Všetci vieme, čo je benzínové palivo, ale nie každý chápe, ako, z čoho a za akých podmienok sa vyrába.
Spôsoby výroby benzínovej zmesi sú veľmi dlhý proces, ktorý si vyžaduje určitú inžiniersku zručnosť, dokonalé znalosti chémie a železnú trpezlivosť.
Ako sa vyrába benzín z ropy v továrňach
Výsledok: všetky pôžičky sa za šesť mesiacov zvýšili o 40 %, náklady na vybavenie sú tiež okolo 40–50 %, plus sankcie a dane, žiaľ, vôbec neklesajú.
Súčasné ceny benzínu sú celkom rozumné V roku 2015 vzrástli ceny benzínu o 4,8 % a nafty o 3,4 %. Priemerné náklady za obdobie januára 2016 na liter boli 34,89 rubľov a cena motorovej nafty bola 35,54 rubľov za liter. Cena ropy naďalej klesá a klesla na 34 dolárov za barel.
Čo treba urobiť v takejto situácii? Buď zvýšiť ceny, aby ste dali aspoň časť peňazí na pôžičky, alebo dať bankám vklady, továrne a výrobné zariadenia, pre ktoré boli vzaté, čo je neprijateľné.
Ktorý východ? Aby maloobchodné ceny palív zastavili rast, musia sa znížiť náklady na veľkoobchodné množstvá. Výrobcovia ale na takýto krok nie sú pripravení.
Nech je to akokoľvek, musíme s nádejou čakať na lepšie časy, bez ohľadu na to, ako dlho táto situácia potrvá. To, že naše milované autá chcú vždy jesť, sa predsa nedá zmeniť, ibaže presedlaním na bicykel.
Teraz vieme, ako sa benzín vyrába z ropy. Rozumieme zložitosti postupu pri jeho extrakcii, všetkým výpočtom a času, koľko ľudí a ich práce je vynaložených na to, aby bol náš železný kôň vždy dobre kŕmený.
Unikátna horľavá zmes sa dnes používa na pohon vozidiel s nainštalovaným spaľovacím motorom. Benzín sa prvýkrát objavil na území moderného Ruska v roku 1823. Potom ho začali vyrábať v primitívnych destilačných zariadeniach, ktoré sa viac podobali mesačnému svitu.
Po úspešných pokusoch o spracovanie a množstve unikátnych experimentov bol v meste Mozdok otvorený prvý závod na výrobu benzínu, petroleja a iných petrochemických produktov. Od tohto momentu sa ropný priemysel začal rýchlo rozvíjať a každý mal možnosť natankovať svoje auto kvalitným benzínom. A zakaždým, keď tankujete do auta, pri pohľade na toto jedinečné palivo si položíte otázku: „Ako sa teda vyrába benzín?
Zaujímavý fakt: Koncom 19. storočia vznikol v Európe prvý spaľovací motor. Jeho tvorca Gottlieb Daimler v tej chvíli začal skutočnú revolúciu, v dôsledku ktorej môžeme každý deň vidieť takú paletu áut a vozidiel.
Z čoho sa vyrába benzín?
Na výrobu benzínu potrebujete vyťažiť čistú, nekontaminovanú ropu z hlbín zeme. Využívajú na to vrtné súpravy a špeciálne zariadenia, ktoré ho pumpujú na povrch a plnia skladovacie nádrže. Pomocou vozidiel alebo potrubím sa posiela do špeciálneho spracovateľského závodu. Olej prechádza niekoľkými stupňami čistenia a separácie od pôvodnej hmoty čistého vysokooktánového benzínu a ďalších zložiek. Výsledkom je benzín, nafta a letecký benzín. Hotový výrobok sa posiela na predaj do všetkých kútov planéty.
V každej ropnej rafinérii sú špeciálne nádrže, v ktorých sa suroviny skladujú až do dňa výroby benzínu. Špeciálne potrubie plní nádoby čerstvou ropou z vrtov a po úplnom naplnení ju odčerpáva do čistiaceho stupňa.
Olej vstupuje do špeciálneho zariadenia na predbežné čistenie od cudzích inklúzií. Do suroviny sa pridá voda a jemne sa premieša, kým sa nedosiahne homogénna hmota. Elektrina prechádza cez obsah nádrže, čo spôsobuje, že soli sa usadzujú na dne. Pri vystavení elektrine sa olej premyje vodou a z 90% sa zbaví solí. Čistý olej sa destiluje potrubím do štádia atmosféricko-vákuovej destilácie a katalytického krakovania.
Primárne spracovanie
V atmosféricko-vákuovej destilačnej aparatúre sa ropa vplyvom zvýšených teplôt zahrieva na bod varu a rozdeľuje sa na zložky. V dôsledku toho sa získa priamy benzín, ktorý sa posiela na export a suroviny na ďalšie spracovanie. Po úplnom oddelení sa pomocou špeciálneho potrubného systému čerpá benzín na dočasné uskladnenie a surovina sa čerpá do vákuovej jednotky. Varné suroviny sa ešte viac zahrievajú, aby sa vyrobili ľahké ropné produkty vhodné pre motorovú naftu. Na izoláciu frakcií 92 a 95 sa surovina posiela do štádia katalytického reformovania a krakovania.
Recyklácia
Cez potrubný systém vstupuje surovina do zariadenia na katalytické reformovanie. Odstraňuje nečistoty a cudzie inklúzie, výsledkom čoho sú čisté frakcie. Majú pridelené oktánové číslo 95 alebo 92 a posielajú sa do miešacej fázy. V ďalšej časti závodu prebieha proces katalytického krakovania, v dôsledku ktorého sa kontaminované suroviny čistia od síry a cudzích nečistôt. Po úplnom vyčistení sa kvapaliny z týchto dvoch procesov zmiešajú, čím sa získa benzín.
Zaujímavý fakt: na jedného človeka na planéte sa za jeden deň života vyťažili a spracovali už 2 litre ropy, ktorú si môžete bez problémov kúpiť vo forme benzínu a natankovať do auta.
Kontrola kvality
V špeciálnom laboratóriu sa kontroluje kvalita oleja, surovín z rôznych stupňov výroby a hotového benzínu.
Ak dôjde k narušeniu technologického procesu, výrobky sa posielajú na dodatočné čistenie alebo spracovanie.
Celý proces rafinácie ropy pozostáva z rozkladu viskóznej kvapaliny na mnoho molekúl. Svetelné molekuly sa oddeľujú, výsledkom čoho sú plyny, motorová nafta a benzín.
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 benzínových motorov. 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 výfuk 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, týmto spôsobom ho doma nedostanete - 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 benzínového paliva voči detonácii, zjednodušene ho možno 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, v súčasnosti sa ako prísady na zvýšenie oktánového čísla používajú alkoholy, étery, alkyly, ktoré sú veľmi šetrné k životnému prostrediu, ako aj prísady do. 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 škody na životnom prostredí (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 vrchu 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, prípadne ju vystelieme 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 a keďže pary vstupujú hadičkou do studenej nádoby alebo rúrky, kondenzujú - spadajú do tekutého stavu, do druhej nádoby.
Ako vyrobiť benzín?
Benzín je látka obsahujúca uhľovodíky, ktorá sa získava priemyselnou destiláciou ropy. Najčastejšie sa používa v spaľovacích motoroch na premenu chemickej energie na mechanickú energiu. Náš článok podrobne vysvetľuje tento koncept.
Keďže benzín a iné automobilové palivá sú každým dňom drahšie, mnohí rozmýšľajú, ako vyrobiť benzín z odpadu, ktorý bude oveľa lacnejší ako priemyselne vyrábaný benzín.
Je možné vyrobiť si benzín sami?
Ukazuje sa, že je celkom možné vyrobiť benzín v laboratóriu alebo v blízkosti laboratórnych podmienok. 
naozaj. K tomu nie je vôbec potrebné mať osobný ropný vrt. Palivo sa dá vyrobiť z odpadu. Proces bude vyžadovať nasledujúce materiály a položky:
- Odpad z ropnej rafinérie - najlepšie je vziať nepoužiteľné gumové pneumatiky;
- Sporák - najlepší je elektrický sporák;
- Tri nádoby, ktorých steny sú vyrobené z ohňovzdorných materiálov;
- Destilátor alebo mesačný svit.
Ako vyrobiť benzín: pokrok
Získanie 92 benzínu
Náš článok podrobne popisuje, aké značky benzínu sú a ako sa líšia. Povedzme si podrobnejšie o tom, ako vyrobiť benzín 92 (vysoké oktánové číslo). Aby ste to dosiahli, musíte zmes zahriať na čo najvyššiu teplotu. Pri navrhovaných 200 °C bude výťažok benzínu iba 10 % alebo menej a ak sa kolóna zahreje na 500 °C, výťažok bude oveľa väčší. Až do 95. benzínu môžete výslednú horľavú zmes doviesť pomocou prísad, ktoré zvyšujú oktánové číslo.
Benzín získaný opísaným spôsobom sa prakticky nelíši od benzínu predávaného na čerpacích staniciach. Je pravda, že oktánové číslo takéhoto paliva môže byť nižšie, takže je nežiaduce používať ho v drahých autách, pretože to môže poškodiť motor. Navyše, domáci benzín potrebuje dodatočné čistenie od nečistôt.
V modernom svete ceny benzínu neustále rastú, napriek tomu, že cena ropy neustále klesá.
V tomto ohľade mnohí začínajú premýšľať o tom, či je možné vyrobiť benzín doma a ako to urobiť.
Získavanie z uhlia
Existujú dve účinné a overené metódy. Obe tieto metódy vyvinuli nemeckí vedci začiatkom minulého storočia.
Počas Veľkej vlasteneckej vojny sa takmer všetko nemecké vybavenie pohybovalo pomocou uhoľného paliva.
Koniec koncov, ako viete, v Nemecku nie sú žiadne ropné polia, ale bola zavedená ťažba uhlia. Nemci vyrábali naftu a benzín syntetické palivo z hnedého uhlia.
Čo sa týka chémie, uhlie sa prekvapivo až tak nelíši od ropy, ako si mnohí myslia. Majú jeden základ – ide o vodík a horľavé zlúčeniny uhlíka. Pravda, v uhlí je menej vodíka. Horľavú zmes možno získať vyrovnaním hladín vodíka.
Môžete to urobiť nasledujúcimi spôsobmi:
- hydrogenácia alebo iné skvapalnenie;
- splyňovanie.
Čo je hydrogenácia
Z jednej tony uhlia sa dá získať približne 80 kg benzínu. Zároveň musí uhlie obsahovať 35 % prchavých látok.
Na začatie spracovania sa uhlie jemne pomelie do stavu prášku. Potom sa uhoľný prach dôkladne vysuší. Potom sa zmieša s vykurovacím olejom alebo olejom, kým sa nezíska hmota podobná paste.
Hydrogenácia je pridávanie chýbajúceho vodíka do uhoľnej zmesi. Surovinu umiestnime do špecializovaného autoklávu a zohrejeme. Teplota v ňom by mala byť okolo 500 stupňov a tlak by mal byť 200 barov.
Na výrobu benzínu sú potrebné dve fázy:
- kvapalná fáza;
- parná fáza.
V autokláve prebieha niekoľko pomerne zložitých chemických reakcií. Uhlie je nasýtené potrebným vodíkom a zložité častice obsiahnuté v jeho zložení sa rozpadajú na jednoduché.
V dôsledku toho dostaneme motorovú naftu alebo benzín. To bude závisieť od samotného procesu.
Ešte raz, celý proces hydrogenácie bod po bode:
- mletie uhlia do stavu prachu;
- pridanie oleja do neho;
- zahrievanie v autokláve pri vysokej teplote.
Je veľmi dôležité urobiť správne vybavenie. Doma je dosť ťažké si to vyrobiť sami, pretože tlak v autoklávoch je vyšší ako v kyslíkových fľašiach.
To je dôležité: Pamätajte na bezpečnostné opatrenia. Samotný proces je dosť výbušný. Za žiadnych okolností by ste v blízkosti jednotky nemali fajčiť ani zakladať oheň.
Splyňovanie
Splyňovanie je rozklad tuhého paliva na plyny.
Neskôr sa k získaným plynom pridávajú chýbajúce látky a transformujú sa do kvapalného stavu, čím sa získa benzín.
Existuje niekoľko spôsobov spracovania uhlia na benzín pomocou splyňovania.
Prvá metóda sa dá teoreticky použiť aj doma. Nazýva sa to Fischer-Tropschova metóda. Táto metóda je však pri vykonávaní dosť namáhavá, vyžaduje príliš zložité vybavenie a nakoniec sa ukáže ako nerentabilná, pretože sa minie veľa uhlia a hotový benzín je lacnejší.
Okrem toho sa uvoľňuje veľké množstvo oxidu uhličitého, proces recyklácie sa doma stáva veľmi nebezpečným. Preto túto metódu nebudeme podrobnejšie rozoberať.
Existuje aj metóda tepelného splyňovania. Vykonáva sa zahrievaním suroviny v úplnej neprítomnosti kyslíka. To si samozrejme vyžaduje aj príslušné vybavenie. Koniec koncov, teplota rozkladu uhlia na plyn je 1200 stupňov.
Hlavnou výhodou tejto metódy je, že časť plynov sa posiela na syntézu benzínového paliva a časť na ohrev surovín. To pomáha udržiavať nízke náklady. Samotné uhlie sa teda zahrieva.
Výroba benzínu zo starých pneumatík
Benzín si môžete vyrobiť vlastnými rukami pomocou starých gumových pneumatík.
Na to budete potrebovať:
- gumový odpad;
- piecť;
- liehovar;
- žiaruvzdorné nádoby.
Odborná rada: nevyrábajte benzín v mestskom byte. Proces je sprevádzaný dymom s prenikavým zápachom gumy.
Podrobné pokyny na výrobu benzínu z gumových pneumatík sú nasledovné:
- Je potrebné pripraviť kovový sud s tesne priliehajúcim vekom. Okrem toho budete potrebovať tepelne odolnú trubicu. Musí byť pripojený zhora k veku. Vznikne tak domáca retorta. Potom potrebujete nádobu na kondenzát a ďalšiu malú nádobu s dvoma rúrkami na vytvorenie vodného uzáveru. Jedna trubica sa spustí do vody a druhá sa drží nad ňou.
- Ďalej je potrebné zostaviť zariadenie na výrobu uhlíka v tekutej forme. Za týmto účelom pripojíme rúrku z našej retorty ku kondenzátu. Potom hadicou spojíme aj kondenzát a vodný uzáver. Druhú rúrku pripojíme k sporáku, na ktorý nainštalujeme retortu. Výsledkom je uzavretý systém na praskanie pri vysokých teplotách.
- Vložte gumu do retorty a pevne zatvorte veko, potom ju zohrejte na vysokú teplotu. Pri vysokých teplotách sa molekuly gumy ničia. Nastáva sublimácia, t. j. prechod z pevného do plynného skupenstva, pričom sa obchádza kvapalný stupeň. Tento plyn potom vstupuje do nášho kondenzátora, kde je teplota oveľa nižšia. Pary kondenzujú a v dôsledku toho dostaneme olej v tekutej forme.
- Výsledná látka sa musí vyčistiť, na to budete potrebovať destilátor, ktorý sa často používa pri použití mesačných destilačných prístrojov. Suspenzia sa privedie do varu pri teplote 200 stupňov a získa sa benzín.
Poznámka: Počas procesu destilácie sa vyhýbajte otvorenému ohňu. Najlepšie je použiť elektrický sporák.
Alternatívne metódy
Benzín sa vyrába nielen z uhlia a gumových pneumatík.
Dá sa získať z odpadu, palivového dreva, peliet, listov, orechových škrupín, šupiek semien, kukuričných klasov, rašeliny, slamy, tŕstia, buriny, tŕstia, starých podvalov, suchého vtáčieho a zvieracieho hnoja, plastových fliaš, medicínskeho odpadu atď.
Proces výroby benzínu doma, diskutovaný vyššie, nie je taký zložitý, ako sa zdá na prvý pohľad. Pojmy ako hydrogenácia, splyňovanie atď. môžu byť zavádzajúce. V skutočnosti však nastavenie výroby a výroba benzínu vlastnými rukami nie je také ťažké, ako sa zdá.
Upozorňujeme na zaujímavú správu o tom, ako vyrobiť benzín doma:
