Wiki GAZALINE

Бензин в стеклянной банке
Типичный контейнер бензин держит 1.03 галлонов США (3,9 л).

Бензиновый или дизельный (см. этимологию для именования различия) четкая Петролеум-выведенных горючей жидкости, которая используется в основном в качестве топлива в большинстве искровым зажиганием двигатели внутреннего сгорания. Он состоит в основном из органических соединений, полученных путем фракционной перегонки нефти, усиливается с разнообразными добавками. В среднем, в 42-американских галлонов (160 л) баррель сырой нефти может принести до 19 американских галлонов (72 литра) бензина после переработки на нефтеперерабатывающем заводе, в зависимости от сырой нефти и других нефтепродуктов также добывается.

Характеристика особой смеси бензина противостоять воспламенения слишком рано (что вызывает стук и снижает эффективность поршневых двигателей) определяется его октановым числом, которое производится в нескольких классах. Когда-то широко используется, чтобы увеличить октановое число, тетраэтилсвинец и другие соединения свинца больше не используются в большинстве областей (они до сих пор используются в авиации и автоспорта). Другие химические вещества, которые часто добавляются в бензин для повышения химической стойкости и эксплуатационных характеристик, въедливость контроль и обеспечивают очистку топливной системы. Бензин может содержать кислород-содержащие химические вещества, такие как этанол, МТБЭ или ЭТБЭ для улучшения сгорания.

Бензин может попадать в окружающую среду несгоревших, как жидкость и пар, в случае утечки и обращения при производстве, перевозке и доставке (например, из резервуаров, от разливов и т. д.). В качестве примера усилий для контроля таких утечек, многих подземных резервуаров необходимо иметь обширные меры по выявлению и предотвращению подобных утечек. Бензин содержит бензол и другие известные канцерогены.

Этимология

"Бензин" - это английское слово, которое обозначает топлива для автомобилей. В Оксфордский словарь английского языка датирует свое первое зарегистрированное использование в 1863, когда это было написано "бензин". Термин "бензин" был впервые употреблен в Северной Америке в 1864 году. Слово является производным от слова "газ" и химической суффикса "-ол" и "-ин" или "-Эне".

Однако, этот термин может также оказать влияние на товарный знак "Cazeline" или "Gazeline". 27 ноября 1862 году британский издатель, торговец кофе и социальный активист Джон Кэссел поместил объявление в "Таймс" из Лондона:

Патент Cazeline масла, безопасный, экономичный, и блестящий ... обладает всеми предпосылками, которые так давно желали помощью мощного искусственного освещения.

Это самое раннее появление этого слова был найден. Кассель обнаружил, что лавочник в Дублин по имени Сэмюэль Бойд была продажа поддельных cazeline и писал к нему, чтобы попросить его остановиться. Бойд не ответил и меняются каждые ‘С’ В ‘Г’, таким образом, ввел слово "gazeline".

В большинстве стран Содружества, продукт называется "бензин", а не "бензин". "Бензин" был впервые использован около 1870 года как название нефтепереработки продукт продается британский колесницы оптовик, Капел & Леонард, который сбывал его в качестве растворителя. Когда товар позже нашли новое применение в качестве моторного топлива, Фредерик Симмс, сотрудник Готтлиба Даймлера, предложил колесницы, что они зарегистрировать товарный знак "бензин", но к этому времени слово было уже во всеобщем употреблении, возможно, вдохновила французского нефти, и регистрации не допускается. Колесницы зарегистрирован ряд альтернативных названий для продукта, но "бензин", тем не менее, стало общим термином для топлива в Британское Содружество.

Британский уточнений первоначально использовались "моторный бензин", как общее название для автомобильного топлива и "дух авиации" о требованиях к авиационному бензину. Когда колесницы было отказано торговой маркой "бензин" в 1930-е годы, его конкуренты перешли на более популярное имя "бензин". Однако, "моторный бензин" уже совершил свой путь в законы и правила, поэтому термин по-прежнему используется в качестве официального названия для бензина. Этот термин наиболее широко используется в Нигерии, где крупнейшие нефтяные компании назвать свой продукт "премиум мотор духа". Несмотря на "бензиновый" внедрился в Нигерии английский, "премиум мотор духа" остается официальное имя, которое используется в научных публикациях, докладах правительств, и газеты.

Использование слова газолин вместо бензина - это редкость за пределами Северной Америки, особенно с учетом обычного сокращения бензина на газ, потому что различные формы газообразные продукты используются также в качестве автомобильного топлива, таких как компримированный природный газ (КПГ), сжиженного природного газа (СПГ) и сжиженный нефтяной газ (СНГ).

Во многих языках, название продукта, является производным от бензола, таких, как бензин в Германии, бензина в Италии, или он в Индонезии, но в Аргентине, Уругвае и Парагвае, разговорное название Нафта является производным от химических нафты.

История

Первые двигатели внутреннего сгорания, пригодных для применения в транспорте, так называемых двигателями Отто, были разработаны в Германии в последней четверти 19-го века. Топливо для этих первых двигателей был относительно летучих углеводородов, полученных из каменноугольного газа. С температурой кипения около 85 °с (185 °F) (октановое кипит около 40 °C выше), хорошо подходит для ранних карбюраторов (испарители). Разработка "форсункой" карбюратора позволило использовать менее летучие топлива. Дальнейшее повышение эффективности двигателя были попытки при более высоких степенях сжатия, но первые попытки были заблокированы из-за преждевременного взрыва топлива, известный как стучит.

В 1891 году крекинг-процесс Шухова стал первым коммерческим способ в мире, чтобы сломать более тяжелые углеводороды в сырой нефти, чтобы увеличить процент легких материалов по сравнению с простой перегонкой.

1903 по 1914 год

Эволюция бензин последующей эволюции нефти как основного источника энергии в промышленно развитых странах мира. До Первой мировой войны, Великобритания была величайшей в мире индустриальной державой и зависела от ее военно-морской флот для защиты доставка сырья из своих колоний. Германия была также и промышленно развитых, как Великобритания, не имеет много природных ресурсов, которые должны были быть отправлены на родину. К 1890-м годам Германия начала проводить политику мировую известность и начал строить флот, чтобы конкурировать с Великобританией. Угля топливо, которое питается их флотов. Хотя и Англия и Германия имели запасы природного угля, новые разработки в нефти в качестве топлива для кораблей изменило ситуацию. Угольных корабли тактической слабости, потому что процесс погрузки угля был крайне медленным и грязным и покинул корабль полностью уязвим для атаки, а перебои с поставками угля на международных портов изготовлен дальних плаваний нецелесообразно. Преимущества нефти вскоре нашли флотах мира преобразовании нефти, а Англия и Германия имели очень мало отечественных запасов нефти. Великобритания в конечном итоге решить ее военно-морской нефтяной зависимости путем обеспечения масло от "Шелл" и Англо-персидской нефтяной компанией, и это определило, откуда и какого качества своего бензина придет.

Во время раннего периода развития бензиновый двигатель, самолеты были вынуждены использовать автомобиль бензин с авиационным бензином тогда еще не было. Эти ранние топливом называется "прямогонный" бензин и продукты от перегонки единого сырой нефти производят керосин, который был основным продуктом искали горит в керосиновых лампах. Производство бензина не превысит производство керосина до 1916 года. Самые ранние прямогонных бензинов являются результатом перегонки восточных нефтей, и нет смешивания дистиллятов различных нефтей. В состав этих ранних видов топлива было неизвестно и качество сильно разнообразны, как и появились сырой нефти различных месторождений в различных смесях углеводородов в различных пропорциях. Эффекты двигателя производится аномальное горение (детонацию и калильное зажигание) из-за низкого качества топлива еще не выявлены, и в результате оценка бензина с точки зрения его устойчивости к аномальным сгорания. Общая спецификация, по которой рано бензины были измерены было то, что удельный вес по шкале Бомэ и позже неустойчивость (склонность к испарять), указанных в плане температуры кипения, которая стала основной задачей производителей бензин. Эти ранние Восточной нефти, бензины имели относительно высокие результаты Бомэ тест (от 65 до 80 градусов Бомэ) и получили название Пенсильвания "Хай-тест" или просто "Хай-тест" бензины. Они часто будут использоваться в авиационных двигателях.

К 1910 году увеличили производство автомобильного и обусловленное этим увеличение расхода бензина, произведенного повышению спроса на бензин. Кроме того, растет электрификации освещения производится падение спроса на керосин, создавая проблемы питания. Оказалось, что растущий нефтяной отрасли будут в ловушке в за-производить керосин и производить бензин с простой перегонкой не могут изменить отношение двух товаров из любой сырой. Решение появилось в 1911 году, когда развитие процесса Бертон позволил термического крекинга сырой нефти, что повысило процент выхода бензина из более тяжелых углеводородов. Это в сочетании с расширением заежных рынков для экспорта излишков керосина внутренние рынки больше не нужны. Эти новые термически "трещины" бензины, как полагают, имеют никаких вредных последствий и будут добавлены к прямогонных бензинов. Также существует практика смешивания тяжелых и легких дистиллятов для достижения желаемого Бомэ чтении и в совокупности эти носили название "смешанные" бензины.

Постепенно, волатильность получили пользу в течение испытательного Бомэ, хотя и будут по-прежнему использоваться в комбинации, чтобы указать на бензин. В конце июня 1917 года "Стандарт Ойл" (крупнейшим переработчиком нефти в США на тот момент) заявил, что самым важным свойством бензина является его волатильность. Предполагается, что рейтинг эквивалента этих прямогонных бензинов варьируется от 40 до 60 октановое число и что "Хай-тест", иногда называют "борьба классов", вероятно, среднем от 50 до 65 октановое число.

Первая Мировая Война

До американского входа в Первую Мировую войну, европейские союзники используют топливо, получаемое из сырой нефти с Борнео, Явы и Суматры, который дал удовлетворительные результаты в своих военных самолетов. Когда Соединенные Штаты вступили в войну в апреле 1917 года США стали основным поставщиком авиационного бензина от союзников и было отмечено снижение производительности двигателя. Вскоре стало ясно, что автомобиль топливом являются неудовлетворительными для авиации, а после потери целого ряда боевых самолетов, обращать внимание на качество бензинов используется. Позже летные испытания, проведенные в 1937 году, показали, что снижение октанового числа на 13 пунктов (со 100 до 87 Октан) снижение производительности двигателя на 20% и увеличению взлетной дистанции на 45 процентов. Если анормалное сгорание произойдет, двигатель может потерять достаточно энергии, чтобы сделать взлете невозможно и взлета стал опасным для пилота и самолета.

2 августа 1917 года Соединенные Штаты бюро шахт организовать изучение видов топлива для воздушных судов в сотрудничестве с секцией авиации армии США войск связи и общее обследование показало, что нет достоверных данных существуют для правильного топлива для самолетов. В результате летные испытания начались в Лэнгли, Маккук и поля Райт, чтобы определить, как выполняются различные бензинов в различных условиях. Эти тесты показали, что в некоторых воздушных судов, автомобильных бензинов, проведенные как "хай-тест", но и в других видах привели в горячей обкатки двигателей. Также было установлено, что бензины из ароматических и нафтеновых базовых нефтей из Калифорнии, в Южном Техасе и Венесуэле в результате отлаженной системы. Эти тесты привели в первом правительстве спецификации для моторных топлив (авиационные бензины используются те же характеристики, что автобензинов) в конце 1917 года.

США, 1918-1929

Двигатель конструкторы знали, что, по словам Отто цикла, мощность и повышенная производительность сжатия, но опыт с раннего бензинов во время Первой мировой войны показали, что коэффициент сжатия увеличивается риск аномального сгорания, производя меньшее энергопотребление, снижение работоспособности, горячей обкатки двигателей и может вызывать серьезные повреждения двигателя. Чтобы компенсировать эти бедные топливом, ранние двигатели использовали низкий коэффициент сжатия, что требует относительно больших, тяжелых двигателей производить ограниченные мощности и эффективности. Сначала братья Райт бензиновый двигатель используется степень сжатия как низко как 4.7-в-1, разработанный только 12 л. с. (8,9 кВт) от 201 кубических дюймов (3,290 куб. см) и весил 180 фунтов (82 кг). Это было основной проблемой для конструкторов самолетов и нужд авиационной промышленности спровоцировали поиска для топлив, которые могут быть использованы в высших-сжатия двигателей.

Между 1917 и 1919, количество термически крекинг-бензина практически в два раза. Кроме того, использование газового бензина значительно увеличивается. В течение этого периода, во многих штатах США установлены технические требования к автомобильным бензинам, но ни один из этих согласованы и являются неудовлетворительными с одной точки зрения или другой. Крупные нефтепереработчики начали задавать ненасыщенных материал процент (подвергают термическому крекингу продуктов вызвало гуммирование в использовании и хранении и ненасыщенные углеводороды более реакционноспособны и, как правило, сочетают с примесями, ведущих к гуммирование). В 1922 году правительство США опубликованы первые спецификации для авиационных бензинов (два сорта были обозначены как "борьба" и "внутреннего" и регулируются температурой кипения, цвет, содержание серы и смолообразование тест) вместе с одним "мотор" класса для легковых автомобилей. Тест резинка, по существу, исключены подвергают термическому крекингу бензина от использования авиации и авиационных бензинов, таким образом, вновь разделение прямогонной нафты или смешивания прямогонных и сильно обработанные термически каткрекинга. Такое положение сохранялось до 1929 года.

Автомобильная промышленность отреагировала на увеличение термический крекинг-бензина с тревогой. Термический крекинг производится большое количество как моно -, так и diolefins (непредельных углеводородов), что повышает риск гуммирование. Также волатильность уменьшается до такой степени, что топливо не испаряется и тает в свечах и пакостить им, создавая затрудненный пуск и неравномерная работа зимой и прилипания к стенкам цилиндра, минуя поршни и кольца и идет в картер масло. В одном журнале говорится: "...на многоцилиндрового двигателя в дорогостоящих автомобилей мы разжижают масло в картере аж на 40 процентов в 200-мильной перспективе, а анализ масла в масло-Пан-шоу".

Будучи очень недоволен, как следствие, снижение общего качества бензина, автопроизводителей предложил ввести стандарт качества на поставщиков нефти. Нефтяники, в свою очередь, обвинил автопроизводителей не делает достаточно, чтобы улучшить автомобиль экономики, и спор стал известен в двух отраслях, как "проблема топлива". Вражда возросла между отраслями, каждая обвиняет другую в ничего не делает для решения вопросов, и отношения ухудшились. Ситуация была решена лишь тогда, когда Американский институт нефти (API) была проведена конференция для решения "проблемы топлива" и совместных исследований топлива (СМО) комитет был создан в 1920 году, чтобы курировать совместную следственно-оперативную программ и решений. Помимо представителей двух отраслей, Общества инженеров автомобильной промышленности (SAE) также сыграли важную роль, с американским бюро стандартов была выбрана в качестве беспристрастной исследовательской организацией для проведения многих исследований. Изначально все программы были связаны с волатильностью и расход топлива, легкость пуска, защита картера разбавления масла и ускорение.

Споры этилированного бензина, 1924-1925

С увеличением использования подвергают термическому крекингу бензинов возрастает озабоченность по поводу его воздействия на аномального сгорания, и это привело к исследованиям на антидетонационные присадки. В конце 1910-х годов такие исследователи, как Н. А. Гибсон, Гарри Рикардо, Томас Мидгли-младший и Томас Бойд начал расследовать аномальное горение. Начало в 1916 году Чарльз Ф. Кеттеринг начала исследование добавок на основе двух путей, "высокий процент" решение (где были добавлены большие количества этанола) и "низкий процент" решение (где нужны были только 2-4 грамма на литр). "Низкий процент" решение в конечном итоге привело к открытию тетраэтилсвинца (ТЭС) в декабре 1921 года, продукт исследования Мидгли и Бойд. Это нововведение начали цикл улучшения в эффективности использования топлива, что совпало с масштабным развитием переработки нефти, чтобы обеспечить больше продуктов в диапазоне кипения бензина. Этанол не могут быть запатентованы, но тел. может, так Кеттеринг получила патент на тел и начал продвигать его, а не другие варианты.

Опасность соединения, содержащие свинец устоявшихся и Кеттеринг был напрямую предупрежден Роберт Уилсон из Массачусетского технологического института, Рид Хант Гарварда, Yandell Хендерсон из Йельского университета, и Карл Краус из Университета Потсдама в Германии по поводу его использования. Краус работал на тетраэтилсвинца в течение многих лет, и назвал его "ползучим и вредоносного яда", который был убит членом диссертационного комитета. 27 октября 1924 года, статьи газеты по всей стране сообщили рабочих на стандартный нефтеперерабатывающий завод рядом с Элизабет, Нью-Джерси, которые производили тел и страдают от отравления свинцом. К 30 октября, число погибших достигло пяти. В ноябре, новый трудовой комиссии-Джерси закрыли нефтеперерабатывающий завод Bayway и расследования большого жюри начал, которые привели к никаких обвинений к февралю 1925. Этилированного бензина были запрещены в Нью-Йорке, Филадельфии и Нью-Джерси. "Дженерал Моторс", "Дюпон" и "Стандард ойл", которые были партнерами в этиловом корпорация, предприятие, созданное для производства тел, начали утверждать, что альтернативы нет этилированного бензина, что бы поддерживать топливную экономичность и еще предотвратить детонацию. После ущербной исследований установлено, что Тель-лечили бензин не является проблемой общественного здравоохранения, споры утихли.

США, 1930-1941

В пятилетний период до 1929 года, большое количество экспериментов было проведено на различных методах испытаний для определения сопротивления топлива аномального сгорания. Оказалось детонацию зависит от многих параметров, включая степень сжатия, опережение зажигания, температуру цилиндров, воздушным охлаждением или с водяным охлаждением двигателей, камерные формы, температуры всасываемого, обеднения или обогащения смеси и другие. Это привело к путанице различных испытательных двигателей, которые дали противоречивые результаты, и никаких стандартных шкалы оценок существуют. К 1929 году она была признана большинством производителей авиационного бензина и пользователей, что какой-то детонационная стойкость должна быть внесена в правительство технические характеристики. В 1929 году, масштаб октановым числом был принят, и в 1930 году первая спецификация октановое число авиационного топлива был создан. В том же году ВВС Армии США указан топлива мощностью 87 октановое для своих самолетов в результате исследований, проведенных.

В течение этого периода исследование показало, что строение углеводородного сырья имеет исключительно важное значение для свойства antiknocking топлива. Прямой цепи парафинов в диапазоне кипения бензина были низкие антидетонационные качества, в то время как кольцевые молекулы, такие как ароматические углеводороды (например, бензол) имели более высокую устойчивость к детонации. Это развитие привело к поиску процессы, которые производят больше этих соединений из нефтей, чем достигается при прямой перегонки и термического крекинга. Крупнейшие научно-исследовательские уточнений в процессы преобразования принесли изомеризации, дегидрирования и алкилирования, которые могли бы изменить дешевые и обильные бутан в изооктана, который стал важным компонентом авиационного топлива. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, так как производительность двигателя увеличилась, на высоте, что самолет мог достичь также увеличился, что привело к озабоченности по поводу замерзания топлива. Среднее снижение температуры на 3,6 °F (от понижает на 2,0 °C) на 1000 футов (300 метров) высотой, и на высоте 40 000 футов (12 км), температура может приблизиться -70 °F (от -57 °с). Добавки, такие как бензол, с температурой замерзания от 42 °с (6 °С), будет мерзнуть в бензин и подключить топливопроводы. Заменить ароматические углеводороды, такие как толуол, ксилол и кумол сочетании с общества бензола решена проблема.

К 1935 году было семь разных сортов авиация, базирующаяся на октановое число, двух сортов армии, четыре класса военно-морского флота и три торговым маркам, включая введение 100-октанового авиационного бензина. К 1937 г. в сухопутных войсках была создана 100-октановый качестве стандартного топлива для боевых самолетов и к тому же, правительство теперь признает 14 различных сортов, в дополнение к 11 другим в заежных странах. С некоторыми компаниями, которые должны шток 14 ранги авиационного топлива, ни один из которых не могут быть взаимозаменяемыми, влияние на нефтепереработчиков был отрицательным. Нефтеперерабатывающей промышленности не мог сосредоточиться на больших процессов преобразования мощности для так много различных сортов и решение должно быть найдено. К 1941 году в основном благодаря усилиям совместных исследований комитета топлива, количество классов для авиационного топлива сократился до трех: 73, 91 и 100-октановый.

Разработка 100-октанового авиационного бензина на экономическом масштабе стало возможным благодаря Джимми Дулиттл, который стал авиационного менеджера нефтяной компании "Шелл". Он убедил Shell инвестирует в нефтеперерабатывающие мощности для производства 100-октанового числа на шкале, которая никому не нужна, поскольку никаких самолетов не было, что требуется топливо, которое никто не сделал. Некоторые коллеги назвали бы его усилия "миллион долларов Дулитл ляп", но время будет доказать Дулиттл правильно. До этого в армии было считать 100-октановый тесты с использованием чистого Октана, но за $25 за галлон в цене не позволили этому произойти. В 1929 Доска Спецификация Stanavo, Инк. был организован стандартный нефтяных компаний штата Калифорния, Индиана и Нью-Джерси, чтобы улучшить авиационных топлив и масел, и к 1935 году поставил свой первый 100-октанового топлива на рынке, Stanavo этиловый бензин 100. Он был использован в армии, производителей двигателей и авиакомпаний, для тестирования и для воздушных гонок и рекордных полетов. К 1936 году испытания на поле Райт, используя новые, более дешевые альтернативы для чистого Октана доказали ценность 100 октанового топлива и как Шелл и Стандард ойл выиграет контракт на поставку количеств теста для армии. К 1938 году цена снизилась до 17,5 центов за галлон, всего в 2,5 цента больше, чем 87-октанового топлива. К концу Второй мировой войны цена бы снизилась до 16 центов за галлон.

В 1937 году, Евгений Houdry разработали процесс Houdry каталитического крекинга, который произвел высокооктановый базовый запас бензина, который превосходил подвергают термическому крекингу продукт, так как не содержат высокой концентрации олефинов. В 1940 году было только 14 единиц Houdry в эксплуатации в США; к 1943 году этот показатель увеличился до 77, либо процесса Houdry или Thermofor катализатора или жидкости типа катализатора.

Поиск топливом с октановым числом выше 100, привел к расширению шкалы путем сравнения выходной мощности. Указанный класс топлива 130 будет производить 130 процентов больше мощности в двигателе, как она будет запущена на чистого изооктана. Во время Второй мировой войны, топливом выше 100-октановый были даны два рейтинга, богатой и обедненной смеси и их можно назвать 'производительности' (ПН). 100-октанового авиационного бензина будет называться 130/100 класс.

Второй мировой войны

Германия

Нефти и нефтепродуктов, особенно высокооктановых авиационных бензинов, станет движущей забота о том, как Германия вела войну. В результате уроки Первой мировой войны, Германия имела запасов нефти и бензина для своего блицкрига наступление и захватила Австрию, добавив 18,000 баррелей в день добычу нефти, но этого не было достаточно, чтобы поддерживать запланированные завоевание Европы. Потому что захваченные запасы и нефтяные месторождения будут необходимы для топливной кампании, немецкое командование создало специальный отряд нефтепромыслового эксперты набираются из рядов отечественной нефтяной промышленности. Они были посланы на тушение нефтяных месторождений пожаров и производства вам снова как можно скорее. Но захват нефтяных месторождений остается препятствием на протяжении всей войны. В ходе вторжения в Польшу немецкий подсчетам расход бензина оказался недооценен. Хайнц Гудериан и его танковые дивизии потребляется около 1000 американских галлонов на милю (2400 л/км) бензина на диске в Вену. Когда они участвуют в боевых действиях на открытой местности, расход бензина почти в два раза. На второй день боя, подразделения XIX корпус был вынужден прекратить, когда он кончился бензин. Одна из главных целей польского вторжения был их нефтяных месторождений, но советы вторглись и захватили 70 процентов польского производства прежде чем немцы могли добраться до него. Через германо-советское торговое соглашение (1940), Сталин согласился, в туманных выражениях, чтобы снабжать Германию с дополнительной нефти, равная той, что производится сейчас оккупированную советскими войсками польских нефтяных месторождений в Дрогобыче и Бориславе в обмен на каменный уголь и стальные ты.

Даже после того, как нацисты захватили огромные территории Европы, это не помогло дефицит бензина. Эта область никогда не была самодостаточной в масле до войны. В 1938 году, на площади что бы стать оккупированной нацистами будет производить 575,000 баррелей в день. В 1940 году, общий объем производства под немецким контролем составил только 234,550 бочках (37,290 м)—дефицит в 59 процентов. К весне 1941 года и истощению немецких запасов бензина, Адольф Гитлер увидел вторжение России на захват польских нефтяных месторождений и российской нефти на Кавказе в качестве решения проблемы дефицита немецкий бензин. Уже в июле 1941 года после 22 июня начало Операции "Барбаросса" некоторых эскадр Люфтваффе были вынуждены свернуть наземного обеспечения полетов из-за нехватки авиационного бензина. 9 октября немецкий генерал-квартирмейстера оценкам армейских автомобилей были 24000 бочек (3800 м) бочки короткое требований бензином.

Практически все из Германии авиационному бензину пришел из синтетического масла растений, которые гидрогенизации угля и угольных смол. Эти процессы были разработаны в 1930-х годах как попытка добиться независимости топлива. Там были две марки авиационных бензинов производят по объему в Германии, Б-4 или голубой класс и с-3 или зеленые сорта, на которые приходится примерно две трети всего производства. Б-4 был равен 89-го и с-3 была примерно равна США 100-го, хотя обедненной смеси был рейтинг около 95-го и был беднее, чем в США максимальная мощность, достигнутый в 1943 году достиг 52,200 баррелей в день до того, как союзники решил нанести удар по заводам синтетического горючего. Через захваченных вражеских самолетов и анализ бензина в них, как на союзников и держав оси были известны качества авиационных бензинов вырабатывается, а это побудило октановым расы, чтобы добиться преимущества в летно-технические характеристики самолета. Позже в войне с-3 класс была улучшена, чтобы, где это было эквивалентно США 150 класс (богатые оценкой смесь).

Япония

Япония, как и Германия, почти не было внутренних поставок нефти, и к концу 1930-х годов, изготовлено всего 7% собственной нефти, импортируя остальное – 80% от США. Как японская агрессия выросла в Китае (инцидента корабль США Панай) и новость дошла до американской общественности японских бомбежек гражданских центров, особенно бомбардировки Чунцина, общественное мнение начали поддерживать эмбарго США. Опрос Gallup в июне 1939 года, показало, что 72% американцев поддержали эмбарго на поставки военных материалов в Японию. Это усилило напряженность между США и Японией привело к ограничениям США размещения на экспорт и в июле 1940 года, США издал указ, который запрещал экспорт 87 или выше октановое число авиационного бензина в Японию. Этот запрет не помешал японцам, как их самолеты могли работать с топливом ниже 87 октанового числа и в случае необходимости они могли бы добавить тел. Для повышения октанового. Как выяснилось, в Японии купил 550% больше суб-87-октанового авиационного бензина в пять месяцев после июля 1940 года, запрет ночных продаж. Возможность полного запрета бензина из Америки создали трения в японском правительстве, какие действия предпринять, чтобы обеспечить больше поставок из Голландской Ост-Индии и требовала увеличения экспорта нефти из ссыльных голландским правительством после битвы Нидерландов. Это действие побудило США, чтобы переместить свой Тихоокеанский флот из Южной Калифорнии, до Перл-Харбора, чтобы помочь укрепить британскую решимость остаться в Индокитае. С японского вторжения в Французского Индокитая в сентябре 1940 года, пришли большие опасения по поводу возможного японского вторжения в Голландской Ост-Индии, чтобы обеспечить свою нефть. После того, как США запретили весь экспорт стального и чугунного лома, на следующий день Япония подписала Тройственный пакт, и это привело Вашингтоне опасаются, что полное эмбарго на поставки нефти США заставит японцев вторгнуться в Голландскую Ост-Индию. 16 июня 1941 Гарольд Икес, который был назначен координатором нефти на национальную оборону, остановила отгрузку нефти из Филадельфии в Японии в свете нехватки нефти на восточном побережье в связи с увеличением экспорта союзникам. Он также телеграмму всем поставщикам нефти на восточном побережье не поставлять нефть в Японию без его разрешения. Президент Рузвельт отменил заказы Икес' Икес говорил, что "... я просто не получил достаточно темно, чтобы пойти вокруг и каждый маленький эпизод в Тихоокеанском означает меньшее количество кораблей в Атлантике". 25 июля 1941 года США заморозили все японские финансовые активы и лицензии потребуются для каждого использования замороженных средств, в том числе закупки нефти, которые могли бы производить авиационный бензин. 28 июля 1941 года Япония оккупировала Южный Индокитай.

Дискуссии внутри японского правительства, как на нефть, и ситуация на бензин ведет к вторжению в Голландскую Ост-Индию, но это будет означать войну с США, чей Тихоокеанский флот является угрозой для их фланг. Эта ситуация привела к решению напасть на американский флот в Перл-Харборе перед началом голландского вторжения в Ост-Индии. 7 декабря 1941 года Япония напала на Перл-Харбор и на следующий день Нидерланды объявили войну Японии, которые инициировали акции Голландской Ост-Индии. Но японцы упустили золотые возможности в Перл-Харборе. "Вся нефть для флота был в поверхностных резервуарах на момент Перл-Харбора," адмирал Честер Нимиц, который стал главнокомандующим Тихоокеанским флотом, позже был сказать. "У нас было около 4 2 млн баррелей [720,000 м] масла там и все это было уязвимым для .50 калибра пули. Если бы японцы уничтожили нефти", - добавил он, "он бы продлил войну еще на два года."

США

В начале 1944, Уильям Бойд, президент Американского нефтяного института и председателем правления нефтяной отрасли военного совета заявил: "союзники, возможно, плыли к победе на волне нефти в Первой мировой войне, но в этот бесконечно большой мировой войны, мы летим к победе на крыльях Петролеум". В декабре 1941 года Соединенные Штаты 385,000 нефтяных скважин производить 1,4 млрд. баррелей нефти в год и 100-октановый потенциал авиационного бензина было на 40 000 баррелей в день. К 1944 году в США производилось более 1,5 миллиардов баррелей в год (67% мирового производства) и нефтяной промышленности было построено 122 новые заводы для производства 100-октанового авиационного бензина и мощности на 400 000 баррелей в день – рост более чем в десять раз. Было подсчитано, что в США производилось достаточно 100-октанового авиационного бензина, чтобы разрешить сброс 20 000 тонн бомб на врага каждый день в году. Рекорд расхода бензина на армию до июня 1943 года, была разрозненной, так как каждая служба снабжения армии приобретено собственное нефтепродуктов и отсутствие централизованной системы управления не существовало записей. На 1 июня 1943 года войска создали горюче-смазочных материалов отдела интендантской службы и от их записи, они сведены в таблицу, что армия (кроме топлива и смазочные материалы для летательных аппаратов) приобрести свыше 2,4 млрд. галлонов бензина для доставки в заежные театры, в период с 1 июня 1943 года, через августа 1945 года. Эта цифра не включает бензин используется в армии в США. Производства моторного топлива снизилась с 701,000,000 баррелей в 1941 году вплоть до 608,000,000 баррелей в 1943 году. Второй мировой войны впервые в истории США, что бензин был по талонам, а правительство ввело контроль за ценами, чтобы не допустить инфляции. Расход бензина на автомобиль снизилась с 755 литров в год в 1941 году вплоть до 540 литров в 1943 году, с целью сохранения резины для покрышки, так как японцы были отрезать США от более чем 90 процентов своих поставок каучука в Голландской Ост-Индии и США синтетического каучука промышленность была в зачаточном состоянии. Средние цены на бензин пошли от рекордного минимума $0.1275 за галлон ($0.1841 с налогами) в 1940 году до $0.1448 за галлон ($0.2050 с налогами) в 1945 году.

Даже с крупнейшим в мире по производству авиационного бензина, американские военные все-таки нашли, что еще нужно. Во время войны, поставки авиационного бензина всегда был за требования, и это повлияло подготовки и операций. Причина этого недостатка разработаны до войны даже стали. Свободный рынок не поддержать за счет производства 100-октанового авиационного топлива в большом объеме, особенно во время Великой Депрессии. Изооктана в ранней стадии развития стоимостью $30 за галлон и даже к 1934 году, он был еще $2 за галлон по сравнению с $0.18 на автомобильный бензин, когда армия решила поэкспериментировать с 100-го для своих боевых самолетов. Хотя только 3% боевых самолетов США в 1935 г. мог в полной мере воспользоваться выше октановое число, из-за низкой степени сжатия, армия осознала необходимость повышения производительности требует счет и купил 100000 галлонов. К 1937 году армия установила 100-октанового числа в качестве стандартного топлива для боевых самолетов и производства 1939 году было только 20 000 баррелей в день. По сути, американские военные был единственным рынком сбыта для 100-октанового авиационного бензина и, как разразилась война в Европе, это создавало проблемы, которые сохраняются на протяжении всего срока.

С началом войны в Европе в 1939 году, в реальности, все предсказания 100-октановый потребление обойдя все возможные производства. Ни армия, ни флот может контракт более чем за шесть месяцев до для топлива и они не могли предоставить средства для расширения завода. Без долгосрочного гарантированного рынка нефтяной промышленности не рискнул бы его капитал, чтобы расширить производство продукта, что только правительство будет покупать. Решение о расширении хранение, перевозка, финансы и производство стало создание оборонных поставок корпорации на 19 сентября 1940 года. Защита корпорация поставляет будут покупать, транспортировать и хранить все авиационному бензину для армии и флота в сумме балансовой комиссии.

Когда союзные прорыв после "Дня Д" нашли своих армий растягивая свои линии снабжения к опасной черте, временным решением был красный шар Экспресс. Но даже это скорее был неадекватен. Грузовики в конвои должны были проехать большие расстояния как в армии продвинулись и они потребляют больший процент тот же бензин, они пытаются доставить. В 1944 году, третьего генерала Джорджа Паттона армия окончательно заглох недалеко от немецкой границы после того, как бензин заканчивается. Генерал был так расстроен при прибытии грузовика паек вместо бензина сообщалось, что он кричал: "черт, они отправляют нам пищу, когда они знают, что мы можем воевать без еды, но не без масла".Решения пришлось ждать ремонта железнодорожных линий и мостов так, что более эффективным поезда могут заменить бензин потреблял автоколоннами.

США, 1946 года по настоящее время

Развитие реактивных двигателей, осветительный керосин-топливо на основе во время Второй мировой войны для самолетов, производимых с непревзойденными характеристиками двигательной установки, двигателей внутреннего сгорания и военные силы США постепенно заменили поршневые боевые самолеты с реактивными двигателями самолеты. Это развитие, по сути, отменить военную необходимость либо повышения октанового числа топлива и ликвидировали государственной поддержки нефтеперерабатывающей отрасли на осуществление исследований и производства таких экзотических и дорогих видах топлива. Коммерческой авиации было медленнее, чтобы приспособиться к реактивной тяге и до 1958 года, когда "Боинг-707" первую коммерческую эксплуатацию был введен поршень работает авиалайнеры по-прежнему полагаются на авиационный бензин. Но в коммерческой авиации имели больше экономических проблем, чем максимальная производительность, что военные могли себе позволить. Как октановые числа увеличились так же стоимость бензина, но постепенное увеличение КПД становится меньше, а степень сжатия увеличивается. Эта реальность установлен практического предела тому, как высоко степень сжатия может увеличиться относительно того, насколько дорогим является бензин станет. Последний из которых был произведен в 1955 году, Пратт-Уитни Р-4360 Оса майор используя 115/145 авиационного бензина и производить 1 лошадиных сил на кубический дюйм при коэффициенте сжатия 6.7 (турбо-наддув приведет к увеличению этого) и 1 фунт веса двигателя производить 1.1 лошадиных сил. Для сравнения: двигатель братьев Райт, нуждающихся в почти 17 килограммов веса мощностью 1 лошадиная сила.

Автомобильной промышленности США после Второй мировой войны не могли воспользоваться высоким октановым топливом тогда. Степень сжатия автомобильных выросли в среднем на 5,3-в-1, в 1931 году-всего 6.7-в-1 в 1946 году. Среднее октановое число штатных класс автомобильного бензина увеличилось с 58 до 70 за то же время. Военные самолеты были с использованием дорогих турбо-наддувом, которые стоят как минимум в 10 раз больше за одну лошадиную силу, как автомобильные двигатели и должна быть пересмотрена каждые 700 до 1000 часов. Автомобильный рынок не может поддержать такие дорогие двигатели. Его не будет до 1957 года, что первый американский производитель автомобилей может массово производить двигатель, который будет производить одну лошадиную силу за кубический дюйм, опция Шевроле 283 л. с./283 кубических дюймов V-8 двигатель корвета. В 485 долларов это дорогой вариант, что лишь немногие потребители могли позволить себе и только обращение к производительности ориентированных на потребительский рынок готов платить за необходимые премиального топлива. Этот двигатель имел объявленная степень сжатия 10.5 к 1 и спецификации 1958 АМА указано октановое требование 96-100 Рон. В 535 фунтов (243 кг) (1959 г. потребление алюминия), потребовалось 1.9 фунта (0,86 кг) вес двигателя на 1 л. с. (0.75 кВт).

В 1950-х нефтеперерабатывающих заводов начали ориентироваться на высокое октановое топливо, а затем моющие средства добавляют к бензину для очистки форсунок в карбюраторы. В 1970-е годы стали свидетелями повышенного внимания к экологическим последствиям горящий бензин. Эти соображения привели к постепенному отказу от тел и ее замена другими детонационной стойкости соединений. Впоследствии, с низким содержанием серы бензина был введен, в частности, для сохранения катализаторов в современных системах выхлопа.

Химического анализа и производства

Некоторые из компонентов бензина: изооктана, Бутан, 3-ethyltoluene, и для повышения октанового числа МТБЭ
А станка-качалки в Соединенных Штатах
Нефтяной вышке в Мексиканском заливе

Товарные бензины-это смесь большого числа различных углеводородов. Бензин производится для удовлетворения целого ряда технических характеристик двигателя и различных композиций возможны. Следовательно, точный химический состав бензина неопределено. Спецификация производительность также меняется в зависимости от сезона, с более летучие смеси (из-за добавленной бутан) в зимний период, для того чтобы иметь возможность запустить холодный двигатель. На предприятии, состав варьируется в зависимости от нефти, из которой оно произведено, тип процессоров, присутствующих на НПЗ, как эти блоки работают и которые углеводородных потоков (blendstocks) завод предпочитает использовать для смешивания конечного продукта .

Бензин производится на нефтеперерабатывающих заводах. Примерно в 19 американских галлонов (72 литра) бензина является производным от 42-американских галлонов (160 л) баррель нефти. Материал отделяется от нефти с помощью перегонки, называется Дева и прямогонный бензин, не соответствует требованиям для современных двигателей (особенно октановое число, см. ниже), но могут быть объединены в смесь бензин.

Основная масса типичного бензин состоит из однородной смеси небольшой, относительно легкий углеводородов, имеющих от 4 до 12 атомов углерода в молекуле (как правило, называют С4–С12). Он представляет собой смесь парафиновых (алканы), олефины (алкены) и циклоалканы (нафтены). Использование терминов парафинов и олефинов в место стандартной химической номенклатуре алканов и алкенов, соответственно, особенно для нефтяной промышленности. Фактическое соотношение молекул в любом бензина зависит от:

  • НПЗ делает бензин, а не все НПЗ имеют одинаковый набор блоков обработки;
  • сырой нефти корма, используемого НПЗ;
  • класс бензина (в частности, октановое число).

Различных потоков смешанных НПЗ, чтобы бензин имеют разные характеристики. Некоторые важные потоки включают в себя:

  • прямогонного бензина, обычно называемый прямогонный бензин, который перегоняют непосредственно из сырой нефти. Как только ведущим источником топлива, его низкое октановое число требуется свинцовых добавок. Это низким содержанием ароматических углеводородов (в зависимости от сорта сырой нефти поток) и содержит некоторые циклоалканы (нафтены) и не олефинов (алкенов). Между 0 и 20 процентов этого потока объединяют в готовый бензин, потому что количество этой фракции в нефти меньше, чем спрос на топливо и фракцию Рон слишком низко. Химические свойства (а именно Рон и давление насыщенного пара) прямогонного бензина может быть улучшена путем риформинга и изомеризации. Однако, прежде чем подавать те блоки, НАФТА должна быть разделена на легкую и тяжелую нафту. Прямогонный бензин также может быть использован в качестве сырья для паровых крекинг-установок для получения олефинов.
  • риформат, произведенных в процессе каталитического реформинга, имеет высокое октановое число с высоким содержанием ароматических веществ и относительно низкой олефин содержание. Большинство из бензола, толуола и ксилола (так называемый БТК углеводородов) более ценны в качестве сырья для химической промышленности и, таким образом, убрали в какой-то степени.
  • каталитического крекингаили каталитического трещины нафты, произведенной с каталитического крекинга, обладает умеренным октановым числом, высокой олефин содержание и умеренным содержанием ароматических веществ.
  • hydrocrackate (тяжелые, средние и легкие), выпускаемого с установки гидрокрекинга, имеет средне-низким октановым числом и ароматические умеренных уровнях.
  • алкилат получают в установки алкилирования, используя изобутана и олефинов в качестве сырья. Готовые алкилат содержит ароматических углеводородов или олефинов и имеет высокий ПН.
  • изомеризат получают путем isomerizing низкооктановых прямогонных бензинов в изопарафины (несетевые алканы, такие, как изооктан). Изомеризат имеет средний Рон и МОН, но без ароматики и олефинов.
  • Бутан является, как правило, смешан в бензин бассейн, хотя количество этого потока ограничивается РВП спецификация.

Условия выше, жаргона, используемых в нефтяной промышленности и терминология.

В настоящее время, во многих странах устанавливают лимиты на бензине ароматики в целом, в частности, бензола и олефинов (алкенов) содержание. Такие правила привели к увеличению предпочтение алканов изомеры, такие как изомеризат и алкилат, как их октановое число выше, чем н-алканов. В Европейском Союзе, лимит бензола-на 1% по объему для всех марок автомобильного бензина. Обычно это достигается путем избежать кормления С6, в частности cylco-гексан, для реформаторского блока, где он будет преобразован в бензоле. Таким образом, только (обессеривание) тяжелая прямогонная НАФТА (высоковольтной) подается в риформер блок

Бензин также может содержать другие органические соединения, такие как органические эфиры (намеренно), плюс небольшие уровни загрязняющих веществ, в частности сероорганических соединений (которые обычно снимают на НПЗ).

Физические свойства

Автозаправочной станции Shell в Хиросима, Япония

Плотность

Удельный вес бензина составляет от 0,71 до 0,77, с более высокой плотностью, имеющей больший объем ароматических веществ. Готовый товарный бензин торгуется (в Европе) со стандартной ссылкой на 0.755 кг/л (6.30 фунт/галлон США), и его цена была укрупнена или де-эскалации в соответствии с его фактической плотности. Из-за своей низкой плотности, бензин плавает на поверхности воды, и поэтому вода не может обычно использоваться для тушения пламени бензина, если применяется в виде мелкого тумана.

Стабильность

Качественный бензин должен быть стабильным в течение шести месяцев, если хранится должным образом, но как бензин-это смесь, а не отдельные соединения, то он будет разрушаться, медленно во времени за счет разделения компонентов. Бензин храниться в течение года, скорее всего, быть в состоянии, чтобы быть сожжены в двигатель внутреннего сгорания без особых проблем, но последствия долговременного хранения станет более заметным с каждым месяцем, пока не придет время, когда бензин разбавляют все возрастающих количествах свежеприготовленного топлива так, что чем старше бензина может быть использована до. Если оставить в неразбавленном виде, неправильная эксплуатация будет происходить, и это может включать в себя повреждение двигателя с перебоями или отсутствия надлежащих действий топлива в системе впрыска топлива и бортовой компьютер пытается компенсировать (если это применимо к автомобилю). Бензин в идеале должны быть сохранены в герметичном контейнере (для предотвращения окисления или водяного пара смешивая с газом), которые могут выдержать давление паров бензина без вентиляции (для предотвращения потери наиболее летучих фракций) при стабильной температуре (чтобы снизить избыточное давление с расширением жидкости и снижения скорости разложения реакции). Когда бензин не правильно хранили, десен и твердых частиц может привести, которые могут подвергаться коррозии компонентов системы и накапливаться на поверхностях, контактирующих со средой, в результате чего состояние называется "спертый топлива". Бензин, содержащий этанол, особенно при условии поглощения атмосферной влаги, образуя потом десен, твердых или двух фаз (Фаза углеводородов, плавающих на вершине из водно-спиртовой фазы).

Присутствие этих продуктов деградации в топливном баке или топливопроводах плюс карбюратора или впрыска топлива компоненты затрудняет пуск двигателя и приводит к снижению производительности двигателя. О возобновлении регулярного использования двигателя, раскачка может или не может быть в конечном счете очищен от потока свежего бензина. Добавить стабилизатор топлива в бензин могут продлить срок службы топлива, что не является или не может быть сохранен должным образом, если удаление топлива из топливной системы является единственным реальным решением проблемы длительного хранения двигателя или машины или транспортного средства. Типичные стабилизаторы топлива являются собственностью смеси, содержащие уайт-спирит, изопропиловый спирт, 1,2,4-триметилбензол или другие добавки. Стабилизаторы топлива обычно используются для небольших двигателей, например, газонокосилок и тракторных двигателей, особенно при их использовании носят эпизодический или сезонный (немного, чтобы не использовать в течение одного или более сезонов года). Пользователи советуют держать в бензобаках более чем наполовину полного и надлежащим образом закрыты, чтобы уменьшить воздействия воздуха, чтобы избежать хранения при высоких температурах, чтобы запускать двигатель в течение десяти минут, чтобы распространить стабилизатора через все компоненты до хранения, и для запуска двигателя с интервалом, чтобы очистить спертый топлива из карбюратора.

Требования к стабильности бензинов устанавливаются стандартом ASTM D4814. Этот стандарт описывает различные характеристики и требования автомобильного топлива для использования в широком диапазоне условий эксплуатации в наземных транспортных средствах, оснащенных двигателем с искровым зажиганием.

Энергию содержимого

В бензиновых двигателях внутреннего сгорания получает энергию от сжигания различных бензинов углеводородов с кислородом из окружающего воздуха, производя углекислый газ и вода в выхлоп. При сжигании Октана, представитель вида, выполняет химическую реакцию: