液体燃料の種類
技術

液体燃料の種類

液体燃料は通常、原油の精製から、または(程度は少ないが)無煙炭と亜炭から得られます。 それらは主に内燃機関を駆動するために使用され、暖房および技術的な目的で、程度は少ないが蒸気ボイラーを始動するために使用されます。

最も重要な液体燃料は、ガソリン、ディーゼル、燃料油、灯油、合成燃料です。

ガス

液体炭化水素の混合物。自動車、航空機、その他のデバイスのエンジンで使用される主な種類の燃料の5つです。 溶剤としても使用されます。 化学的観点から、ガソリンの主成分は、炭素原子数が12〜XNUMXの脂肪族炭化水素です。不飽和炭化水素や芳香族炭化水素も微量含まれています。

ガソリンは、燃焼、つまり大気からの酸素を介してエンジンにエネルギーを供給します。 それは非常に短いサイクルで燃え尽きるので、このプロセスはエンジンのシリンダーの全容積にわたって可能な限り速くそして均一でなければなりません。 これは、ガソリンがシリンダーに入る前にガソリンを空気と混合し、いわゆる燃料と空気の混合物、つまり空気中の非常に小さなガソリンの液滴の懸濁液(霧)を作成することによって実現されます。 ガソリンは原油を蒸留して製造されます。 その組成は、オイルの初期組成と精留条件によって異なります。 燃料としてのガソリンの特性を改善するために、アンチノック剤と呼ばれる少量(1%未満)の選択された化合物がエンジンに追加されます(爆発、つまり制御されていない不均一な燃焼を防ぎます)。

ディーゼルエンジン

燃料は圧縮点火ディーゼルエンジン用に設計されています。 これは、蒸留プロセス中に原油から放出されるパラフィン系、ナフテン系、および芳香族系の炭化水素の混合物です。 ディーゼル留分は、ガソリン留分よりもはるかに高い沸点(180〜350°C)を持っています。 硫黄分が多いため、水素処理(水素化処理)で除去する必要があります。

軽油も蒸留後に残った留分から得られる生成物ですが、そのためには接触分解プロセス(接触分解、水素化分解)を行う必要があります。 ディーゼル油に含まれる炭化水素の組成と相互比率は、処理される油の性質とその製造に使用される技術プロセスによって異なります。

エンジン内の油と空気の混合気の点火方法-火花はありませんが、温度(自己点火)-により、デトネーション燃焼の問題はありません。 したがって、オイルのオクタン価を示すことは意味がありません。 これらの燃料の重要なパラメーターは、高温で急速に自己発火する能力であり、その尺度はセタン価です。

燃料油、燃料油

250〜350℃の大気条件下で低品位油を蒸留した後に残る油性液体。 高分子量の炭化水素で構成されています。 低価格のため、低速船舶用往復エンジン、船舶用蒸気ボイラー、動力蒸気ボイラーの始動用燃料、一部の蒸気機関車の蒸気ボイラー用燃料、工業炉用燃料(例えば、石膏)。 )、減圧蒸留用の原料、液体潤滑油(潤滑油)および固体潤滑油(例えば、ワセリン)の製造用、および燃料油およびガソリンの製造用の分解原料として。

170〜250°Cの範囲で沸騰する原油の液体画分は、0,78〜0,81g/cm³の密度を持っています。 特徴的な臭いのある黄色がかった可燃性液体で、炭化水素の混合物であり、その分子には12〜15個の炭素原子が含まれています。 溶剤としても化粧品としても(「灯油」または「航空灯油」の名称で)使用されています。

合成燃料

ガソリンやディーゼル燃料の代替となる化学合成燃料。 使用する原材料に応じて、次の技術が区別されます。

  • (GTL) - 天然ガスからの燃料;
  • (CTL) - 炭素から;
  • (BTL) - バイオマスから。

これまでのところ、最初のXNUMXつのテクノロジーが最も開発されています。 石炭ベースの合成ガソリンは第二次世界大戦中に使用され、現在南アフリカで広く使用されています。 バイオマスをベースにした合成燃料の生産はまだ実験段階ですが、環境にやさしいソリューションの推進により人気が高まる可能性があります(バイオ燃料は地球温暖化との戦いで前進しています)。 合成燃料の製造に使用される主な種類の合成は、フィッシャー・トロプシュ合成です。

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