Даешь метанол и нитрометан в двигатель!))
доброе время суток, всем автолюбителям. Все, так или иначе в поиске различных присадок в топливо своих железных коней, или по автоспорту, или от старшего поколения слышали, сталкивались с разными присадками в двигатель, повышающими октановое число!
От старожилов, лично я, много раз слышал, как они в годы своей бурной молодости повышали октановое число, путем использования измельченных нафталиновых шариков в бензине.
Что из этого правда, а что нет, было не понятно. Да и как тут проверить, когда жалко такими экспериментами портить сердце своего железного любимца!
Во избежании нынешними и будущими автовладельцами приключений на свою голову и на свою машину, я постараюсь вкратце рассказать, что, есть что и чем можно пользоваться, а чем не желательно!
Лично на моей машине, стоит водометанольная система впрыска перед дроссельной заслонкой, при достижении наддува в 1 бар.
Начнем с самого обыденного и по возрастающей!
Бензин — горючая смесь лёгких углеводородов с температурой кипения, в зависимости от примесей от 33 до 205 °C. Плотность бензина около 0,71 г/см³. Теплота сгорания примерно 10 200 ккал/кг (46 МДж/кг, 34,5 МДж/литр). Температура замерзания −71 градус цельсия с применением присадок. Основной характеристикой бензинового топлива является его антидетонационная стойкость и в случае использования в ДВС, стехиометрическим соотношением. Стехиометрическое соотношение, это показатель количества частей воздуха, к частям топлива, при котором наблюдается наиболее оптимальное и эффективное горение топлива. У бензина этот показатель составляет 14.7 к 1 в массовых долях. 14.7 килограмм воздуха может сжечь 1 кг бензина.
Всем известное октановое число, характеризует способность топлива сопротивляться детонации; аномальному сгоранию топлива с образованием ударных волн высокой скорости, способных нанести значительный вред ДВС. Явление детонации образуется в следствии слишком высокой степени сжатия ДВС, для данного вида топлива, а так же ряда других причин, связанных с неправильной настройкой двигателя, либо возникновением определенного рода неисправностей.
Нерекомендуемые присадки в топливо на основе бензина
Тетраэтилсвинец («этил»)
«+» Снижает дымность, шумность, повышает мощность. Способен подавить детонацию в двигателе и даже повысить детонационную стойкость керосина (из него иногда и делают бодяжный бензин).
«-» Сильнейший яд для человека: в двигателе переходит в парообразное состояние и через верхние дыхательные пути проникает в организм (способен просачиваться и через неповрежденную кожу). Поражает нервную систему, вызывая отравления, вплоть до инвалидности и смерти.
«+» Добавление 500 г нафталина на 10 л бензина приводит к увеличению октанового числа бензина на 3—4 единицы — 92-й бензин «превращается» в 95-й.
«-» Попав в бензин, нафталин оставляет после себя существенное количество нагара, увеличивает число вредных выхлопных газов. Вдобавок он, кристаллизуясь, забивает систему подачи топлива: от бензонасоса и шлангов до форсунок.
«+» При добавлении 5—20% спирта в бензин октановое число растет на 3—8 единиц (из А-95 делают А-98), при этом улучшается процесс сгорания, возрастают мощность и КПД двигателя.
«-» Оказывает серьезное разъедающее действие на прокладки в двигателе. При передозировке компоненты топлива не смешиваются в цилиндре и октановое число падает: возникает детонация, стук клапанов.
Ацетон (метилбутиловый эфир)
«+» В небольших количествах допустим для повышения октанового числа.
«-» Его часто добавляют прямо на заводах. Если добавить еще «флакончик» в бак, получается многократное превышение допустимых норм — образуются вредные вещества. Также быстро понижается октановое число.
«+» Увеличивает октановое число на 3—6 единиц.
«-» Выводит из строя нейтрализаторы и свечи: падает мощность, из выхлопной трубы идет сизый дым.
«+» Повышает октановое число на 4—5 единиц.
«-» При использовании ферроцена на свечах и в цилиндрах образуется красный нагар: срок службы двигателя сильно снижается.
Бензол, толулол
«+» Повышает октановое число на 10%.
«-» Является сильным растворителем, который уничтожает практически все эластичные детали мотора и приводит к активной коррозии.
ВНИМАНИЕ! Некачественный бензин с добавленными присадками, в отличие от заводского, может проводить электричество. Топливный насос в баке и явление электропроводности топлива, вещи несовместимые!
УСЛОВНО РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПРИСАДКИ
Метилтретбутиловый эфир (МТБЭ)
«+» Благодаря высокому собственному октановому числу (выше 110 единиц) полезен для двигателя: содержащийся в нем кислород обеспечивает полноту сгорания и тем самым снижает выбросы СО и СН.
«-» Повышенное содержание МТБЭ (больше 15%) ведет к падению мощности и росту выбросов окислов азота (NOx). Кроме того, бензин с повышенной концентрацией МТБЭ агрессивен к уплотнениям топливной системы и ускоряет процесс коррозии.
Монометиланилин (ММА)
«+» В малой концентрации (до 1,3%) безвреден для мотора, снижает детонацию.
«-» При превышении содержания в двигателе образовывается нагар, что может привести даже к «зависанию» клапанов. К тому же ММА относится к категории ядов: при вдыхании паров человеку грозит серьезное отравление.
Как видно, список рекомендуемых присадок значительно меньше, чем чем вредящий тем или иным образом здоровью двигателя или людей. Связано это прежде всего с тем, что полезные присадки помимо своей прямой функции (увеличивать мощность и октановое число) должны соблюдать условия по безопасной эксплуатации техники и не вредить экологии. Вредные же присадки могут соответствовать лишь одной функции, повышению мощности не смотря ни на что. Так что если вы задумали повысить мощность, отнеситесь со всей серьезностью к качеству присадки которую будите использовать, ведь от нее зависит не только здоровье мотора но и ваше то-же.
Помимо присадок есть еще некоторое количество видов топлива которые применяются в промышленности и автоспорте.
Метиловый спирт, метанол CH3OH
Метанол является очень ядовитым веществом но все таки используется в ряде спортивных автомобилей, в случае если регламентом разрешено использование этого вида топлива. Мощность двигателя при использовании метанола будет выше на 7-9 %. без каких либо переделок кроме добавления топлива, до достижения стехиометрического состояния смеси. Стехиометрическая смесь метанола с воздухом составляет 6.4 к 1 что более чем в два раза меньше чем при использовании бензина 14.7 к 1.
Октановое число метанола — 111 по исследовательскому методу ! Метиловый спирт обладает большим чем любой из бензинов октановым числом, что позволяет уверенно использовать степени сжатия превышающие 15:1 в то время как средний бензиновый мотор имеет степень сжатия около 11.5:1 Индикаторный КПД за счет уменьшенных тепловых потерь выше на несколько процентов. Учитывая возможность повышенной степени сжатия и улучшенный КПД суммарная мощность двигателя может быть выше на 20 — 30 % по сравнению с бензиновым двигателем.
Нитрометан CH3NO2
Нитрометан CH3NO2 — температура горения 4000 С. Так как в его составе имеется кислород, то при использовании его в двигателе внутреннего сгорания требуется гораздо меньше поступающего кислорода из воздуха, чтоб получить ту же самую мощность чем от бензина. На практике это выглядит так: Чтоб сжечь килограмм бензина нужно 14.7 килограмм воздуха, чтоб сжечь килограмм нитрометана нужно всего лишь 1.7 килограмма воздуха. То есть нирометана в цилиндре одного и того-же объема можно сжечь в 8.7 раза больше чем бензина. Но нитрометан имеет меньшую плотность энергии 11,3 МДж/кг вместо 42–44 МДж/кг у бензина. В итоге всех этих расчетов получается, что не нитрометане двигатель будет иметь мощность в 2.3 раза выше чем на бензине.
Может показаться что нет ничего проще, заправил в бак нитрометана и вместо 200 лошадей получилось 460 ! Да лошадей много, но температура горения 4000 градусов сначала расплавит свечи, потом раскалит клапана и двигатель перейдет на калильное зажигание, пока не прогорят клапана или поршни. Но мощность будет адская + 230% если конечно соответственно настроить двигатель, ведь нитрометана подавать нужно в 8.7 раза больше чем бензина.
В связи с этим, нитрометан применяют лишь в соревнованиях самых мощных драгстеров, Top Fuel Dragster, где время работы двигателя на максимуме ограничивается 5 секундами. Также данный вид топлива используют в моделизме, как присадка, для микродвигателей использующих калильное зажигание.
закись азота
Веселящий газ, нитрос, Для полного сжигания топлива в цилиндрах двигателя важен лишь чистый кислород, которого в воздухе не так уж и много, всего 21 %. Добавление к топливовоздушной смеси закиси азота, позволяет значительно увеличить его концентрацию. Концентрация связанного кислорода в газообразной закиси азота 36% плюс плотность ее в парообразном состоянии выше в 1.5 раза. Таким образом появляется возможность наполнить цилиндры в 2.5 раза большим количеством кислорода, что в свою очередь аналогично подымет максимальную мощность, если добавить и топливо.
Закись азота до недавнего времени являлась основным средством наркоза. Вызывая позывы смеха, приобрела шуточное название «веселящий газ» В автоспорте применяют ее для краткосрочного поднятия мощности в драгрейсинге или в уличных светофорных гонках, что по сути тоже является любительским драгрейсингом. Закись запирают в баллоне с давлением около 50 атмосфер и при необходимости подают в двигатель. системы значительно поднимающие мощность довольно сложны, так как являясь по сути дополнительной системой питания, снабжены собственным контроллером, отслеживающим все процессы в двигателе и осуществляющим подачу закиси с дополнительным количеством топлива.
Жёлтая летучая жидкость с фруктовым запахом, tкип 99 °C, плотность 872 кг/м3; плохо растворима в воде, хорошо — в органических растворителях; медленно разлагается при хранении на свету. Используется в авиамоделизме как 3 % присадка к топливу компрессионных авиамодельных двигателей (основные компоненты топлива: керосин, диэтиловый эфир и касторовое масло примерно в равных частях). Повышает мощность двигателя на 10-20% с соответствующим уменьшением ресурса двигателя.
МЕТАНОЛ
Метанол — это разновидность спирта, которая производится в основном из природного газа.
Метанол является основным материалом в уксусной кислоте и формальдегиде, а в последние годы он также все чаще используется в этилене и пропилене.
Смешивание метанола с подобными веществами позволяет использовать его в качестве промежуточного материала для производства буквально тысяч метанола и его производных продуктов, используемых практически во всех аспектах нашей жизни.
Метанол и его производные, такие как уксусная кислота и формальдегид, образующиеся в результате химических реакций, используются в качестве основных материалов в акриловом пластике; синтетические ткани и волокна, используемые для изготовления одежды; клеи, краски и фанера, используемые в строительстве; и как химический агент в фармацевтике и агрохимии.
Бесчисленное множество применений метанола сделали его повсеместным в нашей жизни и во всем обществе.
Метанол — универсальное сырье для химической промышленности.
Наиболее масштабными применениями с точки зрения объема являются переработка формальдегида, который затем обрабатывается для образования смол, клеев и различных пластмасс, а также для производства уксусной кислоты, которая в основном используется для производства полиэфирных волокон и пластмасс из ПЭТ.
В последние годы значение метанола как источника энергии постоянно возрастает.
В бензине метанол увеличивает октановое число либо в виде прямой добавки, либо в качестве компонента МТБЭ (метил-трет-бутиловый эфир), улучшая характеристики сгорания и сокращая выбросы.
В частности, в Китае метанол перерабатывается с образованием ДМЭ (диметилового эфира), используемого в качестве заменителя сжиженного газа.
Точно так же в Китае переработка метанола в олефины в последнее время стала крупномасштабной: при производстве этилена и пропилена развертываются новые цепочки добавленной стоимости для метанола в качестве сырья, например, при производстве полиэтилена, полипропилена и гликолей.
-Формальдегид, уксусная кислота, метил-трет-бутиловый эфир
Метанол в первую очередь превращается в формальдегид, который широко используется во многих областях, особенно в полимерах.
Конверсия влечет за собой окисление:
Уксусную кислоту можно производить из метанола.
Метанол и изобутен объединяют с получением метил-трет-бутилового эфира (МТВЕ).
МТБЭ является основным усилителем октанового числа бензина.
Конденсация метанола с получением углеводородов и даже ароматических систем лежит в основе нескольких технологий, связанных с преобразованием газа в жидкости.
К ним относятся превращение метанола в углеводороды (MtH), из метанола в бензин (MtG), из метанола в олефины (MtO) и из метанола в пропилен (MtP).
Эти превращения катализируются цеолитами как гетерогенными катализаторами.
Когда-то процесс MtG был коммерциализирован на Motunui в Новой Зеландии.
Европейская директива о качестве топлива позволяет производителям топлива смешивать до 3% метанола с равным количеством сорастворителей с бензином, продаваемым в Европе.
Китай использует более 4,5 миллиардов литров метанола в год в качестве транспортного топлива в смесях с низким уровнем содержания для обычных транспортных средств и в смесях с высоким содержанием метанола в автомобилях, предназначенных для использования в качестве топлива на метаноле.
Метанол является предшественником большинства простых метиламинов, метилгалогенидов и метиловых эфиров.
Метиловые эфиры производятся из метанола, включая переэтерификацию жиров и производство биодизельного топлива путем переэтерификации.
Ниша и потенциальное использование
Энергоноситель
Метанол является многообещающим энергоносителем, поскольку в жидком виде его легче хранить, чем водород и природный газ.
Однако удельная энергия метанола невысока, что отражает тот факт, что он представляет собой частично сгоревший метан.
Плотность энергии метанола составляет 15,6 МДж / л, этанола — 24, а бензина — 33 МДж / л.
-Дополнительными преимуществами метанола являются его способность к биоразложению и низкая токсичность для окружающей среды.
Метанол не сохраняется ни в аэробной (в присутствии кислорода), ни в анаэробной (в отсутствии кислорода) средах.
Период полураспада метанола в грунтовых водах составляет всего от одного до семи дней, в то время как многие обычные компоненты бензина имеют период полураспада в сотни дней (например, бензол — 10-730 дней).
Поскольку метанол смешивается с водой и поддается биологическому разложению, метанол вряд ли будет накапливаться в грунтовых водах, поверхностных водах, воздухе или почве.
Иногда метанол используется в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания.
Метанол горит с образованием диоксида углерода и воды:
Одна из проблем, связанных с высокими концентрациями метанола в топливе, заключается в том, что спирты вызывают коррозию некоторых металлов, особенно алюминия.
Топливо метанол предложено для наземного транспорта.
Главное преимущество экономии метанола заключается в том, что его можно адаптировать к бензиновым двигателям внутреннего сгорания с минимальными изменениями в двигателях и инфраструктуре, которая доставляет и хранит жидкое топливо.
Однако удельная энергия метанола вдвое меньше, чем у бензина, а это означает, что потребуется вдвое больший объем метанола.
Метанол является альтернативным топливом для судов, которое помогает судоходной отрасли соблюдать все более строгие нормы выбросов.
Метанол значительно снижает выбросы оксидов серы (SOx), оксидов азота (NOx) и твердых частиц.
Метанол может использоваться с высокой эффективностью в судовых дизельных двигателях после незначительных модификаций с использованием небольшого количества пилотного топлива (Dual fuel).
В Китае метанол используется в качестве топлива для промышленных котлов, которые широко используются для выработки тепла и пара для различных промышленных применений и отопления жилых помещений.
Использование метанола вытесняет уголь, который находится под давлением все более строгих экологических норм.
Топливные элементы с прямым использованием метанола уникальны своей работой при низких температурах и атмосферном давлении, что позволяет значительно уменьшить их размеры.
Это, в сочетании с относительно простым и безопасным хранением метанола и обращением с ним, может открыть возможность создания бытовой электроники на топливных элементах, такой как портативные компьютеры и мобильные телефоны.
Метанол также широко используется в качестве топлива в походных и лодочных печах.
Метанол хорошо горит в горелке без давления, поэтому спиртовые печи часто бывают очень простыми, иногда чуть больше чашки для топлива.
Отсутствие сложности делает их излюбленными туристами, которые проводят много времени в дикой природе.
Точно так же спирт может быть превращен в гель, чтобы уменьшить риск утечки или разлива, как и в случае с торговой маркой «Sterno».
Метанол смешивается с водой и впрыскивается в высокоэффективные дизельные и бензиновые двигатели для увеличения мощности и снижения температуры всасываемого воздуха в процессе, известном как впрыск водного метанола.
Метанол используется в качестве денатурирующего агента для этанола, продукт известен как «денатурированный спирт» или «метилированный спирт».
Это обычно использовалось во времена Сухого закона, чтобы препятствовать употреблению контрабандных спиртных напитков, и в конечном итоге привело к нескольким смертельным случаям.
Подобные действия в настоящее время являются незаконными в Соединенных Штатах и считаются убийством.
Метанол используется в качестве растворителя и антифриза в трубопроводах и жидкости для омывания лобового стекла.
Метанол использовался в качестве антифриза для охлаждающей жидкости в автомобилях в начале 1900-х годов.
С мая 2018 года метанол был запрещен в ЕС для использования для мытья или размораживания ветрового стекла из-за риска употребления его в пищу людьми в результате отравления метанолом в Чешской Республике в 2012 году.
На некоторых станциях очистки сточных вод в сточные воды добавляют небольшое количество метанола, чтобы обеспечить источник углерода для денитрифицирующих бактерий, которые превращают нитраты в газообразный азот и уменьшают нитрификацию чувствительных водоносных горизонтов.
Метанол используется в качестве обесцвечивающего агента при электрофорезе в полиакриламидном геле.
Формула: CH4O / CH3OH
Молекулярная масса: 32.0
Температура кипения: 65 ° C
Точка плавления: -98 ° C
Относительная плотность (вода = 1): 0,79
Растворимость в воде: смешивается.
Давление паров, кПа при 20 ° C: 12.9
Относительная плотность пара (воздух = 1): 1,1
Относительная плотность смеси пар / воздух при 20 ° C (воздух = 1): 1.01
Температура вспышки: 9 ° C c.c.
Температура самовоспламенения: 440 ° C
Пределы взрываемости, объем% в воздухе: 6-50
Коэффициент распределения октанол / вода, как log Pow: -0,74
Вязкость: 0,544 мПа при 25 ° C.
Метанол, также известный как метиловый спирт, среди других названий, представляет собой химический и простейший спирт с формулой CH3OH (метильная группа, связанная с гидроксильной группой, часто сокращенно MeOH).
Метанол представляет собой бесцветную жидкость, которая кипит при 64,96 ° C (148,93 ° F) и затвердевает при -93,9 ° C (-137 ° F).
Метанол образует взрывоопасные смеси с воздухом и горит несветящимся пламенем. Полностью смешивается с водой.
Метанол имеет запах, схожий с запахом этилового спирта, опьяняющего вещества алкогольных напитков, но является опасным ядом; многие случаи слепоты или смерти были вызваны питьевыми смесями, содержащими его.
Метанол — это легкая, летучая, бесцветная, легковоспламеняющаяся жидкость с характерным алкогольным запахом, аналогичным запаху этанола (питьевого спирта).
Полярный растворитель, метанол, получил название древесный спирт, потому что когда-то метанол производился в основном путем деструктивной перегонки древесины.
Сегодня метанол в основном производят в промышленных масштабах путем гидрирования окиси углерода.
Метанол состоит из метильной группы, связанной с полярной гидроксильной группой.
Ежегодно производя более 20 миллионов тонн, метанол используется в качестве прекурсора для других товарных химикатов, включая формальдегид, уксусную кислоту, метил-трет-бутиловый эфир, метилбензоат, анизол, пероксикислоты, а также множество более специализированных химикатов.
Метанол представляет собой бесцветную довольно летучую жидкость со слегка сладковатым резким запахом, как у этилового спирта.
Метанол Полностью смешивается с водой.
Пары немного тяжелее воздуха и могут распространяться на некоторое расстояние до источника возгорания и вспыхивать обратно.
Любое скопление паров метанола в замкнутых пространствах, таких как здания или канализация, может взорваться при воспламенении.
Метанол используется для производства химикатов, для удаления воды из автомобильного и авиационного топлива, в качестве растворителя для красок и пластмасс, а также в качестве ингредиента в самых разных продуктах.
Метанол — это первичный спирт, который представляет собой простейший алифатический спирт, содержащий метильную и спиртовую группы.
Метанол играет роль амфипротического растворителя, топлива, метаболита человека, метаболита Escherichia coli, метаболита мыши и метаболита Mycoplasma genitalium.
Метанол — это алкиловый спирт, одноуглеродное соединение, летучие органические соединения и первичный спирт.
Метанол представляет собой кислоту, сопряженную с метоксидом.
Метанол попадает в окружающую среду при промышленном использовании и, естественно, из вулканических газов, растительности и микробов.
Воздействие метанола может происходить из окружающего воздуха и при использовании растворителей.
Острое (краткосрочное) или хроническое (долгосрочное) воздействие метанола на людей при вдыхании или проглатывании может привести к нечеткости зрения, головной боли, головокружению и тошноте.
Нет информации о репродуктивном, развивающем или канцерогенном влиянии метанола на человека.
Врожденные дефекты наблюдались у потомства крыс и мышей, подвергшихся воздействию метанола при вдыхании.
EPA не классифицировало метанол в отношении канцерогенности.
Метанол — это прозрачное жидкое химическое вещество, которое используется в тысячах повседневных товаров, включая пластмассы, краски, косметику и топливо.
Метанол также является энергетическим ресурсом, используемым в судостроении, автомобилестроении и электроэнергетике, а также новым возобновляемым источником энергии.
Метанол (CH3OH) растворим в воде и легко поддается биологическому разложению, состоит из четырех частей водорода, одной части кислорода и одной части углерода, и является простейшим членом группы органических химических веществ, называемых спиртами.
Метанол — это экологически чистое биоразлагаемое топливо.
Экологические и экономические преимущества метанола все в большей степени делают его привлекательным альтернативным топливом для двигателей транспортных средств и кораблей, приготовления пищи и обогрева домов.
метанол (CH3OH), также называемый метиловым спиртом, древесным спиртом или древесным спиртом, простейший из длинного ряда органических соединений, называемых спиртами, состоящий из метильной группы (CH3), связанной с гидроксильной группой (OH).
Раньше метанол производился путем деструктивной перегонки древесины.
Современный метод получения метанола основан на прямом сочетании газообразного монооксида углерода и водорода в присутствии катализатора.
Все чаще синтез-газ, смесь водорода и окиси углерода, полученная из биомассы, используется для производства метанола.
Чистый метанол — важный материал в химическом синтезе.
Производные метанола используются в больших количествах для создания огромного количества соединений, среди которых много важных синтетических красителей, смол, фармацевтических препаратов и парфюмерии.
Большие количества превращаются в диметиланилин для красителей и в формальдегид для синтетических смол.
Метанол также используется в автомобильных антифризах, ракетном топливе и в качестве общего растворителя.
Метанол также является высокооктановым, экологически чистым топливом, которое является потенциально важным заменителем бензина в автомобильных транспортных средствах.
Метанол, полученный из древесины, используется в основном для того, чтобы сделать технический этиловый спирт непригодным для питья.
Метанол — это токсичный спирт, который используется в промышленности в качестве растворителя, пестицида и альтернативного источника топлива.
Метанол также встречается в природе у людей, животных и растений.
Такие продукты, как свежие фрукты и овощи, фруктовые соки, ферментированные напитки и диетические безалкогольные напитки, содержащие аспартам, являются основными источниками метанола в организме человека.
Большинство отравлений метанолом происходит в результате употребления напитков, загрязненных метанолом, или употребления продуктов, содержащих метанол.
В промышленных условиях вдыхание высоких концентраций паров метанола и абсорбция метанола через кожу столь же эффективны, как и пероральный путь введения в токсические эффекты.
Характерный резкий (спиртовой) запах метанола не является достаточным предупреждением о низких уровнях воздействия.
Метанол, также известный как метиловый спирт, является очень универсальным химическим веществом, широко используемым в промышленных целях и распространенным в нашей повседневной жизни.
Эффективность метанола как энергоносителя делает его все более распространенным в качестве топлива для заводов и для производства электроэнергии.
Потенциальные возможности использования метанола в качестве экологически безопасного источника топлива огромны, и во всем мире растет спрос на него как на многообещающий ресурс для новой эры чистой энергии.
метанол представляет собой легкий летучий легковоспламеняющийся ядовитый жидкий спирт CH3OH, используемый, в частности, в качестве растворителя, антифриза или денатурирующего агента для этанола и в синтезе других химических веществ.
Метанол является основным компонентом нефтехимической промышленности, а также все чаще используется в энергетическом секторе.
Метанол, также известный как метиловый спирт (CH3OH), производится из синтез-газа, полученного из природного газа парового риформинга и диоксида углерода.
Метанол синтезируется под давлением в каталитическом процессе, а неочищенный метанол очищается до химической чистоты путем дистилляции.
Природный газ — это сырье, используемое в большинстве мировых производственных предприятий.
Небольшие количества метанола присутствуют у нормальных здоровых людей.
Одно исследование показало, что средний показатель выдыхаемого воздуха у испытуемых составляет 4,5 промилле.
Среднее значение эндогенного метанола у людей 0,45 г / день может метаболизироваться из пектина, обнаруженного во фруктах; из одного килограмма яблока получается до 1,4 г метанола.
Метанол вырабатывается анаэробными бактериями и фитопланктоном.
В процессе бальзамирования древние египтяне использовали смесь веществ, в том числе метанол, которые они получали при пиролизе древесины.
Однако чистый метанол был впервые выделен в 1661 году Робертом Бойлем, когда он получил его путем дистилляции самшита (самшита).
Позже метанол стал известен как «пироксиловый спирт».
В 1834 году французские химики Жан-Батист Дюма и Эжен Пелиго определили его элементный состав.
Они также ввели слово «метилен» в органическую химию, образовав его от греческого слова methy = «спиртовая жидкость» + hȳlē = «лес, древесина, древесина, материал».
«Метилен» обозначает «радикал», который содержит около 14% водорода по массе и содержит один атом углерода.
Это был бы CH2, но в то время считалось, что атомный вес углерода в шесть раз больше, чем у водорода, поэтому они дали формулу CH.
Затем они назвали древесный спирт (l’esprit de bois) «бигидрат метилена» (бигидрат, потому что они думали, что формула была C4H8O4 = (CH) 4 (H2O) 2).
Термин «метил» был получен примерно в 1840 году путем обратного образования «метилена», а затем был применен для описания «метилового спирта».
Это было сокращено до «метанола» в 1892 году Международной конференцией по химической номенклатуре.
Суффикс -yl, который в органической химии образует названия углеродных групп, происходит от слова метил.
Французский химик Поль Сабатье представил первый процесс, который можно было использовать для синтетического производства метанола в 1905 году.
Этот процесс предполагает, что диоксид углерода и водород могут реагировать с образованием метанола.
Немецкие химики Альвин Митташ и Матиас Пьер, работающие на Badische-Anilin & Soda-Fabrik (BASF), разработали средство для преобразования синтез-газа (смесь монооксида углерода, диоксида углерода и водорода) в метанол и получили патент.
По словам Боццано и Маненти, процесс BASF был впервые применен в Лойне, Германия, в 1923 году.
Рабочие условия включали «высокие» температуры (от 300 до 400 ° C) и давления (от 250 до 350 атм) с катализатором на основе оксида цинка / хрома.
Патент США 1569775 (US 1569775) был подан 4 сентября 1924 г. и выдан 12 января 1926 г. компании BASF; В процессе использовался катализатор на основе оксида хрома и марганца в чрезвычайно жестких условиях: давление в диапазоне от 50 до 220 атм и температура до 450 ° C.
Современное производство метанола стало более эффективным за счет использования катализаторов (обычно медных), способных работать при более низких давлениях.
Современный процесс метанола низкого давления (LPM) был разработан ICI в конце 1960-х годов в патенте США № 3326956, срок действия технологического патента истек.
Во время Второй мировой войны метанол использовался в качестве топлива в нескольких конструкциях немецких военных ракет под названием M-Stoff и в смеси примерно 50/50 с гидразином, известной как C-Stoff.
Использование метанола в качестве моторного топлива привлекло внимание во время нефтяного кризиса 1970-х годов.
К середине 1990-х в США было введено более 20 000 метанольных «гибких топливных транспортных средств» (FFV), способных работать на метаноле или бензине.
Кроме того, низкие уровни метанола добавлялись в бензиновые топлива, продаваемые в Европе в течение большей части 1980-х и начала 1990-х годов.
К концу 1990-х автопроизводители прекратили производство метанольных FFV, переключив свое внимание на автомобили, работающие на этаноле.
Хотя программа FFV метанола имела технический успех, рост цен на метанол в середине-конце 1990-х годов в период падения цен на бензиновые насосы снизил интерес к метанольному топливу.
В начале 1970-х годов компания Mobil разработала процесс производства бензинового топлива из метанола.
Между 1960-ми и 1980-ми годами метанол появился в качестве предшественника исходных химических веществ уксусной кислоты и уксусного ангидрида.
Эти процессы включают синтез уксусной кислоты Monsanto, процесс Cativa и процесс уксусного ангидрида Tennessee Eastman.
-метанол
-метиловый спирт
-древесный спирт
-карбинол
-67-56-1
-Спирт, метил
-Алкоголь, дерево
-Карбинол
-Метанол
-Метоксид натрия
-Метиловый спирт
-Метоксид натрия
-Деревянный спирт
-древесный дух
-Пирогенный спирт
-Метилол
-Пироксилиновый спирт
-дух дерева
-Колумбийский дух
-Колониальный дух
- Поделиться !
Какое октановое число у метанола
$(document).ready(function()< $('.slider').slick(< infinite: true, slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, autoplay: true, autoplaySpeed: 3000, >); >);
Сомнительная ниша
23:07 / 26 февраля 2013
Недавно ряд российских компаний-производителей метанола («ЩекиноАзот», «Еврохим», «Сибметахим», «Томет», «Метафракс») выступили с инициативой снять запрет на использование метанола в моторном топливе.
Речь, понятно, идет об использовании метанола в качестве октаноповышающей добавки к бензину.
Идея, надо признать, с точки зрения поиска новых «внутренних резервов» рынка весьма изобретательная. Действительно, октановое число метанола по исследовательскому методу 123, по моторному – 91. Это несколько выше, чем у распространенных простых эфиров метанола (МТБЭ, ТАМЭ и т. п.). Ну и самое главное – метанол существенно дешевле, чем большинство традиционных антидетонационных компонентов (по некоторым оценкам – в 4 раза). Кстати, некоторые страны (впрочем, далеко не технологические лидеры), например, Китай и с начала этого года Узбекистан приняли решение использовать метанол даже не как октаноповышающую присадку, а как самодостаточное топливо, в котором уже бензин будет минорным компонентом.
Один из ключевых аргументов компаний-инициаторов в пользу этой идеи заключается в том, что в принятом в 2011 году техническом регламенте Таможенного Союза «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и мазуту» только для России действуют требование нулевого содержания метанола в бензинах класса 3 и выше. А в других странах-участницах ТС содержание метанола ограничено 1% по объему.
Можно примерно оценить, какой может быть емкость этой новой ниши для метанола.
Ежегодно в России выпускается порядка 36 млн тонн топливных бензинов. Если принять среднюю плотность за 750 кг/м3, а потенциальное объемное содержание метанола (плотность 791 кг/м3) за 1%, то для компаундирования всех бензинов требуется порядка 380-390 тыс. тонн спирта.
По данным «Альянс-Аналитики», в 2012 году российское производство метанола составило 3,319 млн тонн при мощностях в 4,199 млн тонн. При этом чуть больше половины продукта нашла спрос на внутреннем рынке – 1,897 млн тонн. Получается, что применение метанола как октаноповышающего компонента в объеме 1% от выпускаемых бензинов в теории могло бы привести к увеличению емкости внутреннего рынка на 20% и довести загрузку мощностей (при сохранении объемов экспорта) с текущих 79% до 88%.
В принципе, не прорывная, но, тем не менее, вполне позитивная перспектива как для метанольной отрасли, так и для НПЗ, которые получили бы доступ к более дешевому высокооктановому компоненту. Если бы не целый ряд «но» относительно метанола и его роли как компонента бензина.
Во-первых, 1% метанола, который оставили себе Белоруссия и Казахстан, вряд ли подразумевает возможность его специального введения в бензиновую композицию. Скорее всего, этот незначительный процент присутствует в нормах для компенсации наличия остаточного метанола в таких широко распространенных октаноповышающих компонентах, как МТБЭ, ТАМЭ и других простых эфиров метанола. Ведь идеально чистых веществ не бывает: метанол, как один из участников реакции синтеза эфиров, в следовых количествах в продукт попадает.
Во-вторых, использование спиртов в качестве октаноповышающих компонентов, возможно, и имеет смысл в некоторых странах из соображений больше гуманитарных и экологических (в Европе, например, применение БИОэтанола обязательно, но это сделано для поддержки соответствующей «зеленой» индустрии), но на практике создает большие трудности чисто технические. Самое главное, что метанол, как и прочие спирты, исключительно гидрофилен, то есть активно поглощает пары воды, что и приводит к постепенному расслоению бензиново-метанольных смесей. А при контакте такой смеси не с парами, а непосредственно с водой происходит экстракция метанола в водную фазу, то есть как октаноповышающий компонент он смысл теряет, уходя из бензина. В России же, как известно, редкая железнодорожная цистерна с топливом не содержит воды.
В-третьих, и, наверное, в главных – метанол является сильнейшим ядом как для человека, так и исключительно вредным для окружающей среды веществом (3 класс опасности). И проблема даже не в том, что содержание нескольких процентов метанола в бензине может негативно сказаться на здоровье потребителей этого бензина. А в том, что широкомасштабное использование метанола в качестве присадки к топливу вызовет рост объемов его перевозок по стране, увеличение объемов хранения на НПЗ и нефтебазах и т. п. Все это требует особой подготовки персонала, оборудования, помещений, выделения охраны при транспортировке, хранении, создания систем безопасного смешения с бензином и т. д. То есть, дополнительных и не малых издержек потребителей на создание новой для себя системы обращения с метанолом.
При этом известно, что метанол очень трудно (если вообще возможно для неспециалиста) отличить от этанола – по запаху и цвету они практически идентичны. Случаи же употребления метанола (именно по причине схожести с этиловым спиртом) как на самих производствах, так и за его пределами многочисленны, а исход их как правило печален. Эпизоды массового отравления в результате техногенных аварий также, к несчастью, обширны.
В поисках перспективных возможностей для сбыта своей продукции метанольным заводам, как мне кажется, целесообразно смотреть не в сторону конечного потребителя-автомобилиста, а в сторону потребителя промышленного: производства олефинов. Из 880 тыс. тонн, которые приходятся на недозагруженные мощности, можно производить до 250 тыс. тонн пропилена и 100 тыс. тонн бензиновой фракции. В Китае это все неплохо получается.
Метанол как топливо для авто
Получаемая при помощи данного описания жидкость — метанол (метиловый спирт). Метанол в чистом виде применяется в качестве растворителя и как высокооктановая добавка к моторному топливу, а также как самый высокооктановый (октановое число равно 150) бензин. Это тот самый бензин, которым заправляют баки гоночных мотоциклов и автомобилей. Как показывают зарубежные исследования, двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше чем при использовании обычного автобензина, мощность его повышается на 20% (при неизменном рабочем объеме двигателя). Выхлоп двигателя, работающего на этом топливе, экологически чист и при проверке его на токсичность вредные вещества практически отсутствуют.
Малогабаритный аппарат для получения этого топлива прост в изготовлении, не требует особых знаний и дефицитных деталей, безотказен в работе. Его производительность зависит от различных причин, в том числе и от габаритов. Аппарат, схему и описание сборки которого предлагаем вашему вниманию, при Д=75мм дает три литра готового топлива в час, имеет вес около 20 кг, и габариты приблизительно: 20 см в высоту, 50 см в длину и 30 см в ширину.
Внимание: метанол является сильным ядом. Он представляет собой бесцветную жидкость с температурой кипения 65оС, имеет запах, подобный запаху обычного питьевого спирта, и смешивается во всех отношениях с водой и многими органическими жидкостями. Помните о том, что 30 миллилитров выпитого метанола смертельны!
Принцип действия и работа аппарата:
Водопроводная вода подключается к «входу воды» (15) и, проходя далее, разделяется на два потока: один поток через краник (14) и отверстие (С) входит в смеситель (1), а другой поток через краник (4) и отверстие (Ж) идет в холодильник (3), проходя через который вода, охлаждая синтез-газ и конденсат бензина, выходит через отверстие (Ю).
Бытовой природный газ подключается к трубопроводу «Вход газа» (16). Далее газ входит в смеситель (1) через отверстие (Б), в котором, смешавшись с паром воды, нагревается на горелке (12) до температуры 100 — 120оС. Затем из смесителя (1) через отверстие (Д) нагретая смесь газа и водяного пара входит через отверстие (В) в реактор (2). Реактор (2) заполнен катализатором №1, состоящим из 25% никеля и 75% алюминия (в виде стружки или в зернах, промышленная марка ГИАЛ-16). В реакторе происходит образование синтез газа под воздействием температуры от 500оС и выше, получаемой за счет нагрева горелкой (13). Далее нагретый синтез-газ входит через отверстие (Е) в холодильник (З), где он должен охладиться до температуры 30-40оС или ниже. Затем охлажденный синтез-газ через отверстие (И) выходит из холодильника и через отверстие (М) входит в компрессор (5), в качестве которого можно использовать компрессор от любого бытового холодильника. Далее сжатый синтез-газ с давлением 5-50 через отверстие (Н) выходит из компрессора и через отверстие (О) поступает в реактор (6). Реактор (6) заполнен катализатором №2, состоящим из стружки 80% меди и 20% цинка (состав фирмы «ICI», марка в России СНМ-1). В этом реакторе, который является самым главным узлом аппарата, образуется пар синтез-бензина. Температура в реакторе не должна превышать 270оС, что можно проконтролировать градусником (7) и регулировать краником (4). Желательно поддерживать температуру в пределах 200-250оС, можно и ниже. Затем пары бензина и не прореагировавший синтез-газ через отверстие (П) выходят из реактора (6) и через отверстие (Л) входят в холодильник (З), где пары бензина конденсируют и через отверстие (К) выходят из холодильника. Далее конденсат и не прореагировавший синтез-газ входят через отверстие (У) в конденсатор (8), где накапливается готовый бензин, который выходит из конденсатора через отверстие (Р) и краник (9) в какую-либо емкость.
Отверстие (Т) в конденсаторе (8) служит для установки манометра (10), который необходим для контроля давления в конденсаторе. Оно поддерживается в пределах 5-10 атмосфер или больше в основном с помощью краника (11) и частично краника (9). Отверстие (Х) и краник (11) необходимы для выхода из конденсатора не прореагировавшего синтез газа, который идет на рециркуляцию обратно в смеситель (1) через отверстие (А). Краник (9) регулируют так, чтобы постоянно выходил чистый жидкий бензин без газа. Лучше будет, если уровень бензина в конденсаторе будет увеличиваться, чем уменьшаться. Но самый оптимальный случай, когда уровень бензина будет постоянным (что можно проконтролировать путем встроенного стекла или какого-либо другого способа). Краник (14) регулируют так, чтобы в бензине не было /воды/ и в смесителе пара образовывалось лучше меньше, чем больше.
Открывают доступ газа, вода (14) пока закрыта, горелки (12), (13) работают. Краник (4) полностью открыт, компрессор (5) включен, краник (9) закрыт, краник (11) полностью открыт.
Затем приоткрывают краник (14) доступа воды, а краником (11) регулируют нужное давление в конденсаторе, контролируя его манометром (10). Но не в коем случае не закрывайте краник (11) полностью. Далее, минут через пять, клапаном (14) доводят температуру в реакторе (6) до 200-250оС. Затем чуть-чуть приоткрывают краник (9), из которого должна пойти струя бензина. Если она будет идти постоянно — приоткройте краник больше, если будет идти бензин в смеси с газом — приоткройте краник (14). Вообще, чем на большую производительность настроите аппарат, тем лучше. Содержание воды в бензине (метаноле) вы можете проверить с помощью спиртометра. Плотность метанола равна 793 кг/м3.
Данный аппарат желательно изготавливать из нержавеющей стали или железа. Все детали изготовлены из труб, в качестве тонких соединительных труб можно использовать медные трубки. В холодильнике необходимо сохранить соотношение X:Y=4, то есть, например, если X+Y=300 мм, то X должно быть равно 240 мм, а Y, соответственно, 60 мм. 240/60=4. Чем больше витков уместится в холодильнике с той и с другой стороны, тем лучше. Все краники применены от газосварочных горелок. Вместо краников (9) и (11) можно использовать редукционные клапана от бытовых газовых баллонов или капиллярные трубки от бытовых холодильников. Смеситель (1) и реактор (2) нагреваются в горизонтальном положении (смотрите чертеж).