Octane Krugosvet енциклопедия

октаново число

Октаново число - мярка за antiknock бензинови и моторни масла.

детонацията Причината - освобождаването на енергия с повишено образуване на хидропероксид ROOH в бензинови изпарения по време на окисляване с атмосферен кислород (виж пероксиди.). Ако пероксид концентрацията надвишава определен лимит, ще има своя експлозивен дезинтеграция. Експлозия пероксид потоци чрез механизма на реакциите разклонена верига (вж. Реакционната верига). Има два начина за подобряване на устойчивостта почука. Първият - да се повиши делът на бензин в състава на разклонени и ароматни съединения. Вторият - да влезе в горивата малки количества специални добавки. Обикновено се използват и двата начина.

номер октан се определя по различни начини. Се използват два метода за бензин - мотор и изследвания. В първия случай се симулира работа на двигателя при високи натоварвания (трафик по магистралата с висока скорост), а вторият - в градската среда (скоростта на движение е ниска и да се появят чести спирания). Буквата "I" в бензин AI-93 просто означава, че октановото число на бензина, произведен от научните изследвания. И ако се уточни, че на октановото число на бензина е просто равна на 76, това означава, че тя е получена от двигателя.

Ролята на структурата на въглеводород ясно се вижда от таблицата, която показва броя на октан от някои чисти химични съединения, получени чрез метод на двигателя:

Таблица: номер октан чисти химични съединения,

Видно е, че увеличаването на броя на октан насърчаване верига разклонения, въвеждането на двойната връзка и появата на ароматния пръстен. Например, ако в резултат на изомеризация на нормален хексан (процес протича в присъствие на катализатор) за получаване на смес от изомери на разклонена въглеводородна:

Бензин получен от проста дестилация на суров нефт (първичен такъв бензин се нарича), има нисък номер октан - в диапазона 41-56, така че сега се използва този бензин. За да се увеличи броя на октан се използва по-модерни методи на рафиниране (топлинна и каталитичен крекинг, реформиране). Термичен крекинг (от английски крекинг - разделяне), получен чрез нагряване на маслото до 450-550 ° С под налягане от няколко атмосфери. Така молекули на тежки въглеводороди, в които много суров, разцепват за по-кратък, много от които са ненаситени. Първият в света инсталация за крекинг течни патентована петрола български инженери и VG Shukhov S.Gavrilov (модел на тази инсталация, изработена от естествена Рисуване патент получава Shukhov през 1891 г., е в политехнически музей в Москва). В термичен крекинг бензин октан брой се увеличава до 65-70. По време на процеса на каталитичен крекинг се провежда в присъствието на катализатор на алумосиликат. В крекинг броя каталитичната бензин октан повишава до 75-81. Реформатор (от английски реформата - да се трансформира, подобряване) се провежда в присъствие на катализатори, които насърчават ароматизиране на наситени въглеводороди и увеличаване на дела на ароматни въглеводороди с 10 до 60%. Преди използва като катализатор окиси на молибден и алуминий, сега се използва катализатор, съдържащ платина (следователно този процес се нарича платформинг). В бензин, произведен от каталитичен риформинг, номерът на октан е дори по-висока и е равна на 77-86.

За да се увеличи броя на октан е въведена като така наречените високооктанов компоненти в бензина. Те включват ароматни въглеводороди с разклонена къса странична верига, например кумол С6 Н5 СН (СН3) 2. Други Добавка - т.нар алкилиране (алкилбензен), въглеводородна смес разклонена верига, наситен се получава чрез алкилиране на изобутан ненаситени въглеводороди - алкени, предимно бутилен. Резултатът е смес Изооктани:

СН3 СН (СН3) 2 + СН3 СН = СНСН3 ® СН3 С (СН3) 2, СН (СН3) СН2 СН3 (2,2,3-триметилпентан); СН3 СН (СН3) 2 + (СН3) 2, С = ® СН2 СН3 С (СН3) 2, СН2 СН (СН3) 2 (2,2,4-триметилпентан). Алкилира има октаново число най-малко от 90-91,5. Много ефективно въвеждане в бензин добавка метил трет-бутил СН3 -О-С (СН3) 3 - нетоксична течност октан 117; Тя може да се добавя към бензина до 11% от материала, без да се намалява ефективността му. По този начин, модерен бензин - сложна смес от въглеводороди, получени в различни процеси на пречистване, и специални добавки.

За да се увеличи броя на октан от бензин, се използва широко и втория метод: към тях се прибавят специално вещество - antidetonators. Първата от тях е сравнително евтина и много ефективен тетраетил - безцветен, токсичен течност. При висока температура, в молекулите на съединението са лесно разкъсва поради Pb-С, с образуване на етилови радикали (виж свободни радикали.):