آموزش بی رنگ کردن بنزین با ثبات دائمی

فرمول ساخت بی رنگ شدن بنزین(پترول) و گازوییل(دیزل)

بی رنگ و بی بو سازی انواع گازوییل و نفت

با ما در تماس باشید.

"پترول" به اینجا تغییر مسیر می دهد. برای دیگر کاربردها، بنزین (ابهام‌زدایی) و بنزین (ابهام‌زدایی) را ببینید .

بنزین ( / ˈ ɡ æ ə l iː n / ) یا بنزین ( / ˈ p ɛ t r ə l / ) یک محصول پتروشیمی است که به عنوان مایعی شفاف ، زرد رنگ و قابل اشتعال مشخص می شود که معمولاً به عنوان سوخت برای احتراق داخلی با جرقه استفاده می شود . موتورهای احتراقی . هنگامی که بنزین به عنوان سوخت برای موتورها فرموله می شود، از نظر شیمیایی از ترکیبات آلی به دست آمده از تقطیر جزئی نفت تشکیل شده و بعداً از نظر شیمیایی با افزودنی های بنزین تقویت می شود . این یک محصول پر سود است که در پالایشگاه های نفت خام تولید می شود. [1]

بنزین در یک ظرف شیشه ای

ویژگی های سوخت یک مخلوط بنزینی خاص، که در برابر اشتعال خیلی زود مقاومت می کند - و باعث کوبش موتور و کاهش راندمان در موتورهای رفت و برگشتی می شود - به عنوان درجه اکتان ترکیب سوخت اندازه گیری می شود. مخلوط بنزین با پایدارترین درجه اکتان سپس در چندین درجه سوخت برای انواع مختلف موتور تولید می شود. سرب تترااتیل و سایر ترکیبات سرب زمانی به طور گسترده به عنوان مواد افزودنی برای افزایش درجه اکتان استفاده می‌شدند، اما به دلیل خطرات شدید سلامتی ، در بنزین خودروهای مدرن استفاده نمی‌شوند ، مگر در حمل و نقل هوایی، وسایل نقلیه موتوری خارج از جاده و موتورهای اتومبیل‌های مسابقه‌ای . [2] [3] این افزودنی برای دهه‌ها پس از حذف تدریجی آن توسط سایرین در کشورهای کم‌درآمد ادامه یافت و برنامه محیط‌زیست سازمان ملل (UNEP) را به راه‌اندازی کمپینی برای حذف استفاده از آن سوق داد. این کمپین در نهایت منجر به این شد که الجزایر آخرین کشوری باشد که استفاده از آن را در سال 2021 متوقف کرد.

بنزین می‌تواند به‌عنوان یک سوخت مایع احتراق‌نشده، به‌عنوان مایع قابل اشتعال، یا به‌عنوان بخار از طریق نشت‌هایی که در طول تولید، جابجایی، حمل و نقل و تحویل آن اتفاق می‌افتد، در محیط زمین آزاد شود. [4] بنزین حاوی مواد سرطان زا شناخته شده است . [5] [6] [7] بنزین اغلب به عنوان یک ماده استنشاقی تفریحی استفاده می‌شود و در صورت استفاده به این روش می‌تواند مضر یا کشنده باشد. [8] هنگامی که یک لیتر (0.26 گال آمریکا) بنزین می سوزد، حدود 2.3 کیلوگرم (5.1 پوند) CO 2 ، یک گاز گلخانه ای ، منتشر می کند که به تغییرات آب و هوایی ناشی از انسان کمک می کند . [9] [10] محصولات نفتی، از جمله بنزین، مسئول حدود 32٪ از انتشار CO 2 در سراسر جهان در سال 2021 بودند. [11]

به طور متوسط، پالایشگاه های نفت ایالات متحده حدود 19 تا 20 گالن بنزین، 11 تا 13 گالن سوخت دیزل مقطر و 3 تا 4 گالن سوخت جت از هر 42 گالن (152 لیتر) بشکه نفت خام تولید می کنند. نسبت محصول به فرآوری در یک پالایشگاه نفت و سنجش نفت خام [12] بستگی دارد (به § ریشه شناسی مراجعه کنید ).

یک گاز فلزی آمریکایی ظرفیت را در سه معیار فهرست می کند: گالن آمریکا، گالن امپریال و لیتریک ظرف بنزین مدرن از مواد پلاستیکی رنگی ساخته شده است که زنگ نمی زند، در حالی که رنگ قرمز منحصراً یک ظرف سوخت را مشخص می کند . [13]

واژه انگلیسی آمریکایی بنزین به سوخت خودروها اشاره می‌کند که کاربرد رایج آن به اصطلاحات گاز ، موتور گاز و موگا خلاصه می‌شود و بنابراین آن سوخت را از گازوئیل (بنزین هوانوردی) که سوخت هواپیماها است متمایز می‌کند. فرهنگ لغت انگلیسی، از جمله فرهنگ لغت انگلیسی آکسفورد ، نشان می دهد که واژه بنزین از گاز به اضافه پسوندهای شیمیایی -ole و -ine سرچشمه می گیرد . [14] [15] [16] با این حال، یک پست وبلاگ در وب‌سایت منحل‌شده Oxford Dictionaries نظریه جداگانه‌ای را پیشنهاد می‌کند: این کلمه از اصطلاح علامت تجاری Cazeline ، املای سبک‌شده از Cassell ، نام خانوادگی تاجر بریتانیایی John Cassell ، نشأت گرفته است. ظاهراً ابتدا این ماده را به بازار عرضه کرد. [آ]

به جای کلمه بنزین ، اکثر کشورهای مشترک المنافع (به جز کانادا) از اصطلاح "بنزین" استفاده می کنند و آمریکایی های شمالی اغلب از "گاز" در اصطلاح رایج استفاده می کنند، به همین دلیل است که استفاده از "گاز" یا "پمپ بنزین" رایج است. در کانادا و آمریکا [17]

کلمه نفت (L. petra ، سنگ + اولئوم ، روغن) که از لاتین قرون وسطی ابداع شده است، در ابتدا به انواع روغن معدنی مشتق شده از سنگ ها و سنگ ها اشاره می کند. [18] [19] در بریتانیا، پترول یک محصول روغن معدنی تصفیه شده بود که به عنوان حلال از دهه 1870 توسط عمده‌فروش بریتانیایی Carless Refining and Marketing Ltd به بازار عرضه شد . [20] هنگامی که پترول استفاده بعدی را به عنوان سوخت موتور پیدا کرد، فردریک سیمز ، یکی از همکاران گوتلیب دایملر ، به جان لئونارد، صاحب Carless پیشنهاد کرد که علامت تجاری کلمه و املای بزرگ Petrol را داشته باشند . [21] درخواست علامت تجاری رد شد زیرا بنزین قبلاً به یک اصطلاح عمومی برای سوخت موتور تبدیل شده بود. [22] با توجه به قدمت شرکت، [ نیاز به نقل از ] Carless حقوق قانونی این اصطلاح و املای بزرگ «پترول» را به عنوان نام یک محصول پتروشیمی حفظ کرد. [23]

پالایشگاه های بریتانیایی در اصل از "موتور روح" به عنوان نام عمومی برای سوخت خودرو و "روح هوانوردی" برای بنزین هواپیما استفاده می کردند . هنگامی که Carless در دهه 1930 از علامت تجاری "بنزین" محروم شد، رقبای آن به نام محبوب تر "بنزین" روی آوردند. با این حال، "روح موتور" قبلاً راه خود را به قوانین و مقررات باز کرده بود، بنابراین این اصطلاح به عنوان نام رسمی برای بنزین همچنان در استفاده است. [24] [25] این اصطلاح به طور گسترده در نیجریه استفاده می شود، جایی که بزرگترین شرکت های نفتی محصول خود را "روح موتور ممتاز" می نامند. [26] اگرچه "بنزین" به انگلیسی نیجریه نفوذ کرده است، "روح موتور برتر" همچنان نام رسمی است که در نشریات علمی، گزارش های دولتی و روزنامه ها استفاده می شود. [27]

برخی از زبان های دیگر از انواع بنزین استفاده می کنند . Gasolina در اسپانیایی و پرتغالی و gasorin در ژاپنی استفاده می شود. در زبان های دیگر، نام محصول از ترکیب هیدروکربنی بنزن یا به طور دقیق تر از دسته محصولاتی به نام بنزین نفت گرفته شده است ، مانند بنزین در آلمانی یا بنزینا در ایتالیایی. اما در آرژانتین، اروگوئه و پاراگوئه، نام محاوره ای نفتا از نام نفتای شیمیایی گرفته شده است . [28]

برخی از زبان‌ها، مانند فرانسوی و ایتالیایی، از واژه‌های مربوطه برای بنزین استفاده می‌کنند تا به جای آن سوخت دیزل را نشان دهند . [29]

تاریخ

ویرایش کنید

اولین موتورهای احتراق داخلی مناسب برای استفاده در کاربردهای حمل و نقل، به اصطلاح موتورهای اتو ، در ربع آخر قرن نوزدهم در آلمان توسعه یافتند. سوخت این موتورهای اولیه یک هیدروکربن نسبتا فرار بود که از گاز زغال سنگ بدست می آمد . با نقطه جوش نزدیک به 85 درجه سانتیگراد (185 درجه فارنهایت) ( n- اکتان در دمای 125.62 درجه سانتیگراد (258.12 درجه فارنهایت) [30] می جوشد، برای کاربراتورهای اولیه (اواپراتورها) مناسب بود . توسعه کاربراتور "نازل اسپری" استفاده از سوخت های فرار کمتر را امکان پذیر کرد. بهبودهای بیشتری در راندمان موتور در نسبت تراکم بالاتر انجام شد ، اما تلاش های اولیه با انفجار زودرس سوخت، معروف به ضربه ، مسدود شد .

در سال 1891، فرآیند کراکینگ شوخوف اولین روش تجاری در جهان برای تجزیه هیدروکربن های سنگین تر در نفت خام برای افزایش درصد محصولات سبک تر در مقایسه با تقطیر ساده شد.

1903 تا 1914

ویرایش کنید

تکامل بنزین به دنبال تکامل نفت به عنوان منبع اصلی انرژی در جهان صنعتی در حال توسعه بود. قبل از جنگ جهانی اول، بریتانیا بزرگترین قدرت صنعتی جهان بود و برای محافظت از حمل و نقل مواد خام از مستعمرات خود به نیروی دریایی خود وابسته بود. آلمان نیز در حال صنعتی شدن بود و مانند بریتانیا فاقد بسیاری از منابع طبیعی بود که باید به کشور خود ارسال می شد. در دهه 1890، آلمان شروع به دنبال کردن یک سیاست برجستگی جهانی کرد و شروع به ساخت نیروی دریایی برای رقابت با بریتانیا کرد. زغال سنگ سوختی بود که نیروی دریایی آنها را تامین می کرد. اگرچه بریتانیا و آلمان هر دو دارای ذخایر ذغال سنگ طبیعی بودند، تحولات جدید در نفت به عنوان سوخت کشتی ها وضعیت را تغییر داد. کشتی‌های زغال‌سنگ یک ضعف تاکتیکی بودند زیرا فرآیند بارگیری زغال سنگ بسیار کند و کثیف بود و کشتی را کاملاً در برابر حمله آسیب‌پذیر می‌کرد و عرضه غیرقابل اعتماد زغال سنگ در بنادر بین‌المللی باعث می‌شد سفرهای طولانی مدت غیرعملی باشد. مزایای نفت نفت به زودی باعث شد که نیروی دریایی جهان به نفت تبدیل شوند، اما بریتانیا و آلمان ذخایر نفت داخلی بسیار کمی داشتند. [31] بریتانیا سرانجام وابستگی نفتی نیروی دریایی خود را با تأمین نفت از رویال داچ شل و شرکت نفت انگلیس و پارس حل کرد و این امر مشخص می‌کرد که بنزینش از کجا و با چه کیفیتی تامین می‌شود.

در طول دوره اولیه توسعه موتورهای بنزینی، هواپیماها مجبور به استفاده از بنزین وسایل نقلیه موتوری بودند زیرا بنزین هواپیمایی هنوز وجود نداشت. این سوخت‌های اولیه، بنزین‌های «مستقیم» نامیده می‌شدند و محصولات جانبی حاصل از تقطیر یک نفت خام برای تولید نفت سفید بودند ، که محصول اصلی برای سوزاندن در لامپ‌های نفت سفید بود . تولید بنزین تا سال 1916 از تولید نفت سفید فراتر نمی رفت. اولین بنزین های مستقیم نتیجه تقطیر نفت خام شرق بودند و هیچ گونه اختلاط تقطیر از نفت های خام مختلف وجود نداشت. ترکیب این سوخت‌های اولیه ناشناخته بود و کیفیت بسیار متفاوت بود زیرا نفت خام از میادین مختلف نفتی در مخلوط‌های مختلف هیدروکربن‌ها در نسبت‌های مختلف پدیدار شد. اثرات موتور ناشی از احتراق غیرعادی ( تقوع موتور و پیش اشتعال ) ناشی از سوخت های ضعیف هنوز شناسایی نشده بود و در نتیجه، هیچ رتبه بندی بنزین از نظر مقاومت در برابر احتراق غیرعادی وجود نداشت. مشخصات کلی که بنزین‌های اولیه توسط آن اندازه‌گیری می‌شد، وزن مخصوص از طریق مقیاس باومه و بعداً نوسانات (تمایل به تبخیر) مشخص شده بر حسب نقاط جوش بود که به کانون اصلی تولیدکنندگان بنزین تبدیل شد. این بنزین‌های نفت خام شرقی اولیه نتایج آزمایش باومه نسبتاً بالایی داشتند (65 تا 80 درجه باومه) و بنزین‌های «آزمون بالا پنسیلوانیا» یا به‌طور ساده «آزمایش بالا» نامیده می‌شدند. اینها اغلب در موتورهای هواپیما استفاده می شدند.

در سال 1910، افزایش تولید خودرو و افزایش مصرف بنزین منجر به تقاضای بیشتری برای بنزین شد. همچنین، برقی شدن روزافزون روشنایی باعث کاهش تقاضای نفت سفید شد و مشکل عرضه را ایجاد کرد. به نظر می‌رسد که صنعت نفت در حال رشد در دام تولید بیش از حد نفت سفید و تولید کمتر بنزین خواهد بود، زیرا تقطیر ساده نمی‌تواند نسبت این دو محصول را از هر نوع نفت خام تغییر دهد. این راه حل در سال 1911 ظاهر شد، زمانی که توسعه فرآیند برتون اجازه ترک حرارتی نفت خام را داد ، که باعث افزایش درصد بازده بنزین از هیدروکربن های سنگین تر شد. این امر با گسترش بازارهای خارجی برای صادرات نفت سفید مازاد که بازارهای داخلی دیگر نیازی به آن نداشتند، همراه شد. اعتقاد بر این بود که این بنزین های جدید "ترک خورده حرارتی" هیچ اثر مضری ندارند و به بنزین های مستقیم اضافه می شوند. همچنین عمل مخلوط کردن تقطیرهای سبک و سنگین برای دستیابی به خوانش باومه مورد نظر وجود داشت و در مجموع به آنها بنزینهای "ترکیب" می گفتند. [32]

به تدریج، نوسانات نسبت به آزمایش باومه مورد توجه قرار گرفت، اگرچه هر دو به طور ترکیبی برای تعیین بنزین مورد استفاده قرار گرفتند. در ژوئن 1917، استاندارد اویل (بزرگترین پالایشگاه نفت خام در ایالات متحده در آن زمان) اعلام کرد که مهمترین ویژگی بنزین نوسانات آن است. [33] تخمین زده می‌شود که معادل رتبه‌بندی این بنزین‌های مستقیم از اکتان 40 تا 60 متغیر است و «آزمون بالا»، که گاهی به عنوان «درجه جنگی» شناخته می‌شود، احتمالاً به طور متوسط ​​بین 50 تا 65 اکتان است. [34]

جنگ جهانی اول

ویرایش کنید

قبل از ورود ایالات متحده به جنگ جهانی اول ، متفقین اروپایی از سوخت های مشتق شده از نفت خام بورنئو ، جاوه و سوماترا استفاده می کردند که عملکرد رضایت بخشی در هواپیماهای نظامی آنها داشت. هنگامی که ایالات متحده در آوریل 1917 وارد جنگ شد، ایالات متحده تامین کننده اصلی بنزین هواپیمایی برای متفقین شد و کاهش عملکرد موتور مشاهده شد. [35] به زودی متوجه شد که سوخت وسایل نقلیه موتوری برای هوانوردی رضایت بخش نیست، و پس از از دست دادن چندین هواپیمای جنگی، توجه به کیفیت بنزین های مورد استفاده معطوف شد. آزمایش‌های پروازی بعدی که در سال 1937 انجام شد نشان داد که کاهش اکتان به میزان 13 (از 100 به 87 اکتان) باعث کاهش 20 درصدی عملکرد موتور و افزایش 45 درصدی مسافت برخاست. [36] اگر احتراق غیرعادی رخ می‌داد، موتور می‌توانست آنقدر قدرت را از دست بدهد که پرواز در هوا را غیرممکن کند و یک چرخش برخاستن به یک تهدید برای خلبان و هواپیما تبدیل شود.

در 2 اوت 1917، اداره معادن ایالات متحده ترتیبی داد تا با همکاری بخش هوانوردی نیروی سیگنال ارتش ایالات متحده، سوخت هواپیماها را مطالعه کند و یک بررسی کلی به این نتیجه رسید که هیچ داده قابل اعتمادی برای سوخت مناسب هواپیما وجود ندارد. در نتیجه، آزمایش‌های پروازی در میادین لنگلی، مک‌کوک و رایت آغاز شد تا مشخص شود که بنزین‌های مختلف در شرایط مختلف چگونه عمل می‌کنند. این آزمایش‌ها نشان داد که در برخی از هواپیماها، بنزین‌های وسایل نقلیه موتوری به خوبی "آزمون بالا" انجام می‌شوند، اما در انواع دیگر منجر به موتورهای داغ می‌شوند. همچنین مشخص شد که بنزین‌های حاصل از نفت‌های خام پایه معطر و نفتنی از کالیفرنیا، تگزاس جنوبی و ونزوئلا منجر به تولید موتورهای نرم و روان می‌شوند. این آزمایش‌ها منجر به اولین مشخصات دولتی برای بنزین‌های موتور (بنزین‌های هوانوردی از همان مشخصات بنزین‌های موتور استفاده می‌کردند) در اواخر سال 1917 انجام شد. [37]

+ نوشته شده در جمعه هشتم تیر ۱۴۰۳ ساعت 23:34 توسط شیمیدان  |