и двигатель должен работать плавнее, равномерно сжигая топливно-воздушную смесь.

В уже перечисленных ГОСТах указаны все официальные марки для бензинов с разным октановым числом. Начиная с апреля 2003 года, на российских АЗС автовладельцам доступны бензины 4 марок (согласно №34-ФЗ от 22.03.2003):

АИ-80 – он же А-76, Н-80 или бензин Нормаль-80 в тексте ГОСТ Р 51105-97;

АИ-92 – в документе указан, как Регуляр-92;

АИ-95 – в ГОСТ Р 51866-2002 этот бензин именуется, как Премиум-95, Премиум-Евро-95;

АИ-98 – согласно тому же ГОСТ это Супер-98 или Супер-Евро-98.

Кроме того, в наименовании бензинов указывается класс экологической безопасности – чем больше цифра, тем благоприятнее для окружающей среды состав продуктов отработки топливно-воздушной смеси. Полностью обозначение бензина выглядит и расшифровывается так:

Экологические классы бензинов К1, К2 и К3 в России или запрещены, К4 не производится или практически выведено из обращения, а о том, какое топливо лучше, единого мнения не существует. Но всё же решение такого непростого для мотора и финансов вопроса стоит доверить производителю. На современных авто информация от минимальном октановом числе в рекомендуемом бензине размещена на внутренней стороне люка бензобака.

Не для всех моторов самое высокое октановое число бензина будет означать наилучшую работу клапанов. Бензин рекомендуется выбирать по конструкции и мощности двигателя: высокооктановый АИ-95 не улучшит параметры ДВС со средними характеристиками, литражом, оборотами. И напротив: турбированным версиям двигателей, гибридным моделям рекомендуются виды бензинов с октановым числом от 98, включая спортивный состав топлива или искусственное увеличение параметра с помощью присадок – октан-корректоров.

Подробно о самых распространённых заблуждениях в вопросе подхода к выбору бензина:

Присадки в бензин

Спорить о том, вредны или полезны специальные добавки к бензину, совершенно необязательно, список разрешенных, а значит безопасных для автомобиля добавок можно найти в регламенте таможенного союза ТР ТС 013/2011. Согласно информации в документе, бензин уже на этапе производства не может содержать такие соединения, как железо, свинец и марганец. Это же условие разумно применить и к выбору присадок для заливки к бензину непосредственно в баке автомобиля самостоятельно.

Настороженно стоит отнестись к присутствию монометиланилинов (N-метиланилин), несмотря на то, что именно это химическое соединение является самым популярным для повышения антидетонационных свойств бензина. Октановое число такой присадки составляет 280 (по исследовательскому методу), но оптимизм автовладельцев заметно угасает при изучении негативного влияния N-метиланилина на состав бензинов. Недостаточно равномерное растворение любой такой присадки в бензине со временем приводит к образованию смолистых соединений и повышенной нагрузке, износу узлов и деталей двигателя.

Как более дружелюбные по отношению к бензинам и мотору ТР ТС 013/2011 заявляет присадки на основе трет-бутилметиловых эфиров – МТБЭ. Соединения показывают октановое число в 115-135 по исследовательскому методу, и не является токсичным, способствуя в то же время равномерности сгорания топлива, уменьшению риска коррозии.

Промышленное производство бензинов допускает ввод присадок, но смешивание разных фракций должно осуществляться контролируемо, на специальных установках, которые и позволяют добиться равномерной консистенции конечного продукта.

Всегда ли нужны присадки для повышения октанового числа

КПД и мощность мотора не улучшатся, если на АЗС покупается та марка бензина, которая соответствует характеристикам двигателя и рекомендациям производителя авто. В этом случае октан-корректоры не нужны. Их безосновательное применение может ухудшить экономичность ДВС. Вместо октаноповышающих соединений можно обратить внимание на катализаторы горения.

Если на авто установлен двигатель, работающий под АИ-95 или АИ-98, а по стечению обстоятельств залить любой из этих бензинов возможности нет, октаноповышающая присадка нужна. Без корректора нарушается работа датчика детонации, срабатывая на опережение зажигания. Это может привести в лучшем случае к снижению мощности мотора, а при неблагоприятном прогнозе к прогоранию поршней, детонации и выходу двигателя из строя.

Стоит учесть, что на рынке автомобильного топлива присутствуют нечистоплотные продавцы бензина, расценивающие предупреждения на применение нежелательных присадок, как безграничное разрешение подобных манипуляций. В итоге автовладельцы, не догадываясь о том, что заправляют бак бензином, разбавленным сторонними смесями, замечают неполадки в работе двигателя.

Где покупать качественный бензин

Рекомендуется заливать бензин только на АЗС официальных производителей, имеющих достойную репутацию и крупные сети по всей стране. Такие станции всегда готовы предоставить паспорт качества и сертификаты на любую партию топлива. Найти ближайшую проверенную заправку, даже находясь в незнакомом городе, можно на карте АЗС, участвующих в программе организации сети надёжных компаний нефтегазовой сферы: производителей, поставщиков и ритейлеров ГСМ.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Муниципальное образовательное учреждение

Реферат по химии:

«Бензин. Состав и свойства.

учащейся 9 класса

Руководитель: Луговая Вера Александровна

ГЛАВА I . ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА БЕНЗИНА

1.1 ДЕТОНАЦИОННАЯ СТОЙКОСТЬ 4

1.2 ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ 6

ГЛАВА II . ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА БЕНЗИНА 8

2.2 ИСПАРЯЕМОСТЬ 8

2.3 ХИМИЧЕСКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ 9

2.4 СКЛОННОСТЬ К ОБРАЗОВАНИЮ ОТЛОЖЕНИЙ И НАГАРООБРАЗОВАНИЮ 10
ГЛАВА III . МАРКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ БЕНЗИНОВ 12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 16

В конце XIX века бензин не находил лучшего применения, чем антисептическое средство (бензин продавался в аптеках) и топлива для примусов. Зачастую из нефти отгоняли только керосин, а все остальное, включая бензин, либо сжигали, либо просто выбрасывали. Однако с появлением двигателя внутреннего сгорания, бензин стал одним из главных продуктов нефтепереработки.

В наше время количество автомобилей на душу населения возрастает с каждым днем. И, несмотря на различные новые технологии и внедрение новых альтернативных видов топлив, для автомобилей одним из основных является бензин. В год автомобилисты России потребляют около 35 млн т автомобильного бензина. И даже в кризисные годы спрос на моторное топливо в РФ не снижался, благодаря увеличению автомобильного парка за счет современных автомобилей. Несмотря на то, что автомобили в РФ становятся все более технологичными, внутренний рынок моторного топлива не успевает за техническим прогрессом.

Россия пока только на пути к переходу на экологический класс топлива "Евро-5", который регулирует содержание вредных примесей в выхлопных газах, в то время как Евросоюз с 2009г. сделал этот стандарт обязательным для всех легковых автомобилей. Но пока на автозаправочных станциях владельцы автомобилей могут столкнуться с проблемой некачественного бензина. Это приводит к потере мощности и неустойчивой работе двигателя после заправки. В современных инжекторных системах возможен даже полный отказ топливной системы, что делает невозможным дальнейшее движение автомобиля без посещения автосервис

Цель данного исследования: раскрыть основные показатели качества и свойства бензина, дать характеристику основным маркам бензина.

Глава I . ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА БЕНЗИНА

ДЕТОНАЦИОННАЯ СТОЙКОСТЬ

Основным эксплуатационным свойством бензинов является детонационная стойкость. Детонация - это процесс очень быстрого сгорания рабочей смеси (взрывной) с образованием в камере сгорания ударных волн. Детонация приводит к прогоранию поршней и выпускных клапанов. Внешние признаки детонации - характерный металлический стук и вибрация, черный цвет отработавших газов (дым), неровная работа двигателя. Главным признаком детонации служит резкий звонкий стук в двигателе, который хорошо слышен с места водителя, источником этих звуков являются вибрации деталей двигателя от действия детонационной (ударной) волны.

Основные причины детонации следующие: несоответствие сорта бензина степени сжатия двигателя (слишком низкое октановое число): раннее зажигание, большое количество нагара в камере сгорания, работа двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке и низкой частоте вращения коленчатого вала, что бывает, например, при движении на подъеме, когда водитель своевременно не перешел на низшую передачу. Длительная работа двигателя с интенсивной детонацией недопустима, так как это может привести к повреждению прокладки головки блока цилиндров, прогоранию поршней и клапанов.

Детонационная стойкость бензина оценивается октановым числом, указываемым в стандартах или технических условиях в числе важнейших физико-химических свойств бензина. Показатель октанового числа входит и маркировку бензина. Октановое число бензина численно равно процентному (по объему) содержанию изооктана в такой смеси с нормальным гептаном, которая равноценна по детонационной стойкости испытуемому бензину. Оно определяется двумя методами - исследовательским и моторным. Как правило, в обозначении бензина вместе с октановым числом указывается и метод, по которому оно определено(буква И - исследовательский). Чем выше октановое число, тем больше стойкость к детонации, тем больше и возможная степень сжатия двигателя, а следовательно, и больше мощность и экономичность. Высокооктановые бензины получают двумя способами: сложным технологическим - увеличивают долю высокооктановых компонентов при производстве (неэтилированный бензин); более простой и дешевый способ - добавка к бензину тетраэтилсвинца (этилированный бензин).

Детонационная стойкость автомобильных бензинов определяется их углеводородным составом. Наибольшей детонационной стойкостью обладают ароматические углеводороды. Самая низкая детонационная стойкость у парафиновых углеводородов нормального строения, причем она уменьшается с увеличением их молекулярной массы.

Октановое число бензина можно повысить добавлением в него ароматических углеводородов изостроения или присадок-антидетонаторов. Антидетонаторы – вещества, которые добавляются в бензин с целью повышения его детонационной стойкости. Изменить октановое число топлива можно путем смешения низко - и высококтанового бензинов.

Детонация чаще всего возникает при работе прогретого двигателя на полной нагрузке при небольшом числе o боротов коленчатого вала. Возникновению детонации способствует ухудшение охлаждения двигателя (нагар, накипь, пробуксовка ремня вентилятора и др.), увеличение открытия дросселя, уменьшение числа оборотов коленчатого вала двигателя, увеличение угла опережения зажигания. Изменяя режим работы двигателя, можно предотвратить или прекратить уже начавшуюся детонацию.

ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ

Если в бензине присутствует значительное количество парафиновых углеводородов так называемого нормального строения, то есть такие, в которых атомы углерода соединены в виде прямой цепочки, качество бензина низкое. И наоборот, парафиновые углеводороды изомерного строения, с разветвленной цепочкой углеводородных атомов, имеют высокое октановое число, а бензин, содержащий такие углеводороды, отличается хорошей октановой характеристикой.

Содержание в бензине ароматических углеводородов желательно, так как они имеют более высокие октановые числа, чем парафиновые углеводороды нормального строения. Однако усиленное применение ароматических компонентов вместо этиловой жидкости для повышения октановой характеристики бензина может привести к увеличению выбросов ароматических углеводородов, в частности бензола, с отработавшими газами.

Для бензина с высоким содержанием низкокипящих фракций характерны большие потери при хранении и транспортировании. Такой бензин может приводить к обледенению карбюратора, так как быстро испаряющиеся низкокипящие фракции отнимают теплоту из воздуха, а также от металлических деталей впускной системы карбюратора. Чем больше низкокипящих фракций в бензине, тем ниже температура топливо-воздушной смеси.

От фракционного состава зависят показатели как скорость прогрева двигателя, его приемистость, износ цилиндро-поршневой группы. Приемистость - способность бензинов к повышению детонационной стойкости при добавлении антидетонаторов.

ГЛАВА II . ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА БЕНЗИНА

Одним из основных показателей качества бензина является его цвет. Хорошее топливо должно быть бесцветным или иметь небольшой желтоватый оттенок, которое обусловлено наличием в нем антидетонаторов (специальные присадки, повышающие октановое число). Если бензин мутный, то в нем, скорее всего, имеется вода. Наличие воды можно определить с помощью марганцовки. Если образец окрасится в фиолетовый цвет, то значит в нем присутствует вода.
С теоретической точки зрения, если она находится во взвешенном состоянии, то улучшается процесс сгорания топлива, усиливается его детонационная стойкость. На практике же наличие воды в бензине исключено. Она опасна прежде всего при температуре ниже 0°С, так как, замерзая, образует кристаллы, которые могут преградить доступ бензина в цилиндры двигателя; она способствует осмолению бензина, а также вызывает коррозию топливных баков и резервуаров. Зимой вода имеет свойство замерзать, и машина попросту может не завестись.

ИСПАРЯЕМОСТЬ

Для полного сгорания топлива в двигателе необходимо перевести его в короткий промежуток времени из жидкого состояния в парообразное. Затем смешать с воздухом в определенном соотношении, т.е. создать рабочую смесь. В зависимости от конструкции двигателя возможны два способа образования рабочей смеси.

При первом способе в карбюраторе происходит частичное испарение бензина и образование горючей смеси, затем паровоздушный поток распределяется по цилиндрам. Вследствие неполного испарения бензина часть капель из паровоздушного потока оседает в виде жидкой пленки на стенках впускного трубопровода. Из-за разности в скоростях движения паров и жидкой пленки в цилиндры поступает горючая смесь, неоднородная по качеству и составу.

При втором способе бензин впрыскивается с помощью форсунок непосредственно в камеру сгорания или во впускной трубопровод. От содержания в бензине легкокипящих фракций зависит его физическая стабильность, т.е. склонность к потерям от испарения. Наибольшие потери от испарения имеют бензины, содержащие в своем составе низкокипящие углеводороды: бутаны, изопентан.

Высокая испаряемость бензина может иногда стать причиной обледенения карбюратора. Испарение бензина в карбюраторе сопровождается понижением температуры его деталей. В условиях высокой влажности при температуре воздуха около 4 0 С происходит вымерзание влаги из окружающего воздуха, которое вызывает обледенение карбюратора. Снижая испаряемость бензина, можно предотвратить обледенение карбюратора, однако это ухудшает пусковые свойства бензинов. Поэтому в бензин вводят специальные антиобледенительные присадки или осуществляют конструктивные меры.

2.3 ХИМИЧЕСКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ

Этот показатель характеризует способность бензина сохранять свои свойства и состав при длительном хранении, перекачках, транспортировании или при нагревании впускной системы двигателя. Химические изменения в бензине, происходящие в условиях транспортирования или хранения, связаны с окислением входящих в его состав углеводородов. Следовательно, химическая стабильность бензинов определяется скоростью реакций окисления, которая зависит от условий процесса и строения окисляемых углеводородов. При окислении бензинов происходит накопление в них смолистых веществ, образующихся в результате окислительной полимеризации и конденсации продуктов окисления. На начальных стадиях окисления содержание в бензине смолистых веществ невелико, и они полностью растворимы в нем. По мере углубления процесса окисления количество смолистых веществ увеличивается, и снижается их растворимость в бензине.

Низкую химическую стабильность имеют олефиновые углеводороды, особенно диолефины с сопряженными двойными связями. Высокой реакционной способностью обладают также ароматические углеводороды с двойной связью в боковой цепи. Наиболее устойчивы к окислению парафиновые углеводороды нормального строения и ароматические углеводороды. Химическая стабильность автомобильных бензинов определяется в основном их углеводородным составом. Наибольшей склонностью к окислению обладают бензины термического крекинга, коксования, пиролиза, каталитического крекинга. Бензины каталитического риформинга, прямогонные бензины, алкилбензин химически стабильны.

Накопление в бензинах продуктов окисления резко ухудшает их эксплуатационные свойства. Смолянистые вещества могут выпадать из топлива, образуя отложения в резервуарах, трубопроводах и др. Окисление нестабильных бензинов при нагревании во впускной системе двигателя приводит к образованию отложений на ее элементах, а также увеличивает склонность к нагарообразованию на клапанах, в камере сгорания и на свечах зажигания.

СКЛОННОСТЬ К ОБРАЗОВАНИЮ ОТЛОЖЕНИЙ И НАГАРООБРАЗОВАНИЮ

Применение автомобильных бензинов, особенно этилированных, сопровождается образованием отложений во впускной системе двигателя, в топливном баке, на впускных клапанах и поршневых кольцах, а также нагара в камере сгорания. Наиболее интенсивное образование отложений происходит на деталях карбюратора. Образование отложений на указанных деталях приводит к нарушению регулировки карбюратора, уменьшению мощности и ухудшению экономичности работы двигателя, увеличению токсичности отработавших газов.

Образование отложений в топливной системе частично зависит от содержания в бензинах смолистых веществ, нестабильных углеводородов, неуглеводородных примесей, от фракционного и группового состава, которые определяют моющие свойства бензина. Установлено, что повышенному нагарообразованию способствует высокое содержание в бензинах олефиновых и ароматических углеводородов, особенно высококипящих. Однако в большей степени этот процесс определяется конструктивными особенностями двигателя.

Наиболее эффективным способом борьбы с образованием отложений во впускной системе двигателя является применение специальных моющих или многофункциональных присадок. Такие присадки широко применяют за рубежом. В России также разработаны и допущены к применению присадки аналогичного назначения. Автомобильные бензины должны быть химически нейтральными и не вызывать коррозию металлов и емкостей, а продукты их сгорания - коррозию деталей двигателя. Коррозионная активность бензинов и продуктов их сгорания зависит от содержания серы, кислотности, содержания водорастворимых кислот и щелочей, присутствия воды.

Эти показатели нормируются в нормативно-технической документации на бензины. Бензин должен выдерживать испытание на медной пластинке. Эффективным средством защиты от коррозии топливной аппаратуры является добавление в бензины специальных антикоррозионных или многофункциональных присадок.

ГЛАВА III . МАРКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ БЕНЗИНОВ

Одним из принципов классификации различных марок бензина является октановое число. Существуют два метода его определения: исследовательский (ОЧИ — октановое число по исследовательскому методу) и моторный (ОЧМ — октановое число по моторному методу). Моторный метод лучше характеризует антидетонационные свойства бензина в условиях форсированной работы двигателя и его высокой теплонапряженности, исследовательский — при эксплуатации двигателя в городе, когда работа его связана с относительно невысокими скоростями, частыми остановками и меньшей теплонапряженностью.

В России производятся автомобильные бензины пяти марок (ГОСТ 2084-77):

Бензин А-72 практически не вырабатывается из-за отсутствия техники, которая бы его потребляла. Наиболее велика в производстве доля бензина марок А-76, А-92, который вырабатывается по ТУ 38.001 165 — 97. Кроме перечисленных в ГОСТ 2084—77 в России производятся также автомобильные бензины марок А-80, А-96, АИ-98.

Проведя данное исследование, я пришла к выводу о том, что современный бензин должен обеспечивать безотказную работу автомобильного двигателя на всех режимах, двигатель должен развивать предусмотренную для него мощность при минимальном расходе бензина. Бензин должен обеспечивать минимальные износы двигателя, трудовые и материальные затраты на ремонт и техническое обслуживание двигателя. Качество бензина не должно ухудшаться при транспортировании, хранении и использовании. Обращение с бензином не должно вызывать повышенной опасности для персонала, занимающегося эксплуатацией, техническим обслуживанием и ремонтом автомобилей.

Исходя из вышесказанного, можно сделать заключение о том, что современный автомобильный бензин должен удовлетворять требованиям, обеспечивающим экологическую и надежную работу двигателя: Он должен иметь хорошую испаряемость, позволяющую получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава при любых температурах. Автомобильный бензин должен иметь фракционный состав, обеспечивающий устойчивый, бездетонационный процесс сгорания на всех режимах работы двигателя, не изменять своего состава и свойств при длительном хранении и не оказывать вредного воздействия на детали топливной системы, резервуары, резинотехнические изделия, иметь хорошие антидетонационные характеристики.

Автомобильные бензины должны быть химически нейтральными и не вызывать коррозию металлов и емкостей, а продукты их сгорания - коррозию деталей двигателя. Коррозионная активность бензинов и продуктов их сгорания зависит от содержания серы, кислотности, содержания водорастворимых кислот и щелочей, присутствия воды. Эти показатели нормируются в нормативно-технической документации на бензины. Эффективным средством защиты от коррозии топливной аппаратуры является добавление в бензины специальных антикоррозионных или многофункциональных присадок.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Алексеев, С.В. Практикум по технологии производства бензина и дизельного топлива. - Санкт-Петербург : АО КРИСМАС +, 2005.

Баранник, В.П. Жидкости, которые заливают в автомобили. - М.: Издательство стандартов, 2002.

Вандяк, И.Ф. Химия. Учебник для ВУЗов. - М. : Стройиздат, 2001.

Гоголев, В. Экологические проблемы при использовании различных марок бензина. - М.: Издательство стандартов, 2000.

Гуряев, А.А., Фукс И.Г.. Лашхи В.Л. Химмотология. - М.: Химия, 1986.

Егоров, Е. Бензины.- М.: Издательский центр Техинформ. – 2003.

Куров, Б. В XXI век на экологически чистом автомобиле. Авторевю, 2002.

Овчинников, А.В. Сравнительная характеристика бензинов, производимых в России и других странах. - М.: Издательский центр Техинформ. – 2005.

Покровский, Г.П. Топливо, смазочные материалы и охлаждающие жидкости. - М.: Машиностроение, 1985.

Романов, И.А. Производство бензина. - М.: Стройиздат, 2006.

Сафонов, А. С. Автомобильные топлива / А. С. Сафонов, А. И.

Ушаков, И. В. Чечкенев. - СПб., 2002.

Итинская, Н. И. Топливо, масла и технические жидкости /

Н. И. Итинская, Н. А. Кузнецов - М.: Машиностроение, 1989.

Покровский Г. П. Топливо, смазочные материалы и охлаждающие

жидкости/ Г. П. Покровский. - М.: Машиностроение, 1985.

Химмотология. Словарь. Понятия, термины, определения. - М.: Знание, 2005.

Бензин — это продукт переработки нефти, ее легкая фракция, смесь низкокипящих летучих углеводородов.

Свойства

Светлая прозрачная жидкость, без цвета или с легким желтоватым оттенком, с характерным запахом. Бензин летуч; температура кипения варьируется в очень широких пределах: от 30 до 200 °С. Замерзает при температуре около -60 °С. С помощью различных добавок ее понижают до -72 °С. Горит, смесь с воздухом взрывоопасна. Не смешивается с водой, растворяет жиры, масла, каучуки. Токсичен.

Их содержание регламентируется, чтобы минимизировать разрушающее воздействие на детали двигателя. Особенно опасны соединения серы и непосредственно сера, которые в соединении с парами воды и кислородом воздуха образуют агрессивные серную и сернистую кислоты.

Для бензинов, использующихся в качестве топлива, важны следующие характеристики:
— фракционный состав;
— октановое число (детонационная стойкость);
— химическая стабильность (сохранение эксплуатационных свойств при длительном хранении);
— наличие включений посторонних элементов и соединений, ухудшающих параметры бензина и загрязняющих окружающую среду;
— однородность;
— испаряемость (влияет на легкость пуска двигателя и на вероятность возникновения паровых пробок);
— давление насыщенных паров (влияет на надежность работы двигателя);
— температура замерзания;
— теплотворность.

Меры предосторожности

Бензин и его пары токсичны для человеческого организма. Проглатывание вещества или вдыхание его концентрированных паров могут привести к серьезному отравлению.

Симптомы острого отравления:
— головная боль;
— боль в животе и в области печени;
— раздражение слизистых носа и глаз, кашель;
— диарея;
— холодные кожные покровы, температура понижена;
— пульс замедлен;
— жжение в пищеводе.

При хроническом отравлении у пострадавшего наблюдается головокружения, раздражительность, болезни печени, проблемы с сердечной деятельностью.

Непродолжительное вдыхание паров бензина вводит человека в состояние, схожее с алкогольным опьянением. Первоначально пострадавший чувствует возбуждение и эйфорию. Потом появляются головокружение, вялость и тошнота. При этом учащается пульс, кожа может покраснеть, может начаться рвота. В тяжелых случаях возможны обмороки, галлюцинации, судороги, повышение температуры.

Пострадавшего, надышавшегося бензином или проглотившего его, следует вынести на свежий воздух, согреть, растереть руки и ноги, чтобы усилить кровоснабжение. При необходимости провести искусственное дыхание или дать кислород. Вызвать врача или отвезти в больницу.

К сожалению, существует такое явление, как бензиновая токсикомания. Оно очень опасно, так как зависимость развивается очень быстро, а регулярное вдыхание паров бензина приводит к болезням центральной нервной системы, серьезному и необратимому ухудшению памяти и способности оценивать окружающую ситуацию, замедлению мыслительных функций, снижению интеллектуальных способностей, в результате чего человек становится инвалидом.

Техника безопасности

Бензин — горючая, пожаро- и взрывоопасная жидкость, относится к 3-му классу опасности. Работать с ним следует в хорошо проветриваемом помещении. Там запрещается курить, пить, есть, использовать способные вызывать искры при ударе инструменты, хранить легковоспламеняющиеся материалы. Работники должны использовать индивидуальные средства защиты. Осветительные и другие электроприборы должны быть взрывоопасного исполнения. Нельзя оставлять бензин в открытой таре. Особенно опасны пустые емкости из-под бензина — они могут взорваться.

Возгорания тушат песком, асбестовым одеялом, густопенными огнетушителями. Нельзя использовать для тушения воду.

Бензин – горючая многокомпонентная жидкость, состоящая из смеси углеводородов. Один из востребованных нефтепродуктов наряду с дизельным топливом. Обладает высокой температурой кипения, используется в качестве топлива и растворителя в нефтехимической промышленности.

Фракционный (химический) состав бензина

Основной особенностью бензина выступает состав, который может включать до десятка разных веществ. Это не моновещество с четкой структурой. Существует много видов бензина с разным названием, молекулярным строением и составом.

Состав фракций определяет, насколько просто будет запустить мотор, каким будет время прогревания, степень приёмистости. У автомобильного бензина есть 3 фракции:

пусковая из низкокипящих углеводородов (10% дистиллята);
рабочую из 10-90% дистиллятов от всего объема;
концевую – от 90% от объема.

Способы получения бензина

Длительное время бензин получали путем перегонки (ректификации) и отбора фракций нефти, которые выкипают при определенной температуре:

до 100 °C – бензин I сорта;
до 130 °C – II сорта;
до 110 °C – специальный бензин.

Ректификация предполагает разделение жидких смесей на практически чистые компоненты. По этой технологии получают прямогонные бензины с низким октановым числом. Сегодня прибегают к отгонке из нефти фракции НК-180 °C, которую вторично делят на НК-62 °C или НК-85 °C. Любой из этих дистиллятов в дальнейшем используют для изомеризации, которая позволяет получить высокооктановый бензин. Пример – Н-пентан имеет октановое число 61,8, а его изомер – уже 93.

В производстве чаще применяется изомеризация с рециклом на специальных катализаторах при температуре до 400 °C и давлении 2-3 Мпа. С ее помощью из легких алканов получают их изомеры, которые используют для изготовления АИ-95 и АИ-92.

Самым современным методом получения сегодня считают алкилирование. В результате процесса из непредельных углеводородных газов получают качественный высокооктановый алкил-бензин. При алкилировании в молекулу органического соединения вводят алкильный заместитель – алкил, т. е. остаток насыщенного углеводорода, например, метил (CH3, метилирование) или этил (C2H5, этилирование).

Качество бензина повышают несколькими способами:

отказываются использовать соединения свинца, вредные для людей и двигателя;
снижают содержание серы до 0,05% и до 0,003%;
уменьшают концентрацию ароматических соединений до 45% и 35%;
делят по фракционному составу на бензины для разных сезонов;
добавляют моющие присадки, которые препятствуют загрязнению деталей.

В производстве используют каталитический крекинг, который, в отличие от изомеризации, не улучшает качество, а увеличивает объем выпускаемого продукта. Но нужно учитывать, что процедура повышает содержание непредельных углеводородов (до 30%0 и серы (0,1-0,5%), из-за чего ухудшается стабильность топлива. Такой бензин не используют без смешения с другими бензиновыми фракциями.

После каталитического крекинга сырье подвергают компаундированию – смешиванию, для которого используютМТБЭ (метил-трет-бутиловый эфир) – единственное проверенное и разрешенное на сегодня вещество для поднятия октанового числа.

Технические характеристики

Основной характеристикой бензина выступает октановое число, которое показывает стойкость топлива к детонации. Кроме нее важны:

Температура кипения. Меняется в зависимости от состава бензина, составляет от +33 до 205 °C.
Плотность. Достигает 710-760 кг/м 3 .
Теплотворная способность (удельная теплота сгорания). Равна 10600 ккал/кг, что соответствует 44,4 МДж/кг и 32,7 МДж/л.
Температура замерзания. При добавлении специальных присадок составляет около -60 °C.

К другим важным характеристикам бензина относят температурные показатели:

воспламеняемости (вспышки) – от -43 до -39 °C;
самовоспламенения – от +200 до +500 °C;
температура горения – 900-1100 °C.

Способы (область) применения и виды

Бензин используют как топливо для двигателей внутреннего сгорания, карбюраторных и инжекторных, растворитель, горючий материал и сырье для нефтехимии. В зависимости от назначения выделяют несколько видов бензинов:

Особенности транспортировки и хранения

Бензин допускается перевозить любым транспортом. Чаще топливо транспортируют в железнодорожных и автомобильных цистернах, которые должны быть безопасными и герметичными. Водитель должен иметь соответствующее разрешение на перевозку опасных грузов – свидетельство ДОПОГ. Кроме него обязательно должен присутствовать маршрутный лист, где указано, по какому пути и куда следует транспортное средство. На нем должен быть предупреждающий знак опасности.

В бытовых условиях бензин рекомендуют хранить в металлических канистрах. Большие объемы топлива хранятся в цистернах. Емкость должна быть герметичной, поскольку поступающий кислород приводит к окислению топлива. Оптимальная температура хранения составляет от +15 до +20 °C.

Регламентирующие документы (ГОСТы, ТУ)

Неэтилированный бензин производится в соответствии с требованиями ГОСТ 3213-2013, авиационный – по ГОСТ 1012-2013.

Читайте также: