Šķidrās degvielas veidi

Šķidrās degvielas parasti iegūst, attīrot jēlnaftu vai (mazākā mērā) no akmeņoglēm un brūnoglēm. Tos galvenokārt izmanto iekšdedzes dzinēju darbināšanai un mazākā mērā tvaika katlu iedarbināšanai, apkures un tehnoloģiskiem nolūkiem.

Svarīgākās šķidrās degvielas ir: benzīns, dīzeļdegviela, mazuts, petroleja, sintētiskā degviela.

Gāze

Šķidru ogļūdeņražu maisījums, viens no galvenajiem degvielas veidiem, ko izmanto automašīnu, lidmašīnu un dažu citu ierīču dzinējos. Izmanto arī kā šķīdinātāju. No ķīmiskā viedokļa benzīna galvenās sastāvdaļas ir alifātiskie ogļūdeņraži ar oglekļa atomu skaitu no 5 līdz 12. Ir arī nepiesātināto un aromātisko ogļūdeņražu pēdas.

Benzīns piegādā enerģiju dzinējam degšanas ceļā, tas ir, ar skābekli no atmosfēras. Tā kā tas izdeg ļoti īsos ciklos, šim procesam ir jābūt pēc iespējas ātrākam un vienmērīgākam visā motora cilindru tilpumā. Tas tiek panākts, sajaucot benzīnu ar gaisu, pirms tas nonāk cilindros, radot tā saukto degvielas-gaisa maisījumu, t.i., gaisā ļoti mazu benzīna pilienu suspensiju (miglu). Benzīnu iegūst, destilējot jēlnaftu. Tās sastāvs ir atkarīgs no sākotnējā eļļas sastāva un rektifikācijas apstākļiem. Lai uzlabotu benzīna kā degvielas īpašības, dzinējiem tiek pievienoti nelielos daudzumos (mazāk nekā 1%) atlasītie ķīmiskie savienojumi, ko sauc par antidetonācijas līdzekļiem (novērš detonāciju, tas ir, nekontrolētu un nevienmērīgu degšanu).

Dīzeļdzinējs

Degviela ir paredzēta kompresijaizdedzes dīzeļdzinējiem. Tas ir parafīnu, naftēnu un aromātisku ogļūdeņražu maisījums, kas izdalās no jēlnaftas destilācijas procesā. Dīzeļdegvielas destilātu viršanas temperatūra ir daudz augstāka (180-350°C) nekā benzīna destilātiem. Tā kā tie satur daudz sēra, kļūst nepieciešams to noņemt ar ūdeņraža apstrādi (hidroapstrādi).

Dīzeļeļļas ir arī produkti, kas iegūti no frakcijām, kas paliek pēc destilācijas, taču šim nolūkam ir nepieciešams veikt katalītiskās sadalīšanās procesus (katalītiskā krekinga, hidrokrekinga). Dīzeļeļļās esošo ogļūdeņražu sastāvs un savstarpējās attiecības atšķiras atkarībā no pārstrādājamās eļļas veida un to ražošanā izmantotajiem tehnoloģiskajiem procesiem.

Pateicoties eļļas-gaisa maisījuma aizdedzes metodei dzinējos - dzirkstošs, bet temperatūra (pašaizdegšanās) - nav detonācijas sadegšanas problēmu. Tāpēc eļļām nav jēgas norādīt oktānskaitli. Galvenais šo degvielu parametrs ir spēja ātri pašaizdegties augstā temperatūrā, kuras mēraukla ir cetāna skaitlis.

Mazuts, mazuts

Eļļains šķidrums, kas paliek pēc zemas kvalitātes eļļas destilācijas atmosfēras apstākļos 250-350°C temperatūrā. Tas sastāv no augstas molekulmasas ogļūdeņražiem. Zemās cenas dēļ to izmanto kā degvielu zema ātruma kuģu virzuļdzinējiem, kuģu tvaika katliem un jaudas tvaika katlu iedarbināšanai, degvielu tvaika katliem dažās tvaika lokomotīvēs, degvielu rūpnieciskajām krāsnīm (piemēram, rūpniecisko krāsniņu ražošanā). ģipsis). ), izejviela vakuumdestilācijai, šķidru smērvielu (smēreļļu) un cieto smērvielu (piemēram, vazelīna) ražošanai un kā krekinga izejviela mazuta un benzīna ražošanai.

Eļļa

Jēlnaftas šķidrās frakcijas, kas vārās diapazonā no 170-250°C, blīvums ir 0,78-0,81 g/cm³. Dzeltenīgs uzliesmojošs šķidrums ar raksturīgu smaržu, kas ir ogļūdeņražu maisījums, kura molekulas satur 12-15 oglekļa atomus. To lieto gan (ar nosaukumu "petroleja" vai "aviācijas petroleja") kā šķīdinātāju un kosmētikas nolūkos.

Sintētiskās degvielas

Ķīmiski sintezēta degviela, kas var būt alternatīva benzīnam vai dīzeļdegvielai. Atkarībā no izmantotajām izejvielām izšķir šādas tehnoloģijas:

• (GTL) - degviela no dabasgāzes;
• (CTL) - no oglekļa;
• (BTL) - no biomasas.

Līdz šim visvairāk attīstītās ir pirmās divas tehnoloģijas. Sintētiskais benzīns uz ogļu bāzes tika izmantots Otrā pasaules kara laikā, un tagad to plaši izmanto Dienvidāfrikā. Sintētisko degvielu ražošana uz biomasas bāzes vēl ir eksperimenta stadijā, taču tā var iegūt lielāku popularitāti, jo tiek popularizēti videi labvēlīgi risinājumi (biodegviela virzās uz priekšu cīņā pret globālo sasilšanu). Galvenais sintēzes veids, ko izmanto sintētisko degvielu ražošanā, ir Fišera-Tropša sintēze.