Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2015 » Июль » 23 » Экология ДВС ч.2 высокооктановое топливо.
13:38
Экология ДВС ч.2 высокооктановое топливо.

     Современные технологии переработки нефти намного экономичнее, чем 70-90 лет назад, из каждой тонны добытой сырой нефти можно получить до 920-950 кг продукции. Разница складывается не столько из потерь и отходов, сколько это вода, соли, минеральные взвеси и др. неорганические примеси, количество которых в только что добытой сырой нефти может достигать существенной доли. Энергия для промышленной переработки нефти сегодня вырабатывается не только на ТЭС самих нефтеперерабатывающих заводов, но и на электростанциях других типов, вплоть до АЭС и ГЭС. Такая практика особенно актуальна для стран импортеров сырой нефти и стран с небольшими залежами нефти, но, с мощной промышленностью и большой численностью населения. Нефть все больше обретает статус сырья, а не топлива.
     При желании, можно получить из нефти практически равное по массе количество жидкого автомобильного топлива, но, это экономически не целесообразно. Главным образом, по причине высокого содержания в нефти высших углеводородов группы асфальтобитумных фракций. В основной массе нефти их содержится 30-60%. Переработка тяжелых фракций в жидкое топливо производится каталитическим крекингом, который требует дорогостоящих катализаторов и солидного расхода электроэнергии и технологического пара. Разгонка продуктов крекинга дает, как целевые продукты, так и легкие примеси (горючие газы), так и тяжелые побочные продукты. Специфика процессов каталитического крекинга асфальтобитумных фракций такова, что процесс сопровождается одновременно разрывом углеводородных цепочек на более мелкие фрагменты, образованием двойных и тройных связей в структуре молекул, а так же, изомеризация, циклизация и даже ароматизация молекул. Выбор катализаторов и условия процесса производят так, что бы доминировали процессы деструкции до углеводородов нужного размера молекул, и процессы изомеризации (так как, все равно, придется делать это на следующей стадии процесса).
     Дробная разгонка и отдельная переработка всех фракций, полученная на каждой стадии производства позволяет повысить качество топлива, уменьшить молекулярно-массовый разброс смесей, выделить продукты одного типа с хорошим выходом, получить смеси с малым количеством компонентов. Но, это требует резкого увеличения стоимости предприятия, что допустимо лишь для развитых стран, в условиях существования крупных концернов, вкладывающих огромные средства в экологическую безопасность и научную работу. В условиях дикого капитализма стран третьего мира, или в условиях небольших стран, это невозможно. Поэтому, например, в Нигерии, Алжире или Сомали используют бензины и дизельные топлива очень низкого качества.
     Отдельным и достаточно перспективным направлением ухудшения экологических показателей топлива, это использование топливных присадок, о которых мы уже немного говорили ранее. Все топливные присадки можно грубо поделить на два типа: металлоорганические производные, которые при сгорании дают наночастицы оксида, катализирующие процессы окисления топлива, что повышает полноту сгорания, а так же, органические соединения, резко повышают октановое число топлива даже при небольшой добавке (0,2-2% по массе). Наибольшие перспективы имеют комбинированные присадки, одновременно выполняющие обе эти задачи. К сожалению, все металлоорганические соединения не обладают заметной летучестью при комнатных температурах, поэтому могут быть использованы лишь в дизельных двигателях. Выбор металла ограничен токсичностью его оксидов и растворимых в воде соединений.
     Применение нефтепродуктов выглядит в экологическом плане весьма туманно, так как, нефти осталось сравнительно немного, а области, где она практически не заменима, весьма многочисленны. Поэтому, несмотря на экономическую целесообразность переработки нефти в топливо (как для ТЭС, так и для ДВС), ее стоит беречь, принимая соответствующие меры на государственном и международном уровне.
     Среди альтернатив нефти можно назвать растительное сырье и продукты переработки углей. Переработка углей в жидкое топливо для ТЭС это сегодня не такая большая редкость, как может показаться, особенно, в странах, имеющих большие запасы углей при отсутствии запасов нефти. Преимущественно, продукты переработки каменноугольной смолы используют для получения компонентов дизельных топлив и топливных присадок для топлив карбюраторных ДВС. Переработка углей сегодня производится почти исключительно коксованием, реже используется крекинг в автоклавах. В любом случае, сложность добычи и транспортировки углей (они твердые и хрупкие), проблемы с самовоспламенением при хранении, высокое содержание минеральных включений (15-40% в зависимости от месторождения, сорта и марки угля), несколько нивелируют преимущества широкого использования углей в химической промышленности, в том числе, в производстве жидких топлив для ДВС.
     Далее мы рассмотрим перспективы использования растительного сырья для получения жидких топлив ДВС.

Категория: Топливо и энергетика | Просмотров: 716 | Добавил: Chemadm | Теги: Топливо, октановое число, экология, бензин | Рейтинг: 5.0/4
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]