Anti-knock aditivi wiki

Agenții antiknock sunt substanțe adăugate în cantități mici la carburanți pentru a-și crește numărul de cifre octanice și pentru a reduce probabilitatea de lovire a motorului.

Lista substanțelor care îmbunătățesc proprietățile antidetonice ale combustibililor este destul de extinsă, dar nu toate pot fi utilizate din cauza limitărilor tehnologice sau din motive de mediu.

Metil-t-butil-eter [ ]

Metil t-butil eter (MTBE) este considerat în prezent agentul antiknock cel mai promițător. În Rusia, este permis să se adauge până la 15% în combustibilii auto. Restricțiile sunt cauzate de caracteristicile caracteristicilor de performanță - căldură relativ scăzută de combustie și agresivitate ridicată în raport cu cauciucul. Conform rezultatelor testelor pe șosea, benzina fără plumb conținând 7-8% MTBE depășește benzina etilată la toate vitezele. MTBE este un lichid transparent incolor, cu un miros ascuțit. Punctul de fierbere este de 54-55 ° C, densitate de 0,74 g / cm3. Numărul de cifre octanice prin metoda de cercetare este de 115-135 de puncte. Producția mondială de MTBE este estimată la zeci de milioane de tone pe an.

Ca potențiali agenți anticorpi, este posibil să se utilizeze eter terț-butilic eter, t-amil metil eter și eteri metilici derivați din olefine C6-C7. În plus, se consideră alcooli: metil, etil, sec-butil și t-butil.

Proprietățile anumitor eteri [1].

Pentru producerea benzinelor AI-95 și AI-98, aditivii MTBE sau amestecul său cu alcool terț-butilic sunt utilizați în mod obișnuit, numit Fatrol, denumirea comercială a Octane-115. Un dezavantaj al componentelor care conțin oxigen este volatilizarea eterilor în condiții de temperatură ridicată, ceea ce duce la o scădere a numărului de cifre octanice.

Compuși de plumb [ ]

Cele mai eficiente și mai ieftine aditivi antiknock (octan) sunt compuși organici de plumb - tetraetil plumb (TES) și tetrametil plumb. și prima a devenit mai răspândită. TPP este un lichid gros, incolor și otrăvit, cu un punct de fierbere de 200 ° C. TPP este foarte solubil în hidrocarburi și slab în apă. Inhibă formarea compușilor de peroxid în combustibil, reducând probabilitatea de detonare. Abilitatea CTP-urilor de a spori proprietățile antidetonice ale combustibililor a fost descoperită în 1921, iar doi ani mai târziu CTP-urile au început să fie produse intensiv în industrie.

TPP nu este utilizat în forma sa pură, deoarece placa metalică rezultată este depozitată pe pereții cilindrilor motorului, ceea ce duce la defectarea acestuia din urmă. Din acest motiv, într-un amestec cu TPP sunt introduse așa-numitele substanțe de eliminare, care formează compuși volatili cu plumb metalic. Inhibitorii sunt, de obicei, compuși care conțin clor sau brom. Un amestec de TPP și un decontaminant se numește lichid etilic, iar benzina, care conține aditivi de alcool etilic, este etilat.

Lichidul etilic este foarte eficient în creșterea proprietăților antidetonice ale combustibililor. Adăugarea de fracțiuni ale unui procent de lichid de etil la benzină face posibilă creșterea numărului de cifre octanice cu 5-10 puncte. Cea mai eficientă concentrație de TPP este de 0,5-0,8 g per kg de benzină. Concentrațiile mai mari conduc la o toxicitate mai mare la combustibil, în timp ce rezistența la detonație crește ușor. Odată cu creșterea conținutului CTE, fiabilitatea funcționării motorului poate scădea și datorită acumulării de plumb în camera de ardere. Dacă combustibilul conține sulf, eficiența CTE este redusă drastic, deoarece sulful de plumb rezultat împiedică descompunerea peroxidului. La depozitarea benzinei cu plumb, rezistența la detonare scade ca rezultat al descompunerii CTE. Acest proces este accelerat de prezența apei în combustibil, precipitații, gudron, depozitare la temperaturi ridicate etc.

Anti-detonatoarele pe bază de CTE în Federația Rusă sunt interzise de GOST R 51105-97, care reglementează producerea numai a benzinei fără plumb. În Europa și în alte țări dezvoltate, CET-urile au scăzut și odată cu introducerea standardelor Euro-2.

Compuși de mangan [ ]

Ca aditivi antiknock eficiente doi compuși pe bază de mangan: tsiklopentadieniltrikarbonilmarganets (DTM) C5 H5 Mn (CO) 3 și metiltsiklopentadieniltrikarbonilmarganets (MTSTM) CH3 C5 H4 Mn (CO) 3. Prima este o pulbere de culoare galben cristalin, al doilea - o viscozitate scăzută lichid limpede de culoarea chihlimbarului, cu miros de ierburi, punct de fierbere 233 ° C, o densitate de 1.3884 g / cm3 și un punct de curgere de 1,5 ° C. MTSTM solubil în benzină și insolubile în apă.

Compuși ai fierului [ ]

Ca antiknock, pentacarbonil de fier, un complex diizobutilenic de pentacarbonil de fier și ferocen sunt de interes. Eficacitatea pentacarbonilului de fier (CO) 5 a fost descoperită în 1924. Este un lichid galben deschis cu miros caracteristic (densitate 1,457 g / cm3; punct de fierbere 102,2 ° C, punct de topire 20 ° C). Acesta a fost utilizat în anii 1930 în Germania la o concentrație de 2-2,5 ml / kg. Apoi, totuși, utilizarea sa a fost întreruptă datorită faptului că în timpul arderii sale s-au format oxizi de fier care au întrerupt funcționarea bujiilor. În același timp, uzura peretelui cilindrului motorului a crescut. Creșterea numărului octanic în cazul Fe (CO) 5 este cu 15-20% mai mică decât atunci când se utilizează lichid de etil. Dezavantajul său este și tendința de a se descompune rapid în lumină până la carbonul insolubil Fe (CO) 9.

Diizobutilenovy complex de fier pentacarbonil [Fe (CO) 5] 3 [C8 H16] 5 este un lichid cu o densitate de 0,955 g / cm3 și un punct de fierbere de 27-32 ° C, ușor solubil în benzină. Conform rezistenței sale anti-knock, este aproape de pentacarbonil de fier.

Ferocenul (C5H5) 2Fe este o pulbere cristalină inflamabilă de culoare portocalie (punct de topire 174 ° C, cu punct de fierbere 249 ° C, descompunere 474 ° C). Este complet solubil în benzină și are o rezistență mai mare la alterări decât alți compuși ai fierului. Ferocenul și derivații săi pot fi utilizați în benzină de toate gradele la o concentrație de fier de cel mult 37 mg / ml. Concentrația de ferocen este limitată din două motive. În primul rând, din cauza formării de oxizi de fier, care rămân sub formă de depuneri de carbon pe părțile motorului, și, de asemenea, se acumulează în ulei. În al doilea rând, din cauza înclinației crescute a benzinei la formarea rășinii.

Compuși ai aminei [ ]

Anilina C6H5NH2 este un lichid uleios incolor cu punct de fierbere de 184 ° C și un punct de topire de -6 ° C. Anilina este un compus toxic și are o solubilitate limitată în benzină. În aer, se oxidează și se întunecă. La temperaturi scăzute, amestecurile de anilină și benzină sunt supuse stratificării, astfel încât, în formă pură, anilina nu este utilizată ca agent anticoroziv.

Aminele aromatice au un efect antidetacic ridicat, dar este permisă utilizarea numai a monometilanilinei (N-metilanilină) -C6H5NHCH3. Este un lichid uleios de culoare galbenă, cu o densitate de 0,98 g / cm3, solubil în benzine, alcooli și eteri. Numărul octanic prin metoda de cercetare 280. Cu toate acestea, aminele aromatice prezintă un dezavantaj semnificativ - ele sunt predispuse la formarea rășinii și provoacă o creștere a uzurii părților motorului.

Proprietăți comparative ale aditivilor antiknock [ ]

Indiferent de natura chimică a antiknockului, concentrația sa în combustibil este limitată pentru un motiv sau altul, ceea ce duce la o creștere limitată a numărului octanic. În plus, creșterea numărului de cifre octanice depinde neliniar de concentrația aditivului și pentru fiecare agent de antichiză există o concentrație maximă peste care nu mai indică un efect suplimentar.

Proprietăți comparative ale antidetonatorilor [2]

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare