Druhy kvapalných palív

Kvapalné palivá sa zvyčajne získavajú z rafinácie ropy alebo (v menšej miere) z čierneho uhlia a lignitu. Používajú sa najmä na pohon spaľovacích motorov a v menšej miere na spúšťanie parných kotlov, na vykurovacie a technologické účely.

Najdôležitejšie kvapalné palivá sú: benzín, nafta, vykurovací olej, petrolej, syntetické palivá.

Plyn

Zmes kvapalných uhľovodíkov, jeden z hlavných typov paliva používaného v motoroch automobilov, lietadiel a niektorých ďalších zariadení. Používa sa aj ako rozpúšťadlo. Z chemického hľadiska sú hlavnou zložkou benzínu alifatické uhľovodíky s počtom atómov uhlíka od 5 do 12. V stopách sú aj nenasýtené a aromatické uhľovodíky.

Benzín dodáva energiu motoru spaľovaním, teda kyslíkom z atmosféry. Keďže dochádza k vyhoreniu vo veľmi krátkych cykloch, tento proces musí byť čo najrýchlejší a rovnomerný v celom objeme valcov motora. To sa dosiahne zmiešaním benzínu so vzduchom pred jeho vstupom do valcov, čím sa vytvorí takzvaná zmes paliva a vzduchu, t.j. suspenzia (hmla) z veľmi malých kvapiek benzínu vo vzduchu. Benzín sa vyrába destiláciou ropy. Jeho zloženie závisí od počiatočného zloženia oleja a podmienok rektifikácie. Na zlepšenie vlastností benzínu ako paliva sa do motorov pridávajú malé množstvá (menej ako 1 %) vybraných chemických zlúčenín, nazývaných antidetonačné činidlá (zabraňujúce detonácii, teda nekontrolovanému a nerovnomernému spaľovaniu).

Vznetový motor

Palivo je určené pre vznetové motory. Ide o zmes parafínových, nafténových a aromatických uhľovodíkov uvoľnených z ropy počas procesu destilácie. Dieselové destiláty majú bod varu oveľa vyšší (180-350°C) ako benzínové destiláty. Keďže obsahujú veľa síry, je potrebné ju odstraňovať úpravou vodíkom (hydrorafináciou).

Dieselové oleje sú tiež produkty získané z frakcií zostávajúcich po destilácii, ale na to je potrebné vykonať procesy katalytického rozkladu (katalytické krakovanie, hydrokrakovanie). Zloženie a vzájomné pomery uhľovodíkov obsiahnutých v motorovej nafte sa líšia v závislosti od charakteru spracovávaného oleja a technologických postupov použitých pri ich výrobe.

Vďaka spôsobu vznietenia zmesi olej-vzduch v motoroch - beziskrový, ale teplotný (samozápal) - nevzniká problém detonačného horenia. Preto nemá zmysel uvádzať pri olejoch oktánové číslo. Kľúčovým parametrom týchto palív je schopnosť rýchleho samovznietenia pri vysokých teplotách, ktorých mierou je cetánové číslo.

Olej, olej

Olejovitá kvapalina zostávajúca po destilácii nízkokvalitného oleja za atmosférických podmienok pri teplote 250-350°C. Pozostáva z uhľovodíkov s vysokou molekulovou hmotnosťou. Pre nízku cenu sa používa ako palivo pre pomalobežné lodné piestové motory, lodné parné kotly a na spúšťanie výkonových parných kotlov, palivo pre parné kotly v niektorých parných lokomotívach, palivo pre priemyselné pece (napr. pri výrobe napr. sadra). ), surovina pre vákuovú destiláciu, na výrobu kvapalných mazív (mazacích olejov) a tuhých mazív (napríklad vazelína) a ako krakovacia surovina na výrobu vykurovacieho oleja a benzínu.

Olej

Kvapalná frakcia ropy s teplotou varu v rozmedzí 170-250°C má hustotu 0,78-0,81 g/cm³. Žltkastá horľavá kvapalina s charakteristickým zápachom, ktorá je zmesou uhľovodíkov, ktorých molekuly obsahujú 12-15 atómov uhlíka. Používa sa ako (pod názvom „petrolej“ alebo „letecký petrolej“) ako rozpúšťadlo a na kozmetické účely.

Syntetické palivá

Chemicky syntetizované palivo, ktoré môže byť alternatívou benzínu alebo nafty. V závislosti od použitých surovín sa rozlišujú tieto technológie:

• (GTL) - palivo zo zemného plynu;
• (CTL) - z uhlíka;
• (BTL) - z biomasy.

Zatiaľ sú najrozvinutejšie prvé dve technológie. Syntetický benzín na báze uhlia sa používal počas XNUMX. svetovej vojny a teraz je široko používaný v Južnej Afrike. Výroba syntetických palív na báze biomasy je zatiaľ v experimentálnom štádiu, no môže si získať väčšiu obľubu vďaka presadzovaniu riešení, ktoré sú dobré pre životné prostredie (biopalivá napredujú v boji proti globálnemu otepľovaniu). Hlavným typom syntézy používaným pri výrobe syntetických palív je Fischer-Tropschova syntéza.