Spirtu izmantošana kā piedevas naftas degvielai.

Spirtu izmantošana kā piedevas naftas degvielai.

30.07.2019

Saņemts ar šis aprakstsšķidrums - metanols (metilspirts). Metanolu tīrā veidā izmanto kā šķīdinātāju un kā piedevu motordegvielai ar augstu oktānskaitli, kā arī benzīnu ar augstāko oktānskaitli (oktānskaitlis ir 150). Tas ir tas pats benzīns, ar kuru tiek pildītas tvertnes. sacīkšu motocikli un automašīnas. Kā liecina ārvalstu pētījumi, dzinējs, kas darbojas ar metanolu, kalpo daudzkārt ilgāk nekā izmantojot parasto benzīnu, tā jauda palielinās par 20% (ar nemainīgu dzinēja darba tilpumu). Ar šo degvielu darbināma dzinēja izplūdes gāzes ir videi draudzīgas, un, pārbaudot to toksiskumu, kaitīgo vielu praktiski nav.

Maza izmēra aparāts šīs degvielas iegūšanai ir viegli izgatavojams, tam nav nepieciešamas īpašas zināšanas un trūcīgas detaļas, un tas darbojas bez problēmām. Tās veiktspēja ir atkarīga no dažādiem iemesliem, tostarp izmēriem. Ierīce, kuras shēmu un montāžas aprakstu piedāvājam jūsu uzmanībai, pie D = 75 mm nodrošina trīs litrus gatavās degvielas stundā, tās svars ir aptuveni 20 kg un izmēri ir aptuveni: 20 cm augstums, 50 cm garumā un 30 cm platumā.

Brīdinājums: metanols ir spēcīga inde. Tas ir bezkrāsains šķidrums, kura viršanas temperatūra ir 65°C, smarža ir līdzīga parastajam dzeramajam alkoholam, un tas visos aspektos sajaucas ar ūdeni un daudziem organiskiem šķidrumiem. Atcerieties, ka 30 mililitri izdzerta metanola ir nāvējoši!

Ierīces darbības un darbības princips:

Krāna ūdens tiek savienots ar "ūdens ieplūdi" (15) un, ejot tālāk, tiek sadalīts divās plūsmās: viena plūsma caur jaucējkrānu (14) un caurums (C) ieplūst maisītājā (1), bet otra plūst cauri. jaucējkrāns (4) un caurums (G) nonāk ledusskapī (3), caur kuru caur atveri (U) izplūst ūdens, atdzesējot sintēzes gāzi un benzīna kondensātu.

Sadzīves dabasgāze ir pievienota gāzes ieplūdes cauruļvadam (16). Tālāk gāze caur atveri (B) nonāk maisītājā (1), kurā, sajaucoties ar ūdens tvaikiem, tā tiek uzkarsēta uz degļa (12) līdz 100 - 120°C temperatūrai. Pēc tam no maisītāja (1) caur atveri (D) uzkarsētais gāzes un ūdens tvaiku maisījums caur atveri (B) nonāk reaktorā (2). Reaktors (2) ir piepildīts ar katalizatoru Nr. 1, kas sastāv no 25% niķeļa un 75% alumīnija (šķeldas vai graudu veidā, rūpnieciskās kvalitātes GIAL-16). Reaktorā 500°C un augstākas temperatūras ietekmē veidojas sintēzes gāze, ko iegūst karsējot ar degli (13). Tālāk uzkarsētā sintēzes gāze caur atveri (E) nonāk dzesētājā (H), kur tā jāatdzesē līdz 30-40°C vai zemākai temperatūrai. Pēc tam atdzesētā sintēzes gāze pa caurumu (I) atstāj ledusskapi un caur atveri (M) nonāk kompresorā (5), ko var izmantot kā kompresoru no jebkura sadzīves ledusskapja. Tālāk saspiestā sintēzes gāze ar spiedienu 5-50 caur caurumu (H) iziet no kompresora un caur atveri (O) nonāk reaktorā (6). Reaktors (6) ir piepildīts ar katalizatoru Nr.2, kas sastāv no 80% vara un 20% cinka skaidām (kompānijas "ICI" sastāvs, zīmols Krievijā SNM-1). Šajā reaktorā, kas ir vissvarīgākā aparāta vienība, veidojas sintēzes benzīna tvaiks. Temperatūra reaktorā nedrīkst pārsniegt 270°C, ko var kontrolēt ar termometru (7) un regulēt ar jaucējkrānu (4). Vēlams uzturēt temperatūru diapazonā no 200 līdz 250 ° C, un ir iespējams arī zemāku. Pēc tam benzīna tvaiki un nereaģējušā sintēzes gāze iziet no reaktora (6) caur atveri (P) un iekļūst ledusskapī (H) caur atveri (L), kur benzīna tvaiki kondensējas un iziet no ledusskapja caur atveri (K). Tālāk kondensāts un neizreaģējušā sintēzes gāze caur atveri (U) nonāk kondensatorā (8), kur tiek uzkrāts gatavais benzīns, kas caur atveri (P) un jaucējkrānu (9) iziet no kondensatora kādā traukā.

Caurums (T) kondensatorā (8) kalpo manometra (10) uzstādīšanai, kas nepieciešams, lai kontrolētu spiedienu kondensatorā. To uztur 5-10 vai vairāk atmosfēru robežās, galvenokārt ar jaucējkrānu (11) un daļēji ar jaucējkrānu (9). Caurums (X) un krāns (11) ir nepieciešami, lai izvadītu no nereaģējušās sintēzes gāzes kondensatora, kas caur atveri (A) tiek recirkulēta atpakaļ maisītājā (1). Jaucējkrāns (9) ir noregulēts tā, lai pastāvīgi izplūstu tīrs šķidrais benzīns bez gāzes. Būs labāk, ja benzīna līmenis kondensatorā palielināsies, nevis samazināsies. Bet optimālākais ir gadījums, kad benzīna līmenis ir nemainīgs (ko var kontrolēt ar iebūvētu stiklu vai kā citādi). Jaucējkrāns (14) ir noregulēts tā, lai benzīnā nebūtu /ūdens/ un maisītājā veidojas mazāk tvaika, nevis vairāk.

Mašīnas palaišana:

Gāzes piekļuve ir atvērta, ūdens (14) joprojām ir slēgts, degļi (12), (13) darbojas. Krāns (4) ir pilnībā atvērts, kompresors (5) ir ieslēgts, krāns (9) ir aizvērts, krāns (11) ir pilnībā atvērts.

Pēc tam nedaudz atveriet jaucējkrānu (14), lai piekļūtu ūdenim, un noregulējiet jaucējkrānu (11). pareizais spiediens kondensatorā, kontrolējot to ar manometru (10). Bet nekādā gadījumā neaizveriet jaucējkrānu (11) pilnībā!!! Tad pēc piecām minūtēm ar vārstu (14) temperatūru reaktorā (6) paaugstina līdz 200-250°C. Pēc tam jaucējkrāns (9) tiek nedaudz atvērts, no kura vajadzētu izplūst benzīna strūklai. Ja tas turpinās pastāvīgi, atveriet krānu vairāk, ja benzīns ir sajaukts ar gāzi, atveriet krānu (14). Kopumā, jo lielāka veiktspēja ir iestatīta, jo labāk. Jūs varat pārbaudīt ūdens saturu benzīnā (metanolā), izmantojot spirta mērītāju. Metanola blīvums ir 793 kg/m3.
Vēlams, lai šī ierīce būtu izgatavota no no nerūsējošā tērauda vai dzelzs. Visas detaļas ir izgatavotas no caurulēm, vara caurules var izmantot kā plānas savienojošās caurules. Ledusskapī ir jāsaglabā attiecība X:Y=4, tas ir, piemēram, ja X+Y=300 mm, tad X ir jābūt vienādam ar 240 mm, un Y, attiecīgi, 60 mm. 240/60=4. Jo vairāk spoļu ietilps ledusskapī no abām pusēm, jo ​​labāk. Visi jaucējkrāni tiek izmantoti no gāzes metināšanas degļiem. Jaucējkrānu (9) un (11) vietā varat izmantot sadzīves spiediena samazināšanas vārstus gāzes baloni vai kapilārās caurules no sadzīves ledusskapjiem. Mikseris (1) un reaktors (2) tiek uzkarsēti horizontālā stāvoklī (skatīt zīmējumu).


5. Atrodoties dabā
6. Veselības aprūpe
7.

Izmantojot metanolu kā degvielu, jāņem vērā, ka metanola tilpuma un masas enerģijas patēriņš ir par 40-50% mazāks nekā benzīnam, tomēr spirta-gaisa un benzīna-degvielas-gaisa maisījumu siltuma atdeve to sadegšanas laikā. dzinējā nedaudz atšķiras tāpēc, ka augsta vērtība Metanola iztvaikošanas siltums palīdz uzlabot dzinēja cilindru pildījumu un samazina tā karstuma stresu, kā rezultātā palielinās spirta-gaisa maisījuma sadegšanas pilnība. Rezultātā dzinēja jaudas pieaugums palielinās par 10-15%. Sacīkšu automašīnu dzinējiem, kas darbojas ar metanolu ar augstāku oktānskaitli nekā benzīnam, kompresijas pakāpe pārsniedz 15:1, savukārt parastajiem dzirksteļaizdedzes ICE parasti nepārsniedz 11,5:1 bezsvina benzīnam. metanols var izmantot kā klasiskie dzinēji iekšējā degšana, kā arī speciālajos degvielas šūnas lai iegūtu elektrību.

Trūkumi:

  • metanols kodināt alumīniju. Problēma ir alumīnija karburatoru izmantošana un iesmidzināšanas sistēmas degvielas padeve dzinējam.
  • hidrofilitāte. metanols ievelk ūdeni, kas izraisa degvielas padeves sistēmu aizsērēšanu želejveida indīgu nogulšņu veidā.
  • metanols, tāpat kā etanols, palielinās caurlaidspēja plastmasas dūmi dažām plastmasām. Šī metanola īpašība palielina gaistošo organisko vielu emisijas palielināšanās risku, kas var izraisīt ozona koncentrācijas samazināšanos un saules starojuma palielināšanos.
  • samazināta nepastāvība plkst auksts laiks: Motoriem, kas darbojas ar metanolu, var būt problēmas ar iedarbināšanu un tie var atšķirties palielināts patēriņš degvielu, līdz tiek sasniegta darba temperatūra.

Esošajā transportlīdzekļu degvielā var izmantot zemu metanola piemaisījumu līmeni, izmantojot atbilstošus korozijas inhibitorus. T. n. Eiropas degvielas kvalitātes direktīva atļauj Eiropā pārdotajā benzīnā izmantot līdz 3% metanola ar vienādu daudzumu piedevu. Mūsdienās Ķīna izmanto vairāk nekā 1000 miljonus galonu metanola gadā kā transporta degvielu maisījumos. zems līmenis izmanto esošajos transportlīdzekļos, kā arī augsta līmeņa maisījumus transportlīdzekļos, kas paredzēti metanola izmantošanai kā degviela. Papildus metanola izmantošanai kā benzīna alternatīvai, ir arī tehnoloģija metanola izmantošanai, lai uz tā bāzes izveidotu ogļu suspensiju, kurai Amerikas Savienotajās Valstīs ir komerciālais nosaukums "metacol". Šāda degviela tiek piedāvāta kā alternatīva mazutam, ko plaši izmanto ēku apkurei. Šādai balstiekārtai, atšķirībā no ūdens-oglekļa degvielas, nav nepieciešami īpaši katli, un tai ir lielāka enerģijas intensitāte. No vides viedokļa šīm degvielām ir mazāka oglekļa pēda nekā tradicionālajām no oglēm iegūtajām sintētiskajām degvielām, kurās izmanto procesus, kuros daļa ogļu tiek sadedzināta šķidrā kurināmā ražošanas laikā.

Metanola un benzīna fizikālo un ķīmisko īpašību salīdzinājums

Metanolam kā motordegvielai ir augsts oktānskaitlis un zema ugunsbīstamība. Ieslēgts Šis brīdis visizplatītākaisšāda veida degviela tika iegūta ASV. Daudzus gadus šeit tiek ražots visizplatītākais zīmols M-85 (85% maisījums ar benzīnu), kā arī M-100 (tīrs metanols).

Metanola kā degvielas izmantošanas jautājumi mūsu valstī ir saņēmuši pastiprinātu uzmanību kopš L.A. Kastandovs, kurš īpaši šīs problēmas izpētei izveidoja neatkarīgu institūtu "GosNIImethanolproekt". Tomēr, izmantojot metanolu kā degvielu, rodas vairākas problēmas. tehniskais raksturs saistīta ar būtiskām metanola un benzīna īpašību atšķirībām.

Metanola sadegšanas siltums ir 2,24 reizes mazāks nekā benzīnam. Metanolam ir augstāks latentais iztvaikošanas siltums, zems tvaika spiediens, zema viršanas temperatūra, paaugstināta higroskopiskums un paaugstināta tendence veidot azeotropus maisījumus ar dažiem benzīna komponentiem, kā arī paaugstināta tendence uz kvēlojošu degšanu.

Turklāt metanolam ir paaugstināta korozijas agresivitāte pret metāliem un dažām plastmasām. Metanola tvaiki ir toksiskāki nekā benzīna tvaiki un norijot izraisa smagu saindēšanos, aklumu un pat nāvi.

Tādējādi tīra metanola kā degvielas (M-100 degvielas) izmantošana iekšdedzes dzinējiem prasa ievērojamu dzinēja rekonstrukciju. transportlīdzeklis un rūpība apstrādē.

pozitīvas īpašības metanolu, varat norādīt tā augsto triecienizturību un augstāku gaisa un degvielas maisījumu sadegšanas ātrumu. Tajā pašā laikā zemā siltumspēja nesamazina dzinēja jaudas rādītājus, jo to noteicošais faktors ir nevis degvielas siltumspēja, bet gan degvielu veidojošā maisījuma masas vienības siltumspēja, kas ir 3 -5% augstāks metanola-gaisa maisījumiem nekā benzīnam. Ir vērts teikt, ka tajā pašā laikā metanols ir nepieciešams 2,3 reizes vairāk.

Metanola augstais latentais iztvaikošanas siltums (3,66 reizes lielāks nekā benzīnam) kvalitatīvi ietekmē maisījuma veidošanās procesu. Pirmkārt, šis fakts ir iemesls auksta dzinēja sliktākajām palaišanas īpašībām, kad zemas temperatūras. No otras puses, šī metanola īpašība samazina motora detaļu karstuma spriedzi un palielina cilindru pildījumu ar svaru. svaigs lādiņš kas palielina dzinēja jaudu.

Cita starpā, izmantojot metanolu, atmosfēras piesārņojums ir ievērojami mazāks, oglekļa veidošanās uz sadegšanas kameras darba virsmām ir mazāka, kā arī cilindru-virzuļu grupas daļu koksēšana.

Emisijas līmenis kaitīgās vielas, izmantojot benzīnu, M-85 un M-100 kā degvielu

Emisijas, mg/km

Benzīns M85 M100
∑ Ogļūdeņraži (THC) 161,59 111,87 124,30
CO733,37 683,65 870,11
NOx490,99 379,12 285,89
Benzīns7,79 4,38 0,32
Toluols33,66 8,66 2,11
1-3 butadiēns0,19-0,50 0,44 2,05
Formaldehīds4,78 13,87 21,76
Acetaldehīds0,94 10,02 0,27

Lai izmantotu metanolu kā degvielu, ir nepieciešams, lai tā cenas būtu pieņemamas. Šobrīd vietējā un pasaules tirgū vērojamas ārkārtīgi augstas metanola cenas. Tas neveicina tā plašo izmantošanu šajā jomā.

Videi draudzīgāks izskats motora degviela varētu būt metilspirts. Šajā jomā jau ir precedenti.

Tātad, 90. gadu sākumā. Stokholmā tika veikts eksperiments, lai pārbaudītu šāda veida degvielu sabiedriskais transports. Metanola izmaksas ir mazākas par benzīnu, un tas prasa minimālu nomaiņu benzīna dzinēji(ražots ar katalītisko metodi no dabasgāze). Šo motordegvielas veidu no ekonomiskā viedokļa varētu uzskatīt par ļoti perspektīvu. Jānoskaidro tā lietošanas ietekme uz vidi, lai gan eksperimenta laikā Stokholmā tika novērots kaitīgo vielu bruto emisijas samazinājums gandrīz 5 reizes.

Būtisks šķērslis plašai metanola izmantošanai Krievijā ir metanola augstā higroskopiskums un grūtības iedarbināt dzinēju aukstajā sezonā. Metanola kritiķi apgalvo, ka dabasgāzes pārvēršana metanolā izdala tādu pašu oglekļa dioksīda daudzumu kā benzīna sadegšana.

automobiļu tehnoloģija elektrostacijas ar metanolu ir labi zināms un izstrādāts. Pirmā plaši izplatītā metanola degviela ir M85 benzīns (85% metanola un 15% benzīna maisījums). Tīrs metanols izraisa aukstās palaišanas problēmas, tāpēc tiek pievienots 15% benzīna, lai uzlabotu degvielas nepastāvību un atvieglotu iedarbināšanu. M-85 degvielai ir oktānskaitlis 100 (benzīnam - 87-95). Augstāks oktānskaitlis nodrošina vienmērīgāku sadegšanu ar lielāku kompresijas pakāpi nekā karburēti dzinēji(detonācijas triecienu pamati). Vairāk augsta pakāpe kompresijas rezultātā tiek iegūta efektīva dzinēja konstrukcija, kurā var optimizēt enerģijas patēriņu. Tā nav nejaušība, ka vairākus gadus sacīkšu automašīnas tiek izmantots tīrs metanols ar oktānskaitli -PO. Metanols arī nodrošina vairāk liels ātrums liesmas frontes izplatība nekā benzīns, kas palielina dzinēja ātrumu un uzlabo tā efektivitāti.

Turklāt, kam ir vairāk paaugstināta temperatūra iztvaikošana, metanols ļauj motoram ātrāk atdzist, tā ka parasts radiators šķidruma dzesēšana var aizstāt ar gaisa, kas ietaupa svaru.

Kā starpposmu degvielas nomaiņas jautājuma risināšanā var apsvērt skābekli saturošas piedevas benzīnam. Lai gan tie nedaudz samazina degvielas siltumspēju, to kompensē oktānskaitļa pieaugums un kaitīgo vielu emisijas samazināšanās vidē. Šīs piedevas ietver metanolu (metilspirtu CH3OH) un metil-terc-butilēteri (MTBE - CH3OC(CH3)3). Pateicoties skābekli saturošu piedevu ieviešanai Amerikas Savienotajās Valstīs, svinu saturoša benzīna pārdošanas apjomi samazinājās no 45% 1983. gadā līdz 5% 1990. gadā.

Jebkurā modernā automašīnā ir iespējams bez jebkādām modifikācijām izmantot 90% benzīna un 10% metilspirta maisījumu - tā saukto gasoholu, kas nav zemāks par augstas kvalitātes svinu saturošu benzīnu, ar mazāku piesārņotāju emisiju.

Etanols. Degviela, ko iegūst, fermentējot dažādas lauksaimniecības kultūras. Citu alternatīvo degvielu salīdzinoši augsto izmaksu un priekšrocību dēļ etanols, visticamāk, netiks plaši izmantots nākotnē.

Tāpat kā metanolam, arī etanolam ir augsts oktānskaitlis, un to var izmantot, lai uzlabotu dzinēja veiktspēju.
Pēdējo 10 gadu laikā etanols ir plaši izmantots ASV un tiek izmantots kā 10% benzīna piedeva. Brazīlija izmanto etanolu, kas izgatavots no cukurniedrēm. Tas ir pazīstams kā B-100, un tam ir vajadzīgas dažas benzīna piedevas, ja to izmanto aukstākā klimatā nekā Brazīlija.

Nākotnē etanolu var ražot no ūdens, ja tehnoloģija nodrošina pieņemamas izmaksas.

Metanola augstās antidetonācijas īpašības apvienojumā ar iespēju to ražot no izejvielām, kas nav naftas, ļauj uzskatīt šo produktu par daudzsološu motorbenzīna komponentu ar augstu oktānskaitli. Optimālā metanola pievienošana ir no 5 līdz 20%; šādās koncentrācijās benzīna-spirta maisījumam ir raksturīgas apmierinošas veiktspējas īpašības un tas dod ievērojamu ekonomisko efektu. Metanola pievienošana samazina degvielas siltumspēju un stehiometrisko koeficientu plkst. nelielas izmaiņas maisījuma sadegšanas siltums.

Stehiometrisko īpašību izmaiņu dēļ 15% metanola piedevas (M15 maisījuma) izmantošana standarta barošanas sistēmā izraisa izsīkumu. gaisa-degvielas maisījums par aptuveni 7%. Tajā pašā laikā metanola ieviešana palielina degvielas oktānskaitli (vidēji par 3–8 vienībām 15% piedevai), kas ļauj kompensēt energoefektivitātes pasliktināšanos, palielinot kompresijas pakāpi. Tajā pašā laikā metanols uzlabo degvielas sadegšanas procesu, jo veidojas radikāļi, kas aktivizē oksidācijas ķēdes reakcijas. Pētījumi par benzīna-metanola maisījumu sadegšanu viena cilindra dzinējos ar standarta un slāņu maisījumu veidošanas sistēmām ir parādījuši, ka metanola pievienošana samazina aizdedzes aizkaves periodu un degvielas sadegšanas ilgumu. Šajā gadījumā siltuma noņemšana no reakcijas zonas samazinās, un maisījuma samazināšanās robeža palielinās un kļūst maksimāla tīram metanolam.

Metanola darbības īpašību iezīmes izpaužas arī tad, ja to lieto maisījumā ar benzīnu. Piemēram, efektīva Dzinēja efektivitāte un tā jauda, ​​bet degvielas ekonomija pasliktinās. Saskaņā ar datiem, kas iegūti viena cilindra rūpnīcā, pie e = 8,6 un n = 2000 min-1 M20 maisījumam (20% metanols) reģionā k = 1,0–1,3, efektīvā efektivitāte palielinās par aptuveni 3%. , jauda - par 3-4%, un degvielas patēriņš palielinās par 8-10%.

Aukstam dzinēja iedarbināšanai augsts saturs metanols iekšā degvielas maisījums vai zemas temperatūras, tiek izmantota gaisa vai gaisa-degvielas maisījuma elektriskā sildīšana, karsto izplūdes gāzu daļēja recirkulācija, gaistošo komponentu pievienošana degvielai un citi pasākumi.

Metanola piedevas benzīnam kopumā veicina automašīnas toksisko īpašību uzlabošanos. Piemēram, pētījumos, kas tika veikti 14 automašīnu grupā ar nobraukumu no 5 līdz 120 tūkstošiem km, 10% metanola pievienošana mainīja ogļūdeņražu emisijas gan par 41%, gan samazināja par 26%, kas vidēji palielināja 1%. Tajā pašā laikā visai transportlīdzekļu grupai CO un NOx emisijas samazinājās vidēji attiecīgi par 38 un 8%.

Viens no visvairāk nopietnas problēmas metanola piedevu izmantošanu traucē benzīna-metanola maisījumu zemā stabilitāte un jo īpaši to jutība pret ūdeni. Benzīna un metanola blīvuma atšķirība un tā augstā šķīdība ūdenī noved pie tā, ka pat neliela ūdens daudzuma iekļūšana maisījumā noved pie tā tūlītējas atdalīšanas un ūdens-metanola fāzes nogulsnēšanās. Tendence atslāņoties palielinās, pazeminoties temperatūrai, palielinoties ūdens koncentrācijai un samazinoties aromātisko vielu saturam benzīnā. Piemēram, ja kurināmā maisījumā ir ūdens saturs no 0,2 līdz 1,0% (tilp.), atdalīšanas temperatūra paaugstinās no -20 līdz +10 ° C, t.i., šāds maisījums ir praktiski nederīgs ekspluatācijai. Zemāk ir norādītas ūdens Skr ierobežojošās koncentrācijas dažādos benzīna-metanola maisījumos:

Benzīna-metanola maisījumu stabilizēšanai izmanto piedevas - propanolu, izopropanolu, izobutanolu un citus spirtus. Pie ūdens satura 600 ppm parastā M15 maisījuma duļķainība sākas jau pie -9°C, pie -17°C maisījums atdalās, un pie -20°C notiek gandrīz pilnīga destabilizācija. 1% izopropanola pievienošana samazina atdalīšanas temperatūru gandrīz par 10°C, un 25% pievienošana saglabā M15 maisījumu stabilitāti pat ar zemu aromātisko vielu saturu benzīnā līdz gandrīz -40°C plašā ūdens satura diapazonā.

Sakarā ar benzīna-metanola maisījumu stabilizatoru augstām izmaksām un ierobežoto ražošanu, tiek ierosināts izmantot spirtu maisījumu, galvenokārt izobutanolu, propanolu un etanolu. Šādu stabilizējošu piedevu var iegūt vienā tehnoloģiskā ciklā kopīga ražošana metanols un augstākie spirti. Pat neliela daudzuma metanola pievienošana maina degvielas frakciju sastāvu. Tā rezultātā degvielas padeves caurulēs ir palielināta tvaika bloķēšanas tendence, lai gan tas praktiski tiek novērsts, izmantojot tīru metanolu tā augstā iztvaikošanas siltuma dēļ. Saskaņā ar aprēķiniem 10% metanola un benzīna maisījumam tvaika slūžu veidošanās iespējama par 8–11°C zemākā apkārtējās vides temperatūrā nekā bāzes degvielai. Bāzes degvielas frakcionētā sastāva korekcija iespējama, samazinot vieglo komponentu saturu, ņemot vērā sekojošo metanola pievienošanu.

Benzīna-metanola maisījumu korozīvā aktivitāte ir ievērojami zemāka nekā tīram metanolam, tomēr atsevišķos gadījumos tā ir nozīmīga un ļoti atkarīga no ūdens klātbūtnes. Piemēram, maisījumos, kas satur 10-15% metanola, tērauds, misiņš un varš nerūsē, savukārt alumīnijs korodē lēni, mainot krāsu.

Ārzemēs karburatora dzinējos praktiski pielietojami 10-20% etanola maisījumi ar naftas benzīnu, ko sauc par "gasoholu". Saskaņā ar ASV Nacionālās spirta degvielas komisijas izstrādāto ASTM standartu gazoholam ar 10% etanolu ir raksturīgi šādi rādītāji: blīvums 730–760 kg/m kJ/kg, piesātināta tvaika spiediens (38°C) 55–110 kPa, viskozitāte (–40°C) 0,6 mm2/s, stehiometriskais koeficients 14. Tādējādi vairumā aspektu gazohols atbilst motorbenzīnam.

Lietojot dzirdinātu etanolu zemā temperatūrā vidi lai novērstu atdalīšanu, maisījumā nepieciešams ievadīt stabilizatorus, kurus izmanto kā propanolu, sec-propanolu, izobutanolu utt. Tādējādi 2,5–3,0% izobutanola pievienošana nodrošina 5% ūdens saturoša etanola maisījuma stabilitāti. ar benzīnu -20°С.

Gasohols visplašāk izplatīts Brazīlijā, kur kopš 1975.g valdības programma augu izcelsmes izejvielu atjaunojamo avotu izmantošana etanola ražošanai un tā izmantošana kā automobiļu degviela. Ar etanolu un gazoholu šajā valstī braucošo automašīnu skaits bija 1980. gadā. 2411 un 775 tūkstoši gab. attiecīgi. Līdz 2000. gadam no plānotās flotes automašīnas Brazīlija 19-24 miljonos vienību. no 11 līdz 14 miljoniem jādarbina ar spirta degvielu.ASV pie 1000 dozatoriem 20 štatos automašīnās pilda gazoholu, kas satur 10-20% etanola.

Eiropas valstīs ar ierobežotām etanola ražošanas jaudām un augstām izmaksām ir lielāka interese par metanola piedevu izmantošanu. Lielākais lietojums Vācijā saņemts metanols kā motordegviela un tā sastāvdaļas. Trīs gadu federālās pētniecības programmas ietvaros alternatīvi avoti enerģētika laika posmā no 1979. līdz 1982. gadam. Vācijā vairāk nekā 1000 transportlīdzekļu tika darbināti ar alternatīvām degvielām, galvenokārt metanolu un benzīna-metanola maisījumu. 850 transportlīdzekļi tika pārveidoti darbam ar M15 maisījumu, 120 transportlīdzekļi ar M100 maisījumu un 100 transportlīdzekļi dīzeļdegviela ar metanola pievienošanu. M100 maisījums ir 95% metanola, atlikušajos 5% ietilpst vieglās benzīna frakcijas (parasti izopentāns), kas nepieciešamas, lai atvieglotu dzinēja iedarbināšanu. Priekš ziemas operācija benzīna frakciju saturs palielinās līdz 8-9%, savukārt ūdens saturs maisījumā ir pieļaujams ne vairāk kā 1%.

85% benzīna frakciju M15 maisījums satur vismaz 45% aromātisko ogļūdeņražu; tetraetilsvina saturs maisījumā nepārsniedz 0,15 g/kg, bet ūdens - 0,10% robežās (praktiski 0,05-0,06%). M15 maisījums satur arī pretkorozijas piedevas.

Vairākās valstīs metil-terciārais butilēteris (MTBE) tiek izmantots kā piedeva, kas paplašina benzīna ar augstu oktānskaitli resursus. Tā pretdetonācijas efektivitāte ir 3-4 reizes augstāka nekā alkilbenzīnam, kas ļauj ar ētera palīdzību iegūt plašu bezsvina benzīnu ar augstu oktānskaitli. Metil-terc-butilēteri raksturo šādi parametri: blīvums 740 - 750 kg / m3, viršanas temperatūra 48 - 55 ° C, piesātināta tvaika spiediens (25 ° C) 32,2 kPa, siltumspēja 35,2 MJ / kg, oktānskaitlis 95- 110 ( motora metode) un 115-135 (pētījuma metode). Ēterim ir visaugstākā pretdetonācijas efektivitāte tiešās destilācijas benzīnu sastāvā un parastā režīma katalītiskajā riformingā.

Sadzīves benzīns A-76 un AI-92 ar attiecīgi 8 un 11% metil-terc-butilētera piedevām visos aspektos atbilst GOST 2084-77 prasībām un kvalifikācijas novērtēšanas metožu kopuma ziņā uzrādīja vislabāko. ekspluatācijas īpašības. Benzīnam ar ētera piedevām ir raksturīgas labas palaišanas īpašības, un pie zemiem dzinēja apgriezieniem tiem ir augstāks faktiskais oktānskaitļi salīdzinot ar komerciālo benzīnu.

Degvielas efektivitāte un dzinēja veiktspēja, darbinot ar benzīnu ar ēteri, ir komerciālā benzīna līmenī. Tajā pašā laikā izplūdes gāzu toksicitāte ir nedaudz samazināta, galvenokārt oglekļa monoksīda emisiju samazināšanās dēļ. Motora sistēmu stāvokļa un darbības izmaiņas un traucējumi, lietojot benzīnu ar ēteri, netiek novēroti.

© 2023 globusks.ru - Automašīnu remonts un apkope iesācējiem