Ak zvážime otázku, z čoho sa vyrába benzín, potom, samozrejme, mnohí môžu okamžite povedať, že je z ropy. Toto tvrdenie je pravdivé, ale je to len špička ľadovca a samotný proces výroby paliva je oveľa zložitejší.

Benzín v ropných rafinériách

Okamžite sa teda oplatí povedať, že výrobný proces je dlhý proces, ktorý si vyžaduje trpezlivosť a znalosti chémie.

V Rusku sa na výrobe benzínu podieľa 32 spoločností. Toto množstvo priemyselnej kapacity umožňuje Ruská federácia udržiavať vysoký stupeň paliva. Z čoho sa vyrába benzín? Samozrejme, že prvotnou surovinou na jeho výrobu je ropa. Napríklad si môžeme vziať olej. Aby to bolo jasnejšie, 1 sud je 159 litrov. Je tiež dôležité poznamenať, že pri spracovaní ropy sa jej objem neustále zvyšuje a dosahuje 168 litrov. Výsledkom je, že z tohto objemu je možné získať nasledujúce množstvo paliva:

• 102 litrov bežného benzínu.
• 30 litrov motorová nafta.
• 25 litrov paliva spotrebovaného v letectve.
• 11 litrov rafinérskeho plynu, ktorý sa získava destiláciou ropy.
• 10 litrov vedľajšieho produktu - ropného koksu.

Ako sa vyrába benzín?

Na získanie paliva je potrebné vykonať množstvo operácií s ropou. Ide o to, že počiatočný produkt pozostáva zo zmesi rôznych uhľovodíkov. Je tiež dôležité pochopiť, že každá molekula tejto látky obsahuje iný počet atómov uhlíka. Zjednodušene povedané, každá z týchto molekúl má svoju výšku a hmotnosť.

Na získanie molekúl benzínu, ktoré sú najjednoduchšie a najľahšie, je potrebné zohrievať ropu, kým sa zložitejšie a ťažšie častice nerozložia na jednoduchšie – benzín. Inými slovami, aby sme odpovedali na otázku, ako sa vyrába benzín, môžeme povedať, že sa získava tepelným spracovaním ropy. K tomuto procesu sa však oplatí pridať aj niektoré menšie procesy, ako je čistenie a recyklácia.

Proces produkcie

Ak na otázku, z čoho sa vyrába benzín, odpovieme jednoduchou odpoveďou – z ropy, tak to nie je úplne správne tvrdenie, keďže toto palivo obsahuje aj nejaké nečistoty, ale o tom neskôr.

Na získanie paliva v jeho primárnej forme je potrebné podrobiť suroviny prvotnému spracovaniu. Toto ošetrenie sa vzťahuje na čistenie oleja od solí, ako aj nečistôt z vody. Tieto procesy sa vykonávajú pod vplyvom elektrického poľa. Výsledkom tohto postupu je oddelenie vody od oleja, ako aj odsolenie na požadovanú úroveň. Po dokončení tohto postupu pristúpia k tepelnému spracovaniu oleja. Práve po takýchto postupoch sa získavajú takéto palivá - benzín, plyn, nafta.

Ďalej nasleduje proces katalytického reformovania. Počas tohto konkrétneho postupu sa výsledný benzín po primárnom spracovaní premení na palivo vyznačujúce sa vysokým oktánovým číslom. Avšak, ako napríklad 92 alebo 95, sa získavajú zmiešaním rôznych zložiek, ktoré boli získané z rôznych procesov rafinácie ropy.

Oktánové číslo

Ak sa otázka, z čoho sa vyrába benzín, stala viac-menej jasnou, tak len veľmi málo ľudí vie, aké je oktánové číslo. Každý vie, že názov každej značky benzínu obsahuje abecedné aj digitálne označenie. Písmená ako A alebo AI označujú metódu určenia oktánového čísla. A - motorický proces, AI - výskumný proces. Čísla, ktoré nasledujú, však označujú kvantitatívny obsah oktánového čísla v palive.

Každý vie, že ropa aj benzín sú výbušné látky. Keďže benzín sa získava z ropy jej rafináciou, táto vlastnosť nezmizne. Oktánové číslo udáva odolnosť paliva voči výbuchu. Inými slovami, čím je vyššia, tým vyššia je bezpečnosť značky paliva. Je však potrebné pochopiť, že tento ukazovateľ je relatívny a akákoľvek iskra stále spôsobí výbuch.

Základné vlastnosti benzínu

Medzi hlavné vlastnosti benzínu patria také vlastnosti, ako je jeho chemické zloženie, ako aj jeho schopnosť odparovať sa, horieť a vznietiť sa. Okrem toho je možné zdôrazniť odolnosť voči detonácii a korózii.

Je dôležité vedieť, že všetky fyzikálne a chemické vlastnosti benzínového paliva sa budú meniť v závislosti od množstva uhľovodíkov a od toho, aký druh uhľovodíkov obsahuje. Pre viac jasný príklad Ako základ môžete použiť bod tuhnutia benzínu. Pri bežnom spracovaní je bod tuhnutia tejto tekutiny -60 stupňov Celzia. Pri použití ďalších komponentov však tento údaj môže dosiahnuť -71 stupňov Celzia. Teplota vyparovania benzínu je 30 stupňov. Čím vyššie tento indikátor stúpa, tým rýchlejšie bude odparovanie. Je tiež dôležité poznamenať, že množstvo palivových pár od 74 gramov do 123 gramov alebo viac na meter kubický už vytvorí výbušnú zmes.

Chemické vlastnosti

Aby bolo možné zvážiť chemické vlastnosti a ich stabilitu benzínu, je potrebné spoliehať sa na najdôležitejší ukazovateľ - čas, počas ktorého tieto vlastnosti zostávajú nezmenené. Tento ukazovateľ je najdôležitejší, pretože pri dlhodobom skladovaní paliva sa najľahšie uhľovodíky začínajú odparovať, čo výrazne znižuje výkonové charakteristiky kvapaliny ako celku. Podľa štátnych noriem Ruskej federácie z toho vyplýva, že chemické zloženie akejkoľvek značky benzínu od 92 do 98 zostalo nezmenené päť rokov. Toto obdobie predpísané s prihliadnutím na skladovanie výbušného paliva v súlade so všetkými pravidlami.

Minirafinéria

V súčasnosti je otázka výroby a nákupu paliva dosť akútna, pretože zdroje sa vyčerpávajú, a preto cena tohto produktu neustále rastie. Vo svetle týchto udalostí vyvstáva otázka: čo je výhodnejšie kúpiť - benzín a iné palivá - alebo si to vyrobiť sami. Je dôležité pochopiť, že pre väčšinu podnikov a spoločností sú náklady na palivo najrozsiahlejšie. Práve v tejto situácii mnohí uvažujú o myšlienke mini-rafinérie. Táto možnosť sa nezdá až taká zlá, najmä ak vezmeme do úvahy náklady na palivo a náklady na mini rafinériu. Takmer každý veľký podnikateľ si môže kúpiť takýto mini závod, nieto ešte, povedzme, región celej krajiny.

Typy rafinérií

V súčasnosti si na trhu môžete kúpiť mini závod na rafináciu ropy takmer akéhokoľvek typu. Toto je najdôležitejšie kritérium, pretože tieto priemyselné zariadenia musia byť prevádzkované v rôznych klimatických podmienkach. Z tohto dôvodu je trh nasýtený najviac odlišné typy Rafinéria. K dispozícii sú akékoľvek exempláre, od tepelne odolných a odolných voči korózii až po „arktické“ inštalácie. Veľký výber minirafinérií umožňuje spracovať surový produkt takmer za akýchkoľvek podmienok.

Stojí za zmienku, že oni sami môžu tiež pracovať rôzne palivá. Na ich prevádzku môžete použiť zemný alebo skvapalnený plyn, motorovú naftu, vykurovací olej a ropu. Tento výber paliva pre prevádzku samotnej továrne poskytuje široké možnosti prevádzky zariadenia a tiež umožňuje uspokojiť akékoľvek individuálne preferencie pre výber pracovného palivového produktu.

Benzín zdražuje – hoci ropa klesá! Je zvláštne, ako to u nás všetko funguje. No dobre, mnohí z nás sa pýtajú – je možné vyrobiť si benzín doma? A ako sa to robí vo všeobecnosti? Čo je to za zložitý technický proces, po ktorom teraz benzín stojí rovnako ako „zlato“. Dnes som sa rozhodol napísať krátky článok, kde sa pozrieme na výrobný proces tohto paliva. Uvidíte, že všetko nie je také zložité, ako sa v skutočnosti zdá...

Ako viete, benzín sa vyrába z ropy, ak chcete, je to „príprava“ na budúce palivo. Mimochodom, zo zvyškov po destilácii sa získava mnoho ďalších vecí, napríklad petrolej, vykurovací olej atď. Takže liter tejto „fosílie“ je rozdelený na mnoho zložiek.

Ropa sa zase môže rozložiť na dve hlavné zložky, a to uhlík (približne 85 %) a vodík (približne 15 %). Sú medzi sebou spojené stovkami väzieb, ktoré potom nazývame uhľovodíky – zas ich možno rozdeliť aj na zložité a ľahké zlúčeniny – ale všetky tieto zlúčeniny sú v skutočnosti ropa.

Benzín sa z neho získava dvoma hlavnými spôsobmi – ide o proces „priamej destilácie“ a pokročilejší spôsob, ktorý má veľa mien – platforming, reforming, hydro-reforming, ale teraz najpopulárnejšie sú termálne a katalytické. praskanie. Teraz podrobnejšie.

Priamy destilačný proces

Toto je veľmi stará metóda, bola vynájdená na úsvite benzínové motory. Ak chcete, nevyznačuje sa super technológiami a pokojne sa dá zopakovať v každej domácnosti, o tom trochu neskôr.

Samotný fyzikálny proces pozostáva zo zahrievania oleja a odparovania potrebných kompozícií z neho . Proces prebieha pri atmosférickom tlaku a v uzavretej nádobe, v ktorej je inštalovaná trubica na výstup plynu. Pri zahrievaní sa z oleja začnú odparovať prchavé zlúčeniny:

• Teplota od 35 do 200 °C – dostaneme benzín
• Teplota od 150 do 305 °C – petrolej
• Od 150 do 360 °C – motorová nafta.

Potom sa jednoducho kondenzujú do inej nádoby.

Ale táto metóda má veľa nevýhod:

• Dostaneme veľmi málo paliva – teda z jedného litra získame len 150 ml. benzín.
• Výsledný benzín má veľmi nízke oktánové číslo, približne 50 - 60 jednotiek. Ako viete, aby ste to dosiahli na 92 ​​- 95, potrebujete veľa prísad.

Vo všeobecnosti je tento proces beznádejne zastaraný, v moderných podmienkach jednoducho nie je komerčne ziskový. Preto mnohé spracovateľské podniky teraz prešli na ziskovejší a pokročilejší spôsob výroby.

Tepelné a katalytické krakovanie

Tento proces získavania benzínu je veľmi komplikovaný, nemôžete ho získať doma - to je isté! Nechcem sa dostať do buriny a zaťažovať vás zložitými chemickými a fyzikálnymi pojmami. Preto sa vám pokúsim povedať, čo sa hovorí „na prstoch“.

Podstata praskania je jednoduchá . Ropa sa chemicky a fyzikálne rozkladá na svoje zložky – čiže z veľkých zložitých molekúl uhľovodíkov sa vyrábajú menšie a jednoduchšie, ktoré tvoria benzín.

Čo nám to dáva, aké sú výhody:

• Výťažok benzínu sa niekoľkonásobne zvyšuje až na 40–50 %. To znamená, že v porovnaní s destiláciou už máme takmer pol litra paliva.
• Oktánové číslo je oveľa zvýšené - zvyčajne je to asi 70 - 80 jednotiek. Samozrejme, nemôžete to ani riadiť, ale na získanie hotového produktu potrebujete minimum prísad.

Vo všeobecnosti je tento proces určite budúcnosťou. Preto je ich dnes toľko – platforming, reforming, hydro-reforming, cracking. Každý proces sa snaží zvýšiť množstvo vyrobeného paliva + zlepšiť oktánové číslo, ideálne sa zaobísť úplne bez aditív.

Oktánové číslo a riedenie

Ešte chcem trochu porozprávať o riedení pôvodného benzínu. To znamená, ako získame oktánové číslo rovnajúce sa 92, 95 a 98, ktoré sa teraz používajú.

Oktánové číslo charakterizuje odolnosť benzínu voči detonácii, jednoduchými slovami dá sa to opísať takto - v palivovej zmesi (benzín + vzduch), ktorá je stlačená v spaľovacej komore, sa plameň šíri rýchlosťou 1500 - 2500 m/s. Ak je tlak pri vznietení zmesi príliš vysoký, začnú sa vytvárať ďalšie peroxidy, sila výbuchu sa zvyšuje - ide o jednoduchý detonačný proces, ktorý nie je v žiadnom prípade prospešný pre piesty motora.

Ide o odolnosť paliva voči výbuchu, ktorá sa meria jeho oktánovým číslom. Teraz existujú zariadenia, ktoré obsahujú referenčnú kvapalinu - zvyčajne zmes izooktánu (jeho číslo je „100“) a heptánu (jeho číslo je presne „0“).

Potom sa na stánku porovnávajú dve palivá, jedno získané z ropy (benzínovej zmesi), druhé z izooktánu. Porovnajú sa, ak motory fungujú rovnako, pozrú sa na druhú zmes a počet izooktánov v nej – získajú tak oktánové číslo. Samozrejme, toto všetko je ideálne, laboratórne testy.

V praxi môže byť detonácia spôsobená mnohými ďalšími poruchami motora, ako je nesprávna poloha škrtiacej klapky, chudobná zmes paliva, nesprávne zapaľovanie, prehrievanie motora, usadeniny uhlíka v palivovom systéme atď.

Aby sme to zhrnuli, teraz sa alkoholy, étery, alkyly používajú ako prísady na zvýšenie oktánového čísla, ktoré sú veľmi šetrné k životnému prostrediu, ako aj prísady. Pomer v zložení je približne nasledovný: zloženie katolíckeho krakovania (73 - 75 %), alkylov (25 - 30 %), butylénových frakcií (5 - 7 %). Pre porovnanie, tetraetylolovo sa predtým používalo na zvýšenie oktánového čísla, dokonale zlepšuje palivo, ale spôsobuje vážne poškodenie životného prostredia (všetkým živým veciam) a tiež sa usadzuje v pľúcach a môže spôsobiť rakovinu. Preto od toho teraz upustili.

Ako vyrobiť benzín doma - návod

Viete, môj starý otec by si doma ľahko a ľahko vyrobil benzín! Je to preto, že mesačný svit je na túto udalosť ideálny. Zostáva len niekde nájsť ropu!

Takže proces je bod po bode:

• Hľadáme zapečatenú nádobu, na ktorej musí byť výstupná trubica plynu, ktorá pôjde do inej nádoby. Na monitorovanie teploty vo vnútri by mal byť nainštalovaný aj vysokoteplotný teplomer.
• Teraz nalejeme olej do prvej nádoby, nastavíme ju na ohrev (môžete dokonca použiť plyn, ale je to výbušné, pretože dostaneme benzín), je lepšie použiť elektrickú možnosť. Druhú nádobu umiestnime do chladnej miestnosti, asi + 5 stupňov, ak to nie je možné, potom trubicu, ktorá ide do nádoby, umiestnime do chladu alebo ju dokonca vyložíme ľadom z chladničky.
• V prvej nádobe sa začne zahrievať a ako sme už videli zhora, stačí teplota 35 - 200 stupňov, aby sa začali odparovať ľahké frakcie (benzín). Zvyčajne stačí 100 - 120 stupňov. Zahrejeme ho a keďže para vstupuje cez trubicu studená nádoba alebo rúrky, kondenzujú - spadajú do tekutého stavu, do druhej nádoby.

Takmer každý obyvateľ našej krajiny vie, čo je benzín. Vedia to aj deti v školskom veku, no všetky tieto poznatky sú príliš všeobecné. Mnoho ľudí vie len to, že auto potrebuje túto kvapalinu, aby mohlo jazdiť. Ale z čoho sa vyrába benzín, aké druhy existujú a ako sa získava - to všetko vie len málokto. Pokúsme sa pochopiť tieto problémy.

čo je to benzín?

Toto je palivo používané na chod motorov. vnútorné spaľovanie, ktorými je vybavená väčšina áut (sú aj autá s elektromotormi, kde sa toto palivo nepoužíva). Podrobnejšie ide o zmes určitých ľahkých uhľovodíkov, ktoré majú bod varu v rozmedzí 30-200 stupňov Celzia. Hustota paliva je 0,7 g/cm3 a jeho tepelná vodivosť je 10500 kcal/kg. Toto sú jeho hlavné charakteristiky. Existujú aj také parametre, ako je značka a odolnosť proti detonácii, ale o tom trochu neskôr.

Technológia výroby benzínu

Ropa je hlavnou surovinou na výrobu tohto paliva. Získava sa destiláciou ropy, hydrokrakovaním a ďalšou aromatizáciou. Špeciálne benzíny sú dodatočne čistené od nepotrebných zložiek v kompozícii a sú tiež obohatené o rôzne prísady, ktoré sa ľudovo nazývajú prísady.

Existujú aj prípady, keď sa pri výrobe benzínu používajú iné uhľovodíkové suroviny. Napríklad v Estónsku počas existencie ZSSR sa benzín vyrábal z bridlice, preto sa môže vyrábať z koksovateľných a polokoksovateľných živíc s následným čistením. Surovinou na výrobu tohto paliva môže byť aj syntézny plyn (syntézny plyn je premena metánu a splyňovanie uhlia) – existujú zodpovedajúce technológie využívajúce kogazín a syntín.

Klasická technológia

Najčastejšie sa pri výrobe benzínu v ropných rafinériách používa štandardná technológia, ktorá zahŕňa zmiešanie určitých zložiek:

1. Ľahký benzín je primárny benzín (ťažký benzín je ľahká frakcia uhľovodíkov, ktorá sa získava pri destilácii ropy).
2. Izomerizát (produkt izomerizácie ťažkého benzínu).
3. Reformát (reformovaný produkt ťažkej frakcie uhľovodíkov).
4. Benzín získaný ako výsledok rozkladu ťažkých frakcií primárnej destilácie.
5. Hydrokrakovací benzín (produkt rozkladu ťažkých frakcií, ktorý prežil vákuum a atmosférickú destiláciu).
6. Špeciálne prísady.

Najjednoduchší spôsob, ako získať automobilový benzín- vyberte ľahké frakcie pri destilácii oleja a zvýšte oktánové číslo pridaním veľkého množstva prísad.

Odrody

Teraz ste pochopili, čo je benzín - toto je najľahšia tekutá frakcia ropy získaná destiláciou tejto čiernej suroviny. Štandardné uhľovodíkové zloženie tohto paliva zahŕňa molekuly v dĺžke od C 5 do C 10. Je však dôležité pochopiť, že existujú rôzne druhy tohto paliva, takže zloženie a vlastnosti benzínu sa môžu výrazne líšiť. Všetko závisí od toho, ako presne bolo palivo získané. Koniec koncov, dá sa vyrobiť nielen surovou destiláciou ropy. Získava sa dokonca z ťažkých frakcií ropy (takzvaný krakovaný benzín) az pridruženého plynu.

Benzínový benzín

Je intuitívne jasné, že tento produkt sa získava spracovaním ropného plynu. Obsahuje nasýtené uhľovodíky, ktorých počet atómov uhlíka je viac ako tri. Existujú stabilné a nestabilné benzíny. Stabilná môže byť ľahká alebo ťažká – používa sa v petrochémii ako surovina. Najčastejšie sa používa v závodoch na organickú syntézu, ale môže sa použiť aj na výrobu automobilového benzínu. V tomto prípade sa jednoducho zmieša s inými druhmi paliva.

Praskajúci benzín

Získava sa dodatočnou destiláciou ropných produktov. V priemere sa destiláciou ropy vyprodukuje len 10-20% benzínu. Na zvýšenie tohto počtu sa zohrievajú ťažké frakcie oleja, čo umožňuje rozbiť veľké molekuly v ich zložení na malé. Ide o praskanie, hoci technologický postup je v tomto prípade opísaný primitívne. Pomocou tejto technológie je možné pri destilácii ropy získať až 70 % paliva z objemu spracovávaných surovín.

Pyrolýza

Táto technológia je veľmi podobná crackingu. Existuje len jeden rozdiel - vyššia teplota ohrevu suroviny (700-800 stupňov). Pyrolýza umožňuje zvýšiť výťažnosť benzínu zo surovín na 85 %.

Oktánové číslo a odolnosť proti klepaniu

Jednou z najdôležitejších vlastností benzínu je jeho odolnosť voči detonácii, ktorá je určená oktánovým číslom. Existujú rôzne značky paliva: AI-92, AI-95, AI-98. Všetky tieto značky benzínu sa vyrábajú zmiešaním komponentov, ktoré boli získané v dôsledku rôznych technologických procesov. Prirodzene existuje GOST, ktorý reguluje pomery zmiešavacích zložiek, čo v konečnom dôsledku umožňuje získať palivo s určitým oktánovým číslom. Značka benzínu AI-98 má teda oktánové číslo 98, značka AI-95 má oktánové číslo 95.

V tomto prípade oktánové číslo 95 znamená, že benzín obsahuje 95 % izooktánu a 5 % heptánu. Pre rôzne normy motora (Euro-4, Euro-5) sa odporúča použiť jeden alebo iný benzín. Rozdiel medzi nimi spočíva v stupni kompresie, pri ktorej dochádza k detonácii paliva (mikrovýbuchu).

Po primárnej destilácii ropy sa zvyčajne získava benzín s oktánovým číslom 70. Takéto palivo je nekvalitné a zbytočné, preto sa do neho pridávajú rôzne prísady na zvýšenie oktánového čísla (najbežnejšie je tetraetylolovo, ale iné anti. -možno použiť aj detonačné činidlá).

Takže zmiešaním určitých zložiek a pridaním prísad sa získa požadované palivo so špecifickým detonačným číslom. Výrobcovia automobilov založených na motoroch Euro 5 odporúčajú naliať určité palivo do plynovej nádrže. Benzín AI-95 je určený špeciálne pre takéto motory. Motory Euro-4 dobre fungujú s palivom s nižším oktánovým číslom - 92. Ak do motora Euro-5 nalejete benzín AI-92, pri jeho prevádzke je možná takzvaná predčasná detonácia. Stáva sa to preto, že benzín vo valcoch sa predčasne vznieti, čo spôsobí mierne nesprávny chod motora. To môže viesť k strate trakcie a zvýšená spotreba benzín. Ak pridáte palivo AI-95 do motora Euro-4, potom môže dôjsť k výbuchu benzínu neskoro, čo je tiež zlé. Preto je vhodné používať len benzín odporúčaný výrobcom motora.

Stanovenie oktánového čísla

Existujú rôzne spôsoby, ako určiť oktánové číslo. Najjednoduchším spôsobom je meranie pomocou prenosného zariadenia. Stačí ho vložiť do nádoby s palivom a ukáže oktánové číslo.

Druhou metódou je výskum. Vykonáva sa pomocou jednopiestového motora bez simulácie namáhavej jazdy. Môže sa použiť aj motorická metóda. Využíva jednopiestový motor, ktorý simuluje tvrdú jazdu.

Aplikácia

Benzín sa primárne používa na pohon spaľovacích motorov. Môže sa použiť aj ako rozpúšťadlo. K dispozícii je letecký a automobilový benzín. Prvý, ako už názov napovedá, sa používa v letectve a jeho hlavným rozdielom je vyššie oktánové číslo. Obsahuje oveľa viac ľahkých frakcií.

Automobilový benzín možno rozdeliť do 2 kategórií: letný a zimný. Ten sa vyrába s vyšším obsahom uhľovodíkov a jeho bod varu je nižší. Je to nevyhnutné, aby pri mínusových teplotách efektívne explodoval v spaľovacej komore motora. Toto palivo sa predáva hlavne v severných oblastiach Ruska av južných oblastiach sa objavuje na čerpacích staniciach koncom jesene a nezmizne až do začiatku jari.

Záver

Teraz viete, z čoho sa vyrába benzín, a čo je najdôležitejšie, ako. Ropa bola a zostáva hlavnou surovinou na výrobu paliva, takže ľudstvo ju teraz jednoducho potrebuje. Medzi energetickými zdrojmi zatiaľ neexistujú seriózni (okrem uránu) konkurenti, ktorí by mohli konkurovať rope. Čo sa týka samotného benzínu, ten sa každým rokom zdokonaľuje, čo ovplyvňuje odolnosť voči detonácii. Motory automobilov sa tiež zdokonaľujú a dnes existujú motory poháňané benzínom s oktánovým číslom 100 a 102. Väčšina moderných motorov však spotrebuje palivo AI-92 (staršie elektrárne) alebo AI-95 (nové), ale mnohé nové autá sú vybavené motormi, ktoré lepšie spolupracujú s benzínom AI-98.

Finančná kríza ukazuje nepríjemnú situáciu: ceny ropy klesajú, ale cena benzínu rastie. Vytvorenie si nevyžaduje vlastný závod so zložitými mechanizmami a špeciálnymi znalosťami - proces výroby benzínu je pomerne jednoduchý.

Ako sa vyrába benzín v priemysle

Palivo pre automobily sa vyrába z ropy, ktorá sa zase skladá z dvoch zložiek:

• Uhlík - obsah asi 85%;
• Vodík - obsah asi 15%.

Dve potrebné zložky spolu úzko súvisia. Na molekulárnej úrovni sa spájajú za vzniku uhľovodíka. Kategória kvapaliny závisí od množstva jednej z dvoch zložiek, ako aj od zložitosti zloženia.

Benzín sa získava z ropy dvoma spôsobmi – priamou destiláciou alebo krakovaním. Druhý proces je populárnejší a technologicky vyspelejší, a preto sa používa v priemysle.

Koľko paliva môžete získať z barelu ropy?

Jeden sud obsahuje 159 litrov. Pri spracovaní tohto objemu sa množstvo oleja zvýši na 168 litrov, z ktorých môžete vyrobiť:

• 102 litrov benzínovej zmesi;
• 30 l nafty;
• 25 litrov leteckého paliva;
• 11 litrov rafinérskeho plynu získaného po destilácii;
• 10 litrov ropného koksu - vedľajší produkt;
• 5,6 litra vykurovacieho oleja, ktorý sa používa na vykurovanie domu alebo pohon lodí, lokomotív a generátorov;
• 4,5 l skvapalneného plynu;
• Jeden a pol kilogramu dreveného uhlia;
• 12 fliaš na propán;
• Liter motorového oleja.

Priamy destilačný proces na výrobu benzínu

Táto metóda je najjednoduchšia a bola objavená skôr ako ostatné. Tento proces sa vyznačuje nízkou účinnosťou destilácie ropy na palivo, ale môže byť reprodukovaný nezávisle.

Podstatou destilácie je zahriatie oleja. Pri vysokých teplotách sa potrebné prvky postupne odparujú a nakoniec opúšťajú benzín. Proces prebieha v uzavretej nádobe, ktorá má špeciálny atmosférický tlak. Plyny sa odstraňujú pomocou špeciálnej trubice. Zloženie výslednej zmesi závisí od teploty:

• Pri teplotách 35–200 °C vzniká benzín;
• Pri 150–305 ° C - petrolej;
• Pri 150–360 °C - .

Nevýhody priamej destilácie oleja:

1. Malé množstvo prijatého paliva. Z jedného barelu pripravenej ropy sa dá vyrobiť približne 25 litrov benzínu – asi 15 % pôvodného objemu.
2. Výsledné palivo má nízke oktánové číslo (ukazovateľ, ktorý indikuje schopnosť paliva odolávať vznieteniu počas kompresie. Čím vyšší je koeficient, tým je palivo odolnejšie voči detonácii) - asi 50–60 jednotiek. Na zvýšenie na zvyčajných 92–95 budete musieť pridať veľa prísad a alkoholov.

Proces destilácie je už dávno zastaraný - táto metóda je nerentabilná pre hromadnú výrobu. Tento proces sa však môže opakovať nezávisle, pretože nevyžaduje drahé vybavenie ani špeciálne zručnosti.

reformovanie

High-tech proces používaný na výrobu vysokokvalitného benzínu a iných palív, ako aj aromatických uhľovodíkov. Je to veľmi zložité, ale princíp je takýto: ropa sa pomocou chemických reakcií rozdelí na jednotlivé časti, čím sa zníži množstvo vody v nej a zbaví sa určitých zlúčenín, čím sa zmes zjednoduší, čím sa tvorí palivo.

Výhody reformy:

1. Vysoká účinnosť - výkon benzínu je až 40–50% pôvodného objemu ropy. To je v priemere trikrát účinnejšie ako destilácia. Z suda sa tak získa asi 80 litrov paliva, čo umožňuje racionálnejšie využitie obmedzeného množstva ropy.
2. Vyššie oktánové číslo, dosahujúce 80 jednotiek. Samozrejme, takýto benzín nemožno použiť okamžite, ale vyžaduje menej prísad, čo umožňuje znížiť výrobné náklady a urobiť samotný benzín kvalitnejším a „prírodnejším“.

Moderní špecialisti v oblasti spracovania ropy sa snažia úplne opustiť používanie prísad. Na tento účel sa vyvíjajú technológie ako cracking, platforming a iné.

Existuje len jedna nevýhoda tejto metódy, pokiaľ ide o výrobu benzínu sami. Tento proces je veľmi zložitý, vyžaduje si precíznu kontrolu a serióznu prípravu – vybavenie a znalosti.

Oktánové číslo paliva

Čím vyššie je oktánové číslo, tým je benzín bezpečnejší pre palivový systém. Palivo veľmi nízkej kvality vytvára riziko výbuchu motora. Na zvýšenie oktánového čísla sa používajú ďalšie komponenty:

• Alkoholy;
• estery;
• alkyly;
• Prísady, ktoré zvyšujú odolnosť proti mrazu.

Zvyšuje oktánové číslo rôznymi spôsobmi

Predtým sa používal aj tetraetylolovo. Odviedol výbornú prácu, no mal negatívny dopad na zdravie vodičov a prírodu vôbec, usadzoval sa v pľúcach a spôsoboval rakovinu. Schválené aditíva vám umožňujú vytvárať palivo, ktoré je bezpečné a šetrné k životnému prostrediu v laboratóriu aj nezávisle.

Kontrola kvality. Kontrola paliva

Na území každého výrobného zariadenia sa nachádza laboratórium. Sleduje kvalitu oleja a produktov z neho získaných. Každá fáza výroby paliva podlieha kontrole, od dodávky surovín až po finálnu zmes.

Záverečné testovanie benzínu v laboratóriu trvá tri hodiny. Odborníci sa zameriavajú na farbu, ako aj zloženie – palivo by nemalo obsahovať vodu a nečistoty v množstvách presahujúcich normu. Vzhľad by mal byť benzín číry a bez sedimentu. Motorová nafta môže mať žltkastú farbu.

Petrolej prechádza najvážnejším testovaním. Tento druh paliva sa používa v letectve, preto musí mať . Výrobu navštevuje vojenský predstaviteľ, ktorý sleduje rozbory petroleja.

Po laboratórnych testoch sa palivo testuje v špeciálnom motore. Testované palivo sa porovnáva s referenčným palivom, ktoré má oktánové číslo 100. V závislosti od výkonu testovaného motora v porovnaní s referenčným sa získa OC vyrobenej dávky paliva.

Vlastná výroba benzínu

Po preštudovaní procesu destilácie ropy môžete pochopiť, že na výrobu paliva nie je potrebné mať závod a laboratórium. Dá sa to urobiť na chate alebo na akomkoľvek inom mieste pomocou jednoduchej jednotky a minimálnych znalostí. Počiatočná kvalita takéhoto paliva bude, samozrejme, veľa byť želaná - bude sa musieť upraviť pomocou rôznych prísad.

Čo budete potrebovať:

• Utesnená nádoba s hadicou na výstup plynu. Akýkoľvek železný sud s tesným vekom a zváraným výstupom bude stačiť;
• Priemyselný teplomer, ktorý bude monitorovať teplotu vo vnútri tejto nádoby;
• Kondenzátor - akákoľvek nádoba, do ktorej bude počas destilácie prúdiť plyn z prvej;
• Destilátor (obyčajný mesačný svit postačí);
• Vykurovacie teleso - dokonca aj kuchynský elektrický sporák bude stačiť;
• Tretia nádoba, ktorá slúži ako uzáver vody;
• Ropa alebo odpad z rafinérie (vrátane starých pneumatík alebo použitého oleja).

Montážna zostava

Po príprave všetkých troch kontajnerov môžete začať s montážou. Prvá nádoba (retorta) je pripojená k druhej (kondenzátor) cez výfukové potrubie plynu. Tento dizajn je základom procesu destilácie. Nádrž kondenzátora musí mať hadicu, ktorá sa pripája k hadici vodného uzáveru (jednej z dvoch) - obe sú umiestnené pod hladinou vody. Druhá trubica vodného uzáveru je pripojená k peci, na ktorej je umiestnená retorta. Tento dizajn je uzavretý a umožňuje destiláciu ropných produktov. Proces musí prebiehať vonku alebo vo vnútri s výkonným digestorom – benzínové výpary sú výbušné!

Ak nie je možné nájsť bežný olej, urobia to sekundárne produkty. Môže to byť vykurovací olej, použitý motorový olej, staré pneumatiky a iný odpad. Samozrejme, pri použití takýchto materiálov bude konečné množstvo paliva ešte menej ako 15 % pôvodného objemu.

Ako používať destilačný stroj

Ropa alebo jej druhotné produkty sú umiestnené v retorte. Nádoba je umiestnená na teplo (ak sa používa kuchynský sporák, musí mať elektrické horáky - plynové horáky vytvárajú riziko vznietenia benzínových výparov). Kondenzátor musí byť umiestnený v chladnej miestnosti (asi +5°C). Ak to nie je možné, musíte prikryť aspoň rúrku spájajúcu retortu a zakryť kondenzátor ľadom.

Môžete získať celkom vhodné palivo

Prvá nádoba musí byť zahriata v rozsahu teplôt 35–200°C. Ak prekročíte dvesto stupňov, dostanete nie benzín, ale iný druh paliva - naftu alebo petrolej. Plyn bude prúdiť trubicou do ochladenej druhej nádoby, ktorá sa kondenzáciou zmení na kvapalinu - základ benzínu. Jeho pary stúpajú v dôsledku zahrievania nad ropné produkty, pretože sú ľahšie ako iné látky. V retorte zostanú zlúčeniny s vysokou teplotou varu: petrolej, ropný olej atď.

Pri prevádzke zariadenia vzniká nielen plyn, ktorý je základom benzínu, ale aj metán (v menšom množstve aj propán a bután). To je dôvod, prečo je potrebná trubica, ktorá buď odstraňuje uhľovodíkové plyny, alebo ich smeruje do pece, ak sa používa spaľovací systém.

Aby ste získali viac tekutiny, mali by sa zvyšky z prvého procesu vložiť do hrubostennej vzduchotesnej nádoby a zahriať na 450 stupňov. Ťažké zložky ropných produktov sa rozložia a výslednú látku možno opäť destilovať. Tento proces je zjednodušenou verziou krakovania, ktorá sa používa v priemysle.

Zvýšenie oktánového čísla

Formálne je kvapalinou získanou v kondenzátore benzín. Má nedostatočné oktánové číslo, preto nie je vhodný ako palivo. Čiastočný benzín by mal byť obohatený o aditíva (vhodné je aj tetraetylolovo - v malom množstve potrebnom na prevádzku jedného auta nepredstavuje nebezpečenstvo). Výsledný benzín je možné použiť na určený účel, ale s najväčšou pravdepodobnosťou nie je vhodný pre autá s citlivým palivovým systémom - nízky obsah oktánového čísla v spojení s nečistotami jednoducho zničí drahé vozidlo.

Čo sa týka použitia v jednoduchých a tých, ktoré majú vyberavý palivový systém, domáci benzín je pre nich ako stvorený. K zvýšeniu oktánového čísla na požadovanú úroveň dochádza pokusom a omylom, preto by ste nemali experimentovať na citlivých strojoch.

Výroba motorovej nafty a petroleja prebieha nezávisle od seba úplne rovnakým spôsobom, s výnimkou teploty ohrevu v retorte. Tieto druhy paliva vyžadujú 300 a 350 stupňov Celzia.

Záver

Moderné podniky vyrábajúce palivá nastavujú na svoje produkty obrovské prirážky. Aby ste ušetrili peniaze, môžete si sami vyrobiť benzín a iné palivá pomocou starého, ale jednoduchého systému - procesu priamej destilácie. Pri destilácii z druhotných ropných produktov možno očakávať účinnosť okolo 10 % objemu.

Práce sa musia vykonávať vo vetranom priestore s výkonným odsávacím krytom alebo na čerstvom vzduchu. Z bezpečnostných dôvodov sa dôrazne neodporúča používať zdroje otvoreného ohňa - proces ohrievania nádob by sa mal uskutočňovať na sporáku s elektrickým horákom alebo na sporáku.

V Rusku náklady na benzín od začiatku tohto roka neustále rastú. Ceny áut znepokojujú mnohých Rusov, rovnako ako kvalita produktu, ktorý kupujeme na čerpacích staniciach. Ak chcete zistiť, ako sa 95. a 92. vyrába z „čierneho zlata“, navštívte Moskovskú ropnú rafinériu.

Stručne o rastline

Závod bol najskôr určený na výrobu paliva z ropy z Baku, potom bol zrekonštruovaný a inštalované nové zariadenie. Dnes je výrobná kapacita podniku 12 miliónov ton ropy ročne.

Na celom území podniku (350 hektárov) a dokonca aj pod zemou sú potrubia, ktorými prúdi voda, ropa a ďalšie potrebné komponenty. Továreň má kontrolu vstupu, vydáva sa špeciálne oblečenie a nováčikom sa poskytuje prednáška o technike.

Nie všetky zariadenia podniku sú prístupné novinárom a hosťom, takže nie každý môže vidieť procesy rafinácie ropy.

Technológia výroby benzínu

Schéma výroby benzínu

Olej prechádza atmosféricko-vákuovou destiláciou, po ktorej sa distribuuje do procesov. Jedna časť sa spracováva na benzín na export, druhá na naftu Euro-3, ako aj pre prúdové motory. Výroba benzínu sa delí na katalytické reformovanie a krakovanie, následne sa mieša a delí na príslušné druhy.

Rafinácia a rafinácia ropy prebieha v špeciálnych nádržiach a proces sa zobrazuje na počítačových monitoroch špecialistov, ktorí sledujú všetko, čo sa deje v ich miestnostiach. Každé dve hodiny operátor kontroluje vybavenie a nástroje, pretože sa môžu spustiť tlakové senzory, ale to sa neodrazí na monitore.

Spoločnosť disponuje nádržou so štyrmi základnými skladovacími priestormi na suroviny a štyrmi ďalšími menšími. Zvyšné nádrže sú určené pre komerčné produkty a polokomponenty, napríklad vykurovací olej.

Nádrže na skladovanie oleja

Tu sa skladuje ropa, dodávaná do podniku cez dva ropovody, ktorá sa trochu premieša a usadzuje.

Po zmiešaní a usadení prechádza „čierne zlato“ primárnemu spracovaniu, teda odsoleniu a dehydratácii. Za týmto účelom sa do nádrže pridá voda a potom sa do nej privedie elektrina, vďaka čomu sa nadbytočné soli usadia na dne alebo stenách, to znamená, že sa olej umyje.

Primárny systém spracovania. Atmosférická-vákuová destilácia

Nasleduje atmosfericko-vákuová destilácia, kde sa olej zahrieva a delí na druhy. Po počiatočnom preosievaní sa primárny benzín separuje a vyváža. Zvyšok surovín sa ďalej spracováva. Zvyšky z takejto destilácie vstupujú do vákuovej jednotky. Práca musí byť sprevádzaná špeciálnym oblečením, tu sa mení na janom.

Stojí za zmienku, že auto zatiaľ nebude jazdiť na takéto palivo.

Primárny systém spracovania pozostáva z mnohých buniek s veľmi úzkymi rúrkami. Po vákuovom a tepelnom spracovaní z nich vychádzajú plyny, nafta, benzín a ďalšie zložky.

Vo vákuovej jednotke sú všetky vriace komponenty opäť vystavené vysokým teplotám, výsledkom čoho je výstup ľahkých ropných produktov, ktoré sú vhodné pre motorovú naftu.

Tu sa budúci benzín opäť čistí, potom sa uvoľňujú frakcie 92 a 95. Nie je to však posledná fáza výroby.

Katalytické reformovanie a krakovanie

V katalytickom reformátore sú benzínovým frakciám priradené oktánové čísla, t.j. štítky 92 a 95.

Takže začína sekundárna destilácia a katalytické reformovanie. Väčšina produktu po úprave atmosférickým vákuom vstupuje do systému katalytického krakovania. Tento proces zahŕňa rozklad ťažkého oleja (spojivová zmes, ktorá má zakalenú zelenkastú farbu). V kvapaline s mnohými molekulami sa väzby prerušia a získajú sa látky tam, kde je málo molekúl a sú veľmi ľahké. Vyrábajú plynové frakcie motorovej nafty a benzínu.

V dvoch rôznych rastlinných systémoch je teda olej súčasne vystavený chemickým procesom súvisiacim s recykláciou. Uvoľňuje sa tak nafta, benzín a plyny.

Krakovanie odstraňuje síru z ropy a reformovanie dáva kvapaline oktánové číslo.

Podľa špeciálnych výpočtov sa zmiešajú druhy benzínu a niekoľko zložiek a získa sa konečný produkt. Z časového hľadiska je to približne 6 hodín a so všetkými potrebnými kontrolami - deň.

Z 1 tony ropy po rafinácii sa predá len 72 %, zvyšok sa nazýva vykurovací olej. Zo 72 % tvorí približne 30 % nafta, 24 % benzín, 11 % letecké palivo a 8 % plyn.

Kontrola a overovanie

Podnik má vlastné laboratórium, kde sa testuje ropa a jej spracované produkty. Laboratórni špecialisti kontrolujú nielen suroviny vstupujúce do závodu, ale aj produkty každej fázy spracovania.

Analýza benzínu napríklad trvá približne tri hodiny. Odborníci tvrdia, že nie je možné skontrolovať kvalitu benzínu vôňou, v prvom rade musíte venovať pozornosť neprítomnosti nečistôt a vody.

Benzín musí byť číry a čistý. Motorová nafta má však povolený mierne žltkastý odtieň.

Najprísnejšie sa testuje petrolej. Do závodu to prichádza monitorovať vojenský zástupca, pretože petrolej sa používa ako vo vojenskej technike, tak aj v letectve.

Je takmer nemožné určiť kvalitu motorovej nafty alebo benzínu očami. Špeciálne prístroje dokážu určiť zloženie vzorky za pár minút.

Vo vyšetrovacej väzbe

Ďalší dôležitý bod: výrobný sortiment tohto podniku nezahŕňa benzín AI-98.

Firmám dodávajú len 92 a 95 a tie to zase nelegálne zvyšujú na 98.

Čo sa týka ekologickosti naftového motora, ten už spĺňa všetky požiadavky a normy Euro-4. Od roku 2012 to bude platiť aj pre benzín. Podľa predstaviteľov Moskovskej rafinérie bude prechod na Euro-5 možný až do roku 2015, pretože si to vyžaduje veľmi drahé vybavenie.