fbpx
No Image

Синтетическое топливо

СОДЕРЖАНИЕ
0
04 января 2021

О падении и взлете

В Советском Союзе еще до начала Второй мировой войны шли поиски возможной добычи бензина из бурого угля. Но, увы, получить результаты, пригодные для промышленного производства, не получилось. После окончаний конфликта цена на нефть упала, а вместе с ней отпала и потребность в синтетическом топливе. Теперь из-за уменьшения нефтяных запасов эта сфера переживает второе рождение. Производство синтетического бензина становится все более распространенным, часто встречает поддержку со стороны государства. К примеру, в США производители подобного топлива могут рассчитывать на государственные субсидии. Несмотря на все предпосылки, жидкое топливо производят в ограниченном масштабе. Дело в том, что расширение существующих мощностей ограничено высокой стоимость, которая значительно превышает то, что получается из обычного сырья. К примеру, синтетический бензин в Германии умеют делать из воды и углекислого газа, вот только за год он обойдется в новый автомобиль. И все из-за дороговизны установки. Главное направление работы – это поиск экономических технических решений. Например, открыт вопрос снижения давления для ожижения угля. Сейчас необходимо создавать 300-700 атмосфер, а поиск ведется для достижения значения в 100 и ниже. Также актуальны вопросы увеличения производительности генераторов, разработки новых катализаторов (более эффективных). Да, и не следует забывать о том, что качественного природного угля не так уж и много. Поэтому более перспективным считается его получение из газа. Какие здесь есть возможности?

Технические масла:

Техническое масло – жидкий нефтепродукт или синтетический продукт, смазывающий трущиеся поверхности, применяемый для консервации изделий в качестве электроизоляционного материала и для технологических нужд.

Отработанное масло (used oil) – техническое масло, проработавшее срок или утратившее в процессе эксплуатации качество, установленное в нормативно-технической документации, и слитое из рабочей системы.

Регененированное масло (recovered oil) – техническое масло, получаемое очисткой отработанного масла физическим, химическим и физико-химическими методами, с эксплуатационными свойствами, восстановленными до требований нормативно-технической документации.

Нефтяное смазочное масло (lubricating oil) – техническое масло для предупреждения или уменьшения износа трущихся поверхностей и уменьшения потерь на трение скольжения.

Моторное масло (engine oil) – нефтяное смазочное масло для поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Газотурбинное масло (gas turbine oil) – нефтяное смазочное масло для турбовинтовых и турбореактивных двигателей.

Трансмиссионное масло (gear oil) – нефтяное смазочное масло для механических трансмиссией.

Турбинное масло (turbine oil) – нефтяное смазочное масло для турбин.

Цилиндровое масло (cylinder oil) – нефтяное смазочное масло для поршневых паровых машин.

Индустриальное масло (industrial oil) – нефтяное смазочное масло для станков и механизмов промышленного оборудования.

Приборное масло (instrument oil) – нефтяное смазочное масло для приборов и точных механизмов.

Компрессорное масло (compressor oil) – нефтяное смазочное масло для поршневых и ротационных компрессоров.

Холодильное масло (refrigerator oil) – нефтяное смазочное масло для холодильных машин.

Изоляционное масло (insulating oil) – техническое масло для электроизоляции.

Консервационное масло (corrosion prevention oil) – средство временной противокоррозионной защиты на основе минерального или синтетического масла.

Происхождение и образование нефти (теории и гипотезы):

Существует две гипотезы – теории происхождения (образования) нефти: биогенная (органическая) теория и абиогенная (неорганическая, минеральная, карбидная) теория.

Впервые биогенную теорию происхождения нефти и природного газа в 1759 году высказал М.В. Ломоносов. В далеком геологическом прошлом Земли погибшие живые организмы (растения и животные, преимущественно – водоросли и зоопланктон) опускались на дно водоемов, образуя илистые осадки. В результате различных химических, физико-химических и биохимических процессов они разлагались в безвоздушном пространстве. Из-за движения земной коры эти остатки опускались все глубже и глубже – на глубину до 6 километров, где под действием высокой температуры (до 250 оС) и высокого давления превращались в углеводороды: природный газ и нефть. Низкомолекулярные углеводороды (т.е. собственно природный газ) образовывался при более высоких температурах и давлениях. Высокомолекулярные углеводороды – нефть – при меньших. Углеводороды, поднимаясь вверх к поверхности земли из-за своей меньшей плотности, мигрировали через вышележащие осадки, проникали в пористые осадочные горные породы, называемые коллекторами, и, встречая на своем пути непроницаемые пласты (где дальнейшее движение вверх оказывалось невозможным), попадали в ловушки, где образовывали залежи (скопления) – месторождения нефти и газа. Собственно месторождение – это не место рождения, а место скопления нефти и газа. Если во время такой миграции углеводороды не встречали толщу непроницаемых пластов (т.е. не попадали в ловушку), то, в конце концов, выходили на поверхность. На поверхности они подвергались воздействию различных внешних факторов, в результате чего рассеивались и разрушались.

Минеральную теорию происхождения нефти и природного газа сформулировал в 1877 году Д.И. Менделеев. Он исходил из того, что углеводороды могут образовываться в недрах земли в условиях высоких температур и давлений в результате взаимодействия перегретого пара и расплавленных карбидов тяжелых металлов (в первую очередь железа). В результате химических реакций образуются окислы железа и других металлов, а также различные углеводороды в газообразном состоянии. При этом вода попадает глубоко в недра Земли по трещинам-разломам в земной коре. Образовавшиеся углеводороды, находясь в газообразном состоянии, в свою очередь по тем же трещинам и разломам поднимаются наверх в зону наименьшего давления, образуя в конечном итоге газовые и нефтяные залежи. Данный процесс, по мнению Д.И. Менделеева и сторонников гипотезы, происходит постоянно. Поэтому, уменьшение запасов углеводородов в виде нефти и газа человечеству не грозит.

Основные продукты угля

Самые скромные подсчеты говорят о том, что продукты угля составляют 600 наименований.Ученые разработали различные методы получения продуктов переработки каменного угля. Метод переработки зависит от желаемого конечного продукта. Например, чтобы получить чистые продукты, такие первичные продукты переработки каменного угля — коксовый газ, аммиак, толуол, бензол — применяют жидкие промывочные масла. В особых аппаратах обеспечивается герметизация продуктов и защита их от преждевременного разрушения. Процессы первичной переработки предполагают и метод коксования, при котором каменный уголь нагревается до температуры +1000оС при полностью перекрытом доступе кислорода.По окончанию все необходимых процедур любой первичный продукт дополнительно очищается. Основные продукты переработки каменного угля:

  • нафталин
  • фенол
  • углеводород
  • салициловый спирт
  • свинец
  • ванадий
  • германий
  • цинк.

Без всех этих продуктов наша жизнь была бы намного сложнее.Взять хотя бы косметологическую промышленность, она является наиболее полезной для людей областью применения продуктов переработки угля. Такой продукт переработки угля, как цинк широко применяется для лечения жирной кожи и угревой сыпи. Цинк, а также серу добавляют в кремы, сыворотки, маски, лосьоны и тоники. Сера ликвидирует имеющееся воспаление, а цинк предупреждает развитие новых воспалений.Кроме этого, лечебные мази на основе свинца и цинка применяют для лечения ожогов и травм. Идеальным помощником при псориазе является тот же цинк, а также глинистые продукты каменного угля. Каменный уголь является сырьем для создания отличных сорбентов, которые применяются в медицине для лечения заболеваний кишечника и желудка. Сорбенты, в составе которых присутствует цинк, используют для лечения перхоти и жирной себореи.В результате такого процесса, как гидрогенизация, из каменного угля на предприятиях получают жидкое топливо. А продукты сжигания, которые остаются после этого процесса, являются идеальным сырьем для разнообразных стройматериалов, имеющих огнеупорные свойства. К примеру, именно таким образом создается керамика.

Направление использования

Марки, группы и подгруппы

1. Технологическое

1.1. Слоевое коксование

Все группы и подгруппы марок: ДГ, Г, ГЖО, ГЖ, Ж, КЖ, К, КО, КСН, КС, ОС, ТС, СС

1.2. Специальные процессы подготовки к коксованию

Все угли, используемые для слоевого коксования, а также марки Т и Д (подгруппа ДВ)

1.3. Производство генераторного газа в газогенераторах стационарного типа:

смешанного газа

Марки КС, СС, группы: ЗБ, 1ГЖО, подгруппы — ДГФ, ТСВ, 1ТВ

водяного газа

Группа 2Т, а также антрациты

1.4. Производство синтетического жидкого топлива

Марка ГЖ, группы: 1Б, 2Г, подгруппы — 2БВ, ЗБВ, ДВ, ДГВ, 1ГВ

1.5. Полукоксование

Марка ДГ, группы: 1Б,1Г,подгруппы — 2БВ, ЗБВ, ДВ

1.6. Производство углеродистого наполнителя (термоантрацита) для электродных изделий и литейного кокса

Группы 2Л, ЗА, подгруппы — 2ТФ и 1АФ

1.7. Производство карбида кальция, электрокорунда

Все антрациты, а также подгруппа 2ТФ

2. Энергетическое

2.1. Пылевидное и слоевое сжигание в стационарных котельных установках

Вес бурые угли и атрациты.а также неиспользуемые для коксования каменные угли. Для факельно-слоевого сжигания антрациты не используются

2.2. Сжигание в отражательных печах

Марка ДГ, i руппы — 1Г, 1СС, 2СС

2.3. Сжигание в подвижных теплоустановках и использование для коммунальных и бытовых нужд

Марки Д, ДГ, Г, СС, Т, А, бурые yгли, антрациты и неиспользуемые для коксования каменные угли

3. Производство строительных материалов

3.1. Известь

Марки Д, ДГ, СС, А, группы 2Б и ЗБ; неиспользуемые для коксования марки ГЖ, К и группы 2Г, 2Ж

3.2. Цемент

Марки Б, ДГ, СС, ТС, Т, Л, подгруппа ДВ и неиспользуемые для коксования марки КС, КСН, группы 27, 1ГЖО

3.3. Кирпич

Неиспользуемые для коксования угли

4. Прочие производства

4.1. Углеродные адсорбенты

Подгруппы: ДВ, 1ГВ, 1ГЖОВ, 2ГЖОВ

4.2. Активные угли

Группа ЗСС, подгруппа 2ТФ

4.3. Агломерация руд

Подгруппы: 2ТФ, 1АВ, 1АФ, 2АВ, ЗАВ

Изготовление этанола в домашних условиях

Процесс изготовления этанола в домашних условиях очень похож на самогоноварение.

Из чего вытекает тут же самая первая проблема — это законность данного деяния. Вам потребуется узнать максимальный объем производимого товара и регулирование алкогольной продукции в нашей (в вашей) стране.

Вне зависимости от количества спирта которое вы производите, вам также придется пройти процедуру его денатурации, сделать его непригодным для употребления в пищу человеком, с помощью добавления в него определенных веществ, таких как керосин или лигроин.

Другое важное различие между перегонкой самогона и самого топлива заключается в том, что этот самый этанол, предназначенный для использования в качестве горючего, должен быть более тщательно очищен по сравнению с таким же этанолом, что предназначен для потребления человеком. В нем должно быть меньшее количество воды. Уменьшение содержания воды может быть достигнуто только путем нескольких этапов перегонки

Также существуют еще и фильтры, которые способны удалять содержащуюся в топливном спирте воду

Уменьшение содержания воды может быть достигнуто только путем нескольких этапов перегонки. Также существуют еще и фильтры, которые способны удалять содержащуюся в топливном спирте воду.

При использовании данного этанола неплохо было бы поставить дополнительные фильтры очистки и на сам автомобиль, чтобы отделить воду и другой мусор конкретно от топлива, так как сам по-себе этанол действуя в качестве растворителя, будет по-просту смывать всю эту грязь с топливных линий и нести их прямо в цилиндры.

Процесс изготовления топлива аналогичен созданию алкоголя. Он начинается с подбора сырья. Исходным продуктом может быть что угодно, от той же кукурузы и пшеницы и заканчивая просом или топинамбуром.

-Исходное сырье используется для приготовления затора;

-Потом начинает процесс ферментации, который расщепляет крахмал до сахаров;

-Далее следует процесс брожения.

-Спирт готов.

Переработка отходов в топливо в России

В январе 2019 президент страны В. Путин подписал указ о создании компании «Российский экологический оператор», которая станет единым мусорным оператором страны в форме публично-правовой компании (ППК); функции учредителя будет осуществлять Минприроды. Оператор будет заниматься госпрограммами по обращению с отходами и привлекать инвесторов для проектов по их утилизации.

Инновации

Отходоперерабатывающие комплексы:
Впервые в рамках отечественных исследований поставлена задача (2011 г.) объединить разрозненные передовые разработки по многим отраслям промышленности.
Будут разработаны несколько вариантов экологически чистых, высокотехнологичных, конкурентоспособных на мировом рынке отходоперерабатывающих комплексов.Оптимизация сырьевых, тепловых, газовых потоков обеспечит максимальное получение жидких топливных фракций и стройматериалов — без каких-либо технологических отходов, кроме сбросных каталитически очищенных газов.
В результате переработки будет выпускаться рентабельная продукция: топливо, присадки, строительные материалы.

На 1-м этапе предполагается комплектация экспериментальной линии для проведения исследований, испытаний, сертификации и патентования.
Данная работа будет проводиться совместно с Фондом «Сколково», участником которого является компания «Русэкойл».

Планируется строительство мобильных или стационарных перерабатывающих комплексов в составе 1-5 однотипных линий с годовым объёмом переработки 50-250 тыс. тонн подготовленных ТБО (вновь образуемых и полигонного захоронения), «хвостов» сортировки, иловых осадков, торфа, углешламов, деревоотходов и другой органики.
В результате переработки будет выпускаться товарной продукция:

  • дизельное топливо
  • химпродукция: (бензол, толуол и нефрас или объединённая фракция БТК),
  • цемент,
  • газопенобетон.

Производство cинтетического топлива:

Предлагаемая технология производства нефтепродуктов из угля в корне отличается от традиционной и использует в качестве оборудования проточно-кавитационные реакторы. Здесь нет газовой стадии, как и вредных выбросов. Если раньше для насыщения угля водородом нужно было обеспечить высокие давления — не менее 60-100 атмосфер и температуру — более 600 градусов, с добавлением катализатора, то теперь все гораздо дешевле и проще. Нет необходимости строить целые заводы с гигантским производственным циклом. Оборудование для новой технологии занимает площадку всего 40 на 40 метров.

Секрет новой технологии производства синтетических нефтепродуктов – в использовании принципа кавитации, в кавитационном поле, процессе закипания жидкости при механическом воздействии. При кипении энергия схлопывания пузырьков в 40 раз больше энергии, необходимой для их образования. Если раньше принцип кавитации использовался только для получения водоугольного топлива, то сейчас — для синтеза нефтепродуктов. Кроме того, также используется эффект Юткина. При прохождении разряда тока через жидкость происходит преобразование электрической энергии в механическую — своего рода ударная волна. Она, работая на наноуровне, и разрушает молекулярную структуру угля, насыщая ее водородом. Благодаря этим эффектам и принципам даже без сверхвысоких температур и давления создаются условия для реакции сжижения угля и синтеза жидкого продукта. Как результат – высокий выход продукции: в нефть превращается более половины угольной массы.

Процесс производства состоит из двух этапов. Сначала оборудование перерабатывает дешевый бурый уголь (в мире запасы таких углей в разы больше, чем коксующихся) в аналог нефти, а затем в моторное синтетическое топливо — бензин, дизтопливо и мазут.

Себестоимость синтетического горючего втрое меньше получаемого обычным путем.

Другие виды топлива:

– биодизель,

– биотопливо,

– газойль,

– горючие сланцы,

– лигроин,

– мазут,

– нефть,

– попутный нефтяной газ,

– природный газ,

– свалочный газ,

– сланцевая нефть,

– сланцевый газ,

– синтез-газ.

Примечание:  Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

карта сайта

таблица состав и основные физические физико и химические свойства нефти 4 класс окружающий мир рабочая и нефтепродуктовукажи другие полезные свойства пластовой нефти кратко реферат таблицакакие физические свойства компонентов нефтисвойства фракций нефтипроблема история современные три основные теории гипотезы происхождения нефти реферат углеводородовкакое органическое минеральное природное биогенное абиогенное космическое неорганическое происхождение нефти кратко презентация картинки сообщениеорганическая неорганическая биогенная карбидная космическая абиогенная теория происхождения нефти менделеева докладнефть происхождение словакакова плотность нефти и нефтепродуктов равна г см3 кг м3 кг л в тоннах при 20 градусахгост 3900 85 определение плотности нефти и нефтепродуктовметоды определения плотности нефти и нефтепродуктовкак определить найти рассчитать относительная средняя удельная динамическая плотность сырой пластовой тяжелой легкой нефти формула физикаизмерение калькулятор расчет таблица плотности нефти в пластовых условияхкакой основной химический минеральный элементарный углеводородный компонентный элементный физический фракционный групповой состав товарной природной фракции нефти и нефтепродуктов формула химия 10 класс кратко таблица реферат презентацияуглеводороды в составе нефтив состав природной нефти в качестве примесей входят

Коэффициент востребованности
5 851

Получение бензина и высококалорийных газов из угля

Уголь и нефть при сравнении их элементного состава оказываются ближайшими родственниками. Главное различие твердого и жидкого топлива в разнице содержания наиболее калорийного элемента — водорода (4-8 % в угле против 11-15 % в нефти).

Если тонко измельченный уголь насыщать водородом и данный процесс будет происходить при определенных термодинамических условиях, то твердое топливо почти полностью переходит в жидкое состояние. Получается синтетическая нефть, близкая по свойствам природной.

Процесс гидрогенизации угля происходит при температуре 400-500 ОС и давлении 50-300 кгс/см2.

В качестве источника водорода и растворителя угля (пастообразователя) могут быть использованы остатки от перегонки нефти или синтетическая нефть, получаемая в результате самого процесса. Для интенсификации процесса в камеру вводится элементарный водород.

Без растворителя в жидкое состояние переходит только 5-8 % угля. В значительной мере ускорить гидрогенизацию, а также увеличить степень сжижения угля позволяют катализаторы: молибден, кобальт, никель, железо, олово, алюминий и их соединения.

Жидкое топливо из угля можно получать и по другому принципу: первоначально угольное сырьё подвергнуть процессу газификации, а потом сжижать газ в присутствии катализатора, чтобы получить различные жидкие фракции.

В настоящее время во многих странах уделяется серьезное внимание вопросам производства жидкого синтетического топлива из угля. Выделяются значительные средства на исследования, конструирование опытных установок. Исследования по гидрогенизации углей начались еще в 30-х годах в СССР

В Советском союзе эксперименты велись в основном на базе дешевых бурых углей Канско-Ачинского бассейна и газовых, длиннопламенных углей Кузнецкого бассейна

Исследования по гидрогенизации углей начались еще в 30-х годах в СССР. В Советском союзе эксперименты велись в основном на базе дешевых бурых углей Канско-Ачинского бассейна и газовых, длиннопламенных углей Кузнецкого бассейна.

Был разработан прогрессивный способ так называемой жидкофазной гидрогенизации, где в качестве пастообразователя (донора водорода) используется не нефть, а продукты гидрогенизации угля.

Удельный расход угля в целом зависит в первую очередь от его качества и технологических свойств, а также от метода гидрогенизации. Чтобы получить одну тонну синтетической нефти с учетом всех затрат, в том числе на производство водорода и энергетическое обеспечение процесса, требуется 4-5 тонн Канско-Ачинского или 2-3 тонны Кузнецкого угля. В зависимости от условий проведения гидрогенизации и состава исходного угля можно получить бензин, солярку, мазут, керосин, а также сырье для органического синтеза.

Еще советские ученые пришли к выводу, что затраты на производство одной тонны жидкого топлива из угля на 30% меньше, чем на получение подобных продуктов из нефти, добываемой обычным способом.

Это говорит об огромных перспективах производства синтетического топлива из углей. Но как ни парадоксально масштаб подобных исследовательских работ в России практически не ведется. Это объясняется значительным богатством России ресурсами жидких и газообразных углеводородов.

Еще один метод получения синтетического топлива — газификация, то есть облагораживание низкокалорийного угля с целью получения высококалорийных газов различного назначения. Для газификации пригодны все виды твердого топлива, в том числе бурые и каменные угли, запасы которых в России оцениваются в сотни миллиардов тонн. Еще в период с 50-го по 60-ый год в Советском Союзе работало более 340 газогенераторных станций. Они давали более 15 миллиардов кубометров энергетических и технологических газов в год. С ростом добычи более дешевого природного газа объемы газификации угля резко уменьшились. Но интерес к этому снова возник еще на заре Советского союза, но объективные причины тех лет загнали эту инициативу в далекий угол на долгие годы.

Использование в топливном балансе страны синтетических углеводородов, получаемых из угля, перспектива ближайшего будущего. Необходима оценка ресурсов и разведка месторождений углей пригодных для синтеза, разработка полупромышленных, промышленных установок для гидрогенизации и газификации

В завершении еще одно важное обстоятельство. Продукты, полученные в процессе газификации и гидрогенизации углей, гораздо меньше загрязняют атмосферу, чем уголь, сжигаемый на электростанциях

Каменный уголь

Переработка этого вида сырья производится по трем направлениям: гидрирование, коксование и неполное сгорание. Каждый из этих видов предполагает использование особого технологического процесса.

Коксование подразумевает нахождение сырья в при температуре 1000-1200 о С, где отсутствует доступ кислорода. Этот процесс позволяет осуществлять сложнейшие химические превращения, результатом которых будет образование кокса и летучих продуктов. Первый в остывшем состоянии отправляется на предприятия металлургии. Летучие продукты охлаждаются, после чего получаются и каменноугольная смола. Остается еще много несконденсированных веществ. Если говорить о том, почему нефть лучше угля, то следует отметить, что из первого вида сырья получается гораздо больше готовых продуктов. Каждое из веществ направляется на определенное производство.

На данный момент осуществляется даже производство нефти из угля, что позволяет получить гораздо больше ценного топлива.

Каменный уголь появился на планете Земля около 360 миллионов лет назад. Данный отрезок нашей истории ученые именовали Карбоном или Каменноугольным периодом. В это же время фиксируется и появление первых наземных рептилий, первых крупных растений. Погибшие животные и растения разлагались, а колоссальное количество кислорода активно способствовало ускорению этого процесса. Сейчас на нашей планете присутствует лишь 20% кислорода, а в то время животные дышали полной грудью, ведь количество кислорода в атмосфере Карбона достигал 50%. Именно такому количеству кислорода мы обязаны современным богатством угольных залежей в недрах Земли.Но уголь — это еще не все. Вследствие различных видов переработки из угля получают огромное количество разнообразных полезных веществ и продуктов. Что делают из угля? Именно об этом мы поговорим в данной статье.

Простые эфиры

Эфиры — бесцветные, подвижные, легкокипящие жидкости с характерным запахом.
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) в настоящее время считается самым перспективным антидетонатором. В России его разрешено добавлять в автомобильные топлива в количестве до 15%. Ограничения вызваны особенностями эксплуатационных характеристик: относительно низкой теплотой сгорания и высокой агрессивностью по отношению к резинам. Согласно результатам дорожных испытаний, неэтилированные бензины, содержащие 7-8% МТБЭ, превосходят этилированные бензины при всех скоростях движения. Добавка 10% МТБЭ в бензин повышает октановое число по исследовательскому методу на 2,1—5,9 единиц, а 20% — на 4,6—12,6 единиц, в связи с чем он эффективнее таких известных добавок, как алкилбензин и метанол.
Использование топлива с метил-трет-бутиловым эфиром несколько улучшает мощность и экономические показатели двигателя. МТБЭ представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с резким запахом. Температура кипения составляет 54—55°С, плотность 0,74 г/см3. Октановое число по этому методу составляет 115—135 пунктов. Мировое производство МТБЭ исчисляется десятками миллионов тонн в год.

В качестве потенциальных антидетонаторов возможно применение этил-трет-бутилового эфира, трет-амилметилового эфира, а также простых метиловых эфиров, полученных из олефинов С67.

Свойства некоторых эфиров.

Эфир Формула ОЧИМ ОЧММ ОЧср Ткип, °С
МТБЭ CH3-O-C(CH3)3 118 110 114 55
ЭТБЭ C2H5-O-C(CH3)3 118 102 110 70
МТАЭ CH3-O-C(CH3)2C2H5 111 98 104,5 87
ДИПЭ (CH3)2CH-O-CH(CH3)2 110 99 104,5 69

Для получения бензинов АИ-95 и АИ-98 обычно используют добавки МТБЭ или его смесь с трет-бутиловым спиртом, которая называется Фэтэрол – торговое название Октан-115. Недостатком таких кислородсодержащих компонентов является улетучивание эфиров в жаркую погоду, что ведёт к понижению октанового числа.

Научные поиски альтернативы

Хотя основные фракции и получают из нефти, оказалось, что можно для этой цели использовать и другое углеродное сырье. Эта задача была решена химиками еще в 1926 году. Тогда ученые Фишер и Тропш открыли реакцию восстановления монооксида углерода в условиях атмосферного давления. Было выяснено, что в присутствии катализаторов из газовой смеси можно создавать жидкие и твердые углеводороды. По своему химическому составу они были близки к продуктам, получаемым из нефти. Результат химических изысканий получил название «синтез-газ». Получался он довольно легко. Настолько, что может быть повторен в домашних условиях любым человеком, который не прогуливал в школе химию и физику. Получали его благодаря пропусканию водного пара над углем (это его газификация) или путем конверсии обычного природного газа (он состоит, в основном, из метана). Во втором случае дополнительно еще использовались металлические катализаторы. Следует отметить, что синтез-газ можно создавать не только из метана и угля. Перспективным направлением сейчас считается работа над ферментативной и термохимической переработкой отходов растительного сырья. Не следует забывать также и о конверсии биогаза, то есть, летучих веществ, полученных благодаря разложению органических отходов.

Синтетический бензин

Синтетический бензин, полученный каталитическим гидрированием окиси углерода, обладает низким октановым числом; чтобы получить высокосортное топливо для двигателей внутреннего сгорания, его следует подвергнуть дополнительной обработке. Наоборот, синтетическое дизельное топливо получается очень высокого качества, так как имеет чрезвычайно большое цетановое число. Вследствие отсутствия фракции смазочных масел последние получают синтетически, полимеризуя либо некоторые из низших олефинов, образующихся в этом процессе, либо олефины, полученные термическим крекингом синтетического парафина.

Синтетический бензин из СО Н2 обладает большим недостатком, он имеет октановое число всего 35 – 40 и поэтому для моторов высокого сжатия не пригоден. И то и другое удорожает конечную его стоимость.

Показатели качества некоторых высокооктановых компонентов.

Синтетический бензин для получения авиабензинов у нас не используется, так как это оказывается экономически невыгодным. Детонационная стойкость его близка к детонационной стойкости базового бензина каталитического крекинга.

Синтетический бензин, полученный каталитическим гидрированием окиси углерода, обладает низким октановым числом; чтобы получить высокосортное топливо, его следует подвергнуть дополнительной обработке. Дизельное топливо имеет исключительно большое цетановое число и, следовательно, является высококачественным продуктом.

Товарные синтетические бензины, выпускаемые заводами синтеза, являются смесью бензинов, улавливаемых активированным углем и получаемых при дестилляции синтинного масла. Бензин, полученный после десорбции активированного угля, вначале подвергается стабилизации. Стабилизация проводится под давлением 7 – 8 am при температуре верха колонны 60 – 70 С и температуре низа колонны 130 – 150 С. После стабилизации бензин поступает на промывку 10 % раствором щелочи.

Товарные синтетические бензины, выпускаемые заводами синтеза, являются смесью бензинов, улавливаемых активированным углем и получаемых при дестилляции синтинного конден-сатного масла. Бензин, полученный после десорбции активированного угля, вначале подвергается стабилизации. После стабилизации бензин поступает на промывку 10 % – ным раствором щелочи.

Понятие синтетический бензин из природного газа может иметь много различных значений, так как имеется большое число методов превращения углеводородов природного газа в вышекипящие продукты, которые могут быть отнесены к группе синтетических бензинов.

Такие синтетические бензины представляют собой смесь непредельных углеводородов.

Упоминавшийся выше синтетический бензин, получаемый из синтез-газа, до изомеризации дает фракции, содержащие от 74 до 82 % олефииов по объему.

Получение синтетического бензина из окиси углерода и водорода давно уже прошло стадию полузаводских опытов и незадолго до последней мировой войны было внедрено в промышленность с выходом до 160 г синтина на 1 м3 исходного газа.

Производство синтетического бензина из метанола состоит из следующих основных стадий: дегидратация метанола до диметилового эфира, синтез бензина-сырца, разделение полученных продуктов на газообразные, жидкие углеводороды и водный слой, стабилизация бензина-сырца, алкилиро-ванне изобутана олефинами, газофракционирование, смешение стабилизованного синтетического бензина с алкилатом.

Известен также синтетический бензин, получаемый методом гидрирования.

Синтин ( синтетический бензин) – продукт синтеза из водяного газа, состоит из парафиновых углеводородов нормального строения с небольшим количеством олефияов.

Углеводородный состав синтетического бензина был установлен фракционировкой на колонне ( 20 теоретических тарелок) и качественно спектральным анализом.

Как сделать бензин в домашних условиях (видео)

Нефть на сегодняшний день основной источник энергии и синтетических материалов на Земле. Трудно представить себе наш мир без автомобилей, электричества, самолетов и прочего. От нефти зависит много, и похоже, зависим мы сами. Но не пора ли нам отыскать прочие, альтернативные способы добычи топлива из средств, которые лежат у нас с вами под ногами? Ведь это так просто – взять и переработать мусор. На много проще, чем истощать природные ресурсы и зависеть от тех, кто их добывает.

Есть перегонка браги, есть перегонка нефти, а есть еще перегонка мусора.

По сути это одни и те же процессы: объект нагревается, нагреваясь он испаряется. Затем пар охлаждают до температуры конденсации, в зависимости от температуры конденсируются различные компоненты пара. Данный процесс по умному называется «ректификацией» и производится в ректификационных колоннах.

Большинство пиролизных установок производят не 95 бензин, а т.н. печное топливо, которое является заменителем мазута и не подходит для ДВС. Но есть установки, выход которых мы можем настроить на бензин от 92 до 100, либо дизтопливо Арктика. Одной из таких установок является greenBLAZE.

Стоимость установок с производительностью до 50 л/ч — 15 млн. рб, до 200 л/ч. — 45 млн.рб, 1000 л/ч — 260 млн. рб.

Главные преимущества:

1) Экологическая безопасность. Все диоксины нейтрализуются;

2) Выход высококачественного топлива для ДВС, который не нуждается в дополнительной обработке;

3) Автономность. Не нуждается в подводе электричества;

4) Мобильность. Мобильная установка эксплуатируется прямо с контейнера, а завод состоит из модулей которые легко монтировать и демонтировать, а также наращивать.

Чем выше уровень цивилизации, тем больше отходов. Наши предки очень удивились бы при виде того количества разнообразной упаковки, которое нас окружает. К сожалению, все это очень быстро становится мусором, загрязняющим окружающую среду.

Однако по-настоящему высокоразвитая цивилизация характеризуется не только уровнем производства и потребления, но и экологичным мышлением. Ведь бытовые отходы при соответствующей переработке могут стать , не уступающим по калорийности традиционному топливу. В странах, где технологии переработки отходов хорошо развиты, утилизация отходов составляет до трети всех источников энергии для отопления. с ее прохладным климатом.

Использование мусора для получения тепловой энергии — достаточно понятный процесс. Интереснее, что из отходов можно получать твердое, жидкое и газообразное топливо.

Комментировать
0