Octane Krugosvet enciclopedie

Cifra octanică

Numărul Octane - o masura de uleiuri antiknock benzină și cu motor.

Motivul detonarea - eliberarea de energie cu creșterea formării de ROOH hidroperoxidului în vaporii de benzină în timpul oxidării lor cu oxigenul atmosferic (vezi PEROXIZII.). În cazul în care concentrația de hidroperoxid depășește o anumită limită, nu va fi dezintegrarea lor exploziv. peroxid de explozie curge prin mecanismul de reacții cu catenă ramificată (vezi. de reacție în lanț). Există două modalități de a îmbunătăți rezistența la detonație. Primul - de a crește ponderea benzinei în compoziția compușilor ramificați și aromatici. Al doilea - să intre în combustibili mici cantități de aditivi speciali. De obicei folosesc ambele sensuri.

Cifra octanică este determinată în diferite moduri. Două metode sunt folosite pentru benzină auto - motor și cercetare. În primul caz, simularea funcționării motorului, la sarcini mari (de trafic pe autostrada la o viteză mare), al doilea - în mediul urban (viteza de deplasare este redusă și apar opriri frecvente). Litera „I“ în benzină AI-93 înseamnă doar că cifra octanică a benzinei produs de cercetare. Și dacă specificați că cifra octanică a benzinei este pur și simplu egală cu 76, aceasta înseamnă că este primită de motor.

Rolul structurii hidrocarburilor se vede clar din tabel, care arată cifra octanică a unor compuși chimici puri obținuți prin metoda cu motor:

Tabel: Cifra octanică de compuși chimici puri

Se observă că creșterea numărului octanică promovează ramificare cu lanț, introducerea dublei legături și aspectul exterior al inelului aromatic. De exemplu, în cazul în care rezultatul izomerizarea hexan normal (are loc procesul, în prezența unui catalizator) pentru a se obține un amestec de izomeri de hidrocarbură ramificată:

Benzina obținut din distilarea simplă a petrolului brut (direct rula un astfel de benzină se numește), are un număr redus octanică - în intervalul 41-56, așa că acum este utilizat acest tip de benzină. Pentru a mări cifra octanică este folosit metode mai moderne de rafinare (termică și cracare catalitică, reformare). cracare termică (de cracare engleză - divizare) produs prin încălzirea uleiului la 450-550 ° C sub o presiune de mai multe atmosfere. Astfel de molecule de hidrocarburi grele, în care o mulțime de țiței, clivate la un timp mai scurt, dintre care mulți sunt nesaturate. prima instalare din lume pentru cracare ulei brevetat ingineri lichizi din Romania si VG Shukhov S.Gavrilov (model de această instalație din brevetul autentic desen obținut Shukhov în 1891, este în Muzeul Politehnic din Moscova). La cracarea termică benzină cu cifra octanică număr a crescut la 65-70. In timpul procesului de cracare catalitică este efectuată în prezența unui catalizator aluminosilicat. În cracare numărul benzinei cu cifră octanică catalitică crescută la 75-81. Reformatorul (de la reforma engleză - pentru a transforma, a îmbunătăți) se efectuează în prezența unor catalizatori care promovează aromatizarea hidrocarburilor saturate și crește proporția de hidrocarburi aromatice cu 10 până la 60%. Utilizat anterior ca și catalizatori de oxizi de molibden și alumină, acum, folosind un catalizator conținând platină (prin urmare, acest proces este numit platforming). În benzina produsă prin reformarea catalitică, cifra octanică este chiar mai mare și este egală cu 77-86.

Pentru a mări cifra octanică este introdusă ca așa-numitele componente de cifră octanică ridicată în benzină. Acestea includ hidrocarburi aromatice cu o catenă laterală scurtă ramificată, de exemplu, cumen C6 H5 CH (CH3) 2. Altele Additive - așa-numitul alchilat (alchilbenzensulfonatul), amestec de hidrocarburi saturate cu catenă ramificată se obține prin alchilarea hidrocarburilor nesaturate izobutan - alchenelor, în principal butene. Rezultatul este un amestec izooctanii:

CH3 CH (CH3) 2 + CH3 CH = CHCH3 ® CH3 C (CH3) 2 CH (CH3) CH2 CH3 (2,2,3-trimetilpentan); CH3 CH (CH3) 2 + (CH3) 2 C = ® CH2 CH3 C (CH3) 2 CH2 CH (CH3) 2 (2,2,4-trimetilpentan). Alchilează are o cifra octanică de cel puțin 90-91,5. introducere foarte eficientă în benzină aditiv metil terț-butil CH3-O-C (CH3) 3 - octane lichid non-toxic 117; Acesta poate fi adăugat la benzină de până la 11% din material, fără a reduce performanțele sale. Astfel, benzina modernă - un amestec complex de hidrocarburi, obținut într-o varietate de procese de rafinare și aditivi speciali.

Pentru a mări cifra octanică a benzinei, este utilizat pe scară largă, iar a doua metodă: se adaugă la aceasta o substanță specială - antidetonators. Primul dintre ele a fost relativ ieftine și tetraetil foarte eficient - lichid incolor, toxic. La temperaturi ridicate, în moleculele de compus sunt ușor de rupt datorită Pb-C, cu formarea de radicali etil (vezi RADICALILOR LIBERI.):