شبكة بحوث وتقارير
اليوم: الاثنين 27 يونيو 2022 , الساعة: 2:02 م


اخر المشاهدات
اخر مشاريعنا




اعلانات
محرك البحث



التوقيع علي الوثيقه



عزيزي زائر شبكة بحوث وتقارير ومعلومات.. تم إعداد وإختيار هذا الموضوع وقود السيارات تحليل البنزين الكيميائي وتصنيعه فإن كان لديك ملاحظة او توجيه يمكنك مراسلتنا من خلال الخيارات الموجودة بالموضوع.. وكذلك يمكنك زيارة القسم , وهنا نبذه عنها وتصفح المواضيع المتنوعه... آخر تحديث للمعلومات بتاريخ اليوم 26/06/2022

اعلانات

وقود السيارات تحليل البنزين الكيميائي وتصنيعه

آخر تحديث منذ 21 ساعة و 3 دقيقة
12254 مشاهدة

تحليل البنزين الكيميائي وتصنيعه



وقود الطائرات هو من الوقود الأقل كثافة بين أنواع الوقود المختلفة وهو نوع معدل من أنواع البنزين.


ينتج البنزين في مصفاة زيت مصافي الزيت . وهذه الأيام يتم فصله بسهولة من زيت خام الزيت الخام عن طريق تقطير التقطير ، ويسمي بنزين طبيعي، ولكنه لا يكون له المواصفات المطلوبة (بالتحديد رقم الأوكتان، شاهد بالأسفل) بالنسبة للمحركات الجديدة، ولكن يمكن أن يكون جزء من المخلوط الذي يستخدم لها.



أغلبية البنزين القياسي تتكون من هيدروكربون هيدروكربونات تتراوح أطوال سلاسلها من 5 إلى 12 ذرة كربون في الجزيء.



وتنتج المصافي المختلفة مكونات لها تركيب متفاوت، وعند خلطها فإنها تنتج بنزين بخصائص مختلفة. ومن أهم هذه المكونات




  • المصلحات ، والتي تنتج عن طريق مصلح حفزي المصلح الحفزي ، ولها رقم أوكتان عالي ونسبة مكونات عطرية أروماتية عالية، ونسبة قليلة من ألكين الألكينات .

  • البنزين المتكسر حفزيا أو النافثا المتكسرة حفزيا، وينتج من التكسير الحفزي، وله رقم أوكتان متوسط، ونسبة عالية من أولفين الأولفينات (الألكينات)، ومستوى متوسط من الأروماتيات.

  • < >البنزين الطبيعي (له عديد من الأسماء)، يتم الحصول عليه من زيت خام الزيت الخام مباشرة وله رقم أوكتان منخفض، وقليل من المكونات الأروماتية (اعتمادا على نوه الزيت الخام، وبعض النافثانات ( ألكان حلقي ألكانات حلقية ) ولا يحتوى على أولفينات ( ألكين ألكينات ).

  • < >ألكيلات، وتنتنج في وحدة ألكلة الألكلة ، ولها رقم أوكتان عالي وهي من البارافينات ( ألكان ) النقية، وغالبا ما تكون سلاسل متفرعة.

  • < >المتزامرات (ولها أسماء عديدة) ويتم الحصول عليها من عملية أزمرة البنزين الطبيعي لزيادة رقم الأوكتان له، وتحتوى على نسبة مركبات أروماتية وحلقات بنزين قليلة. (المصطلحات المستخدمة ليست كلها المصطلحات الصحيحة كيميائيا. وهي مصطلحات قديمة، ولكنها تستخدم حتى الآن في مجال صناعة البترول. ومعناها الفني يختلف من شركة بترول لأخرى أيضا من بلد لأخرى)



وعموما فإن البنزين العادي يتكون من خليط من البرافينات ( ألكان ألكانات )، النافثات ( ألكان حلقي )، المركبات عطرية أروماتية ، الأولفينات ( ألكين ألكينات ). وتعتمد نسبة كل منها على





  • مصفاة زيت مصفاة الزيت التي أنتجت البنزين، حيث أن عدد الوحدات الموجودة بكل مصفاة يختلف من واحدة لأخرى.

  • نوع زيت خام الزيت الخام المستخدم.

  • درجة البنزين بالنسبة إلى رقم الأوكتان.



وحاليا فإن الوقود المستخدم في كثير من الدول له حدود معينة لنسبة المكونات الأروماتية بشكل عام، وبخاصة البنزين الحلقي، وكذلك نسبة المكونات الأولفينية (الألكينات). وهذا يزيد الطلب على البرافينات العالية الأوكتان، مثل الألكيلات، ويجبر المصافي لإضافة وحدات تنقية أخرى للتخلص من ال بنزين (توضيح) بنزين (حلقة البنزين).



كما أن البنزين يمكن أن يحتوي على مركب عضوي مركبات عضوية أخرى مثل إيثر الإيثر العضوي بالإضافة إلى كميات قليلة من الشوائب، وبالتحديد ميركبتان ميركبتانات كبريت الكبريت ، سلفيد هيدروجين سلفيد الهيدروجين والتي يجب أن تزال من البنزين لأن لها تسبب تآكل المحركات.



التطايرية


تطايرية يتطاير البنزين أكثر من ال ديزل (توضيح) ديزل أو كيروسين الكيروسين ، وليس فقط بسبب ترتيبه أثناء التقطير، ولكن بسبب الإضافات التي توضع إليه. والمتحكم النهائي في تطايرية التطاير هو غالبًا ال بوتان بيوتان . كما أن نسبة التطاير تعتمد على درجة الحرارة المحيطة، فكلما زادت درجة الحرارة زاد التطاير. وفى بعض المناطق مثل أستراليا هناك تغير شهري في معدلات التطاير، ولكن في معظم البلاد هناك حدود للتطاير تبعا لفصل الصيف والشتاء، وحد آخر وسيط بينهما.



وقد تم تقليل حدود التطاير للبنزين في معظم الدول في الوقت الحالي لتقليل الانبعاثات التي تحدث أثناء عمليات ملء السيارات بالبنزين.



رقم الأوكتان



لمزيد من المعلومات عن هذه النقطة راجع رقم أوكتان رقم الأوكتان



أهم الخصائص للبنزين هو رقم أوكتان الأوكتان ، وهو مقياس لمقدرة البنزين على مقاومة الاحتراق المبكر ( طرقة محرك طرقات المحرك ). وهذا الرقم يقاس بالنسبة إلى خليط من 4،2،2-ثلاثي ميثيل بينتان (أحد متماكب متزامرات (isomer) الأوكتان) وإن- هيبتان . فمثلا 87 أوكتان تعني أن البنزين له كفاءة تشغيل مثل خليط من 87 أيزو اوكتان، 13 إن-هيبتان. وهذا النظام تم عمله بواسطة روسل ماركر.



الأخطار



تتواجد في البنزين عديد من الهيدروكربونات (وخاصة الهيدروكربونات الحلقية مثل البنزين الحلقي)، وهذه الهيدروكربونات مثل باقي الإضافات المقاومة لطرقات الموتور لها تأثير سرطاني. ولهذا السبب، فإن التسريبات الكبيرة أو المستمرة للبنزين تسبب تهديدا على الصحة العامة، في حالة وصول البنزين لأي مصدر من مصادر المياه العامة. والخطر الرئيسي للبنزين من هذه التسريبات لا يأتى من السيارات، ولكن من حوادث صهاريج نقل البنزين ومن التسريبات التي يمكن أن تحدث من مستودعات التخزين. ونظرا لوجود مثل هذا الخطر، فإم معظم مستودعات التخزين يتم متابعتها بصفة دورية للتأكد من عدم حدوث أية تسريبات مثل أنود قربان . ونظرا لأن البنزين متطاير بطبيعته، فإن ذلك يستلزم أن تكون مستودعات التخزين وصهاريج النقل محكمة الغلق. ولكن هذا التطاير العالي للبنزين يمكنه من أن يشتعل في الجو البارد، بعكس الديزل. وعموما، فإنه يجب عمل قياسات معينة للسماح بالتهوية الكافية للبنزبن حتى لا يرتفع الضغط في مستودعات التخزين ويظل مساوي للضغط خراج المستودع. كما أن البنزين يتفاعل مع كيمياويات معينة شائعة الاستخدام مثل تفاعل البنزين و دريانو الدريانو تبلر المتبلر والذي ينتج عنه لهب مستمر. كما أن معظم مستودعات التخزين في هذه الأيام بها ألات قياس دقيقة لمراقبة ومنع أى تسريبات، مثل أنود قرباني الأنود القرباني ، فمثلا يتفاعل البنزين و بلورة بللورات دراينو الدراينو معا عن طريق اشتعال تلقائي الاشتعال التلقائي .



البنزين أيضا من الغازات الملوثة للبيئة. فحتى البنزين الذي لا يحتوى على مركبات رصاص الرصاص أو كبريت الكبريت ، فإنه ينتج ثنائي أكسيد الكربون ثاني أكسيد الكربون ، ثاني أكسيد النيتروجين ، أول أكسيد الكربون من عادم محرك المحرك الذي يستخدمه في السيارات.



محتوى الطاقة



يتحتوى البنزين على تقريبا 45 ميجا جول لكل كيلو جرام (MJ/kg)



الكثافة الحجمية للطاقة في بعض أنواع الوقود مقارنة بالبنزين


prettytable


! right نوع الوقود


!     MJ/L


!      وحدة حرارة بريطانية BTU / جالون جا


!     BTU/جالون أمريكي


!     RON


-


البنزين


29.01


125،000


104،000


87-98


-


عاز بترول مسال غاز البترول المسال


22.16


95،475


79،500


110


-


وقود ديزل وقود الديزل


32.19


138،690


115،480


5-20


-


زيت تسخين


34.74


149،690


124،640


 


-


إيثانول الإيثانول


19.59


84،400


70،300


129


-


ميثانول الميثانول


14.57


62،800


52،300


150


-


وقود كحول الوقود الكحولي (10 إيثانول + 90 بنزين)


28.06


120،900


100،700


 






يحتوى الوقود العالي الأوكتان مثل غاز البترول المسال على طاقة أقل من الوقود المنخفض الأوكتان مثل البنزين، مما ينتج عنه أن المحصلة النهائية للقوة تكون أقل. وعموما فإنه بتعديل المحركات لتعمل بغاز البترول الطبيعي، فإنه يمكن التغلب على مشكلة قلة محصلة الطاقة الكلية. وهذا لأن الوقود العالي الأوكتان يسمح بمزيد من الانضغاط وهذا يعني فراغ أقل في إسطوانة المحرك في شوط الاحتراق. وعلى هذا درجة حرارة أعلى للإسطوانة. ونفايات هيدروكربونية أقل (تلوث أقل، وطاقة مستخدمة أكثر)، أى مستويات طاقة أعلى مع مستويات تلوث أقل.



ويجب ملاحظة أن السبب الرئيسي لقلة طاقة الغاز المسال أن له كثافة قليلة. ومحتوى الطاقة له أعلى من البنزين (نسبة هيدروجين إلى كربون أعلى). وبمعنى أكثر دقة يتم حرق الكتلة، وليس الحجم.



الإضافات


الرصاص



يتم الاعتراف بالخليط أنه بنزين عند استخدامه للانضغاط في محركات الاحتراق الداخلي، وقد كان البنزين سابقا يسبب ما يسمى طرقات للمحرك (يسمى أيضا أزيز و قرقعات ) نتيجة الاحتراق المبكر. وقد توصلت الأبحاث التي أجراها كل من إيه. إتش. جيبسون وهارى ريكاردو في إنجلترا ، و توماس ميدجلي ، و توماس بويد في الولايات المتحدة في موضوع طرقات المحرك، بالتوصل إلى أن إضافة مركبات رصاص الرصاص تساعد في علاج الطرقات، وتحسين أداء البنزين، مما أدى لانتشار استخدام مركبات الرصاص في العشرينات من القرن العشرين. ومن أشهر إضافات الرصاص رباعي إيثيل الرصاص . ونظرا لتأثير الرصاص على البيئة. ولأن مركبات الرصاص لا تتوافق مع محول حفزي المحولات الحفزية فقد قل استخدام مركبات الرصاص كإضافات منذ 1980 في معظم البلاد. وتم استبدال مركبات الرصاص بمركبات أخرى تقوم بنفس الوظيفة، ومنها هيدروكربون عطري الهيدروكربونات الأروماتية ، الل إيثر إيثيرات ، وقود كحولي الوقود الكحولي (غالبا إيثانول الإيثانول ، أو ميثانول الميثانول ).



وكان أكبر تأثير لمنع استخدام الرصاص على المحركات، تآكل مقاعد صمامات المحرك حيث أن مركبات الرصاص كانت تساعد على حمايتها. واحتاج العديد ممن يقومون بجمع السيارات عمل بعض التعديلات لمحركاتها لتتوافق مع البنزين المعدل.



ويحتوى البنزين أيضا على إضافات تقلل من تواجد الكربون في المحرك، مما يحسن من عملية الأحتراق ويسمح بتشغيل أفضل في ظروف الجو الباردة.



MMT



ميثيل سيكلو بينتا داينيل منجنيز (MMT) يستخدم من عدة سنين في كندا وحديثا في أستراليا لتحسين الأوكتان. وتساعد أيضا السيارات القديمة المصممة للعمل بالوقود الذي به رصاص على العمل بالوقود الخالي من الرصاص بدون الحاجة لإضافات لمنع مشاكل التسريب من الصمامات.



وحاليا هناك جدل مستمر حول ما إذا كان MMT ضار بالبيئة أم لا.



الخلط المتأكسج



الخلط المتأكسج هو إضافة الأكسجين للوقود بالمركبات الأكسيجينية مثل MTBE ، إيثانول الإيثانول ، ETBE، وهذا يقلل كمية أول أكسيد الكربون وكمية الوقود الغير محترق الخارج مع العادم، وبالتالى يقلل الدخان. وفى عديد من المناطق في الولايات المتحدة فإن الخلط المتأكسج إجباري. فمثلا في جنوب كاليفورنيا، يجب أن يحتوى الوقود على 2 من الأكسجين بالوزن. ويعرف الوقود الناتج < >بالبنزين المعدل أو < >البنزين المتأكسج.





MTBE يتم الاستغناء عنه نظرا لتأثيره الملوث على المياه الجوفية. كما أنه ممنوع في بعض المناطق. ويتم استخدام MTBE المحتوى على إيثانول كبديل. وخاصة الإيثانول المستخرج من المكونات العضوية مثل الذرة، قصب السكر، ويسمى في هذه الحالة إيثانول -حيوي. ويطلق على مخلوط الإيثانول-بنزين وقود كحول جازول . وأكثر المناطق استخداما للإيثانول في البرازيل ، حيث يستخرج الإيثانول من قصب السكر . واستخدام الإيثانول- الحيوي ، سواء بطريقة مباشرة، أو بطريقة غير مباشرة في MTBE- الحيوي ، يتم تشجيعه بقوة من الإتحاد الأوربي للوقود الحيوي.



تاريخ البنزين


أصل الكلمة هنا يتحدث عن المرادف الأمريكي لكلمة بنزين وهو جازولين ، وقد تم بدء استخدام الكلمة عام 1865 من الكلمة غاز وإضافة اللاحقة الكيميائية ين. وتم استخدام النقط الحديث في عام 1871 . وتم تسجيل الكلمة الإنجليزية الأمريكية عام 1905 . http //www.etymonline.com/index.php?search gasoline





وتم استخدام كلمة بترول Petrol في البداية للتعبير عن المواد المصفاة في عام 1892 (كانت تستخدم قبل ذلك للتعبير عن المواد الغير مصفاة) وتم تسجيلها كاسم تجاري عن طريق بائع الجملة الإنجليزي كارلس ليونارد. [http //www.chrysler-restorers-sa.org.au/crcmag154.pdf





وفى ألمانيا وبعض الدول العربية يطلق عليه بنزين .



الحرب العالمية الثانية والأوكتان



أحد الموضعات التاريخية المتعلقة برقم الأوكتان حدثت أثناء الحرب العالمية الثانية . حيث كانت إمدادات ألمانيا من الزيت تأتى من رومانيا ، كما قامت ببناء مصانع تقطير كبيرة لإنتاج البنزين من الفحم. وفى الولايات المتحدة لم يكن الزيت بالجودة الكافية وكان لابد من استثمار كثير من المال على أنظمة رفع كفاءة هذا الزيت. وقد كان لذلك فائدة كبيرة. إذ أن رقم الأوكتان لوقود الطائرات ارتفع إلى 130 وأحيانا 150، مما كان ينتج قوة أكبر من نفس المحركات الموجودة حيث زادت قابليته للإضغاط. وعلى العكس من ذلك لم يحاول الألمان البحث عن وسائل لرفع رقم الأوكتان لديهم حيث أن الزيت المستخدم لديهم كان جيد. وبالتالى فإن الألمان إضطروا لاستخدام محركات ذات قدرة أكبر للحصول على القوة المطلوبة.



وعموما، فإن محركات الطائرات الألمانية كانت تعمل بطريفة حقن الوقود المباشر ومن الممكن استخدام الحقن بالميثانول-ماء وحقن أكسيد النيتروز، مما كان يعطي المحرك قوة أكثر بنسبة 50 ولكن لمدة 5 دقائق فقط أثناء المعارك الجوية. وكان هذا محدود بخمس مرات فقط، أو بعد 40 ساعة طيران فإن المحرك سيحدث به أعطال تحتاج إعادة بناء المحرك مرة أخرى. وكانت معظم الطائرات الألمانية تستخدم وقود برقم أوكتان 87 وكان يطلق عليه (B4)، وكانت بعض المحركات العالية القوة تستخدم أوكتان 100 وكاب يسمى (C2/C3).



وهذه النظرة التاريخية مبنية على فهم خاطيء منتشر عن رقم الأوكتان أثناء الحرب. فللوقود نوعان من رقم الأوكتان، أحدهما للمخلوط الضعيف، والأخر للمخلوط القوي، وغالبا ما يكون المخلوط القوى أكبر. فمثلا، وقود الطيران البريطاني في نهاية الحرب كان
100125.
وسوء الفهم هنا أن الوقود الألماني له رقم أوكتان أقل (وبالتالي جودة أقل) قد ظهر لأن الألمان حددوا رقم الأوكتان للمخلوط الضعيف على أنه رقم الأوكتان لوقودهم بينما استخدم الحلفاء استخدموا رقم الأوكتان للمخلوط القوي لوقودهم. وكان وقود الطيران القياسي للألمان في أواخر الحرب (أطلق عليه C3) كان له رقم أوكتان ضعيف/قوي 100/130، وكان الألمان يستخدموا 100 على أنه رقم الأوكتان، بينما الحلفاء استخدموا 130.



بعد انتهاء الحرب أرسلت البحرية الأمريكية بعض الفنيين لمقابلة البتروكيماويين الألمان والتحقق من جودة الوقود الألماني. وقد كان تقريرهم بعنوان تقرير فني 145-45 عن تصنيع بنزين الطيران الألماني وقاموا بتحليل الأنواع المختلفة للوقود كيميائيا واستنتجوا أن في نهاية الحرب كان الوقود المستخدم في المقاتلات الألمانية يشبه المستخدم عند الحلفاء



شاهد أيضا





  • ديزل (توضيح) ديزل

  • إيثانول






ميز ديزل


لع مغ اِسانس مص بنزين


وقود السيارات هو خليط مشتق من نفط النفط يتكون في الأساس من هيدروكربون الهيدروكربونات . يستخدم وقود كوقود في محرك احتراق داخلي محركات الاحتراق الداخلي . ويستتخدم مصطلح الجازولين كثيرا في مجال صناعة البترول، وحتى بين الشركات التي لا تعمل في الولايات المتحدة . و جاز هو اختصار دارج للمصطلح جازولين. كما أن موجاز هو أيضا اختصار دارج للمصطلح موتورجازولين ، للتفرقة بينه وبين المصطلح أفجاز غاز طائرة الذي يستخدم في طائرة الطائرات الخفيفة. ولا يجب الخلط بينه وبين أنواع الوقود الغازي الأخرى الذي تستخدم في محركات الاحتراق الداخلي مثل بروبان البروبان .





وتستهلك الولايات المتحدة 360 مليون جالون (1360 مليون لتر ) من هذا الوقود كل يوم. كما أن الدول الغربية من أكثر المناطق استهلاكا للبنزين. وقد كان لوضع الضرائب على البنزين في بعض الدول في أوروبا أثر كبير على تطور صناعة السيارات لإنتاج سيارات أقل استهلاكا للوقود.



شاركنا رأيك

 
التعليقات

لم يعلق احد حتى الآن .. كن اول من يعلق بالضغط هنا

أقسام شبكة بحوث وتقارير ومعلومات عملت لخدمة الزائر ليسهل عليه تصفح الموقع بسلاسة وأخذ المعلومات تصفح هذا الموضوع وقود السيارات تحليل البنزين الكيميائي وتصنيعه ويمكنك مراسلتنا في حال الملاحظات او التعديل او الإضافة او طلب حذف الموضوع ...آخر تعديل اليوم 26/06/2022





الأكثر قراءة


روابط تهمك


اعلانات نيرمي


أدلة البحث


vision blog


aksmee


اهتمامات الزوار


بدالة الهاتف