Как производится бензин и что будет, если он исчезнет?
В настоящее время во многих странах наблюдается повышение цен на бензин. Так, в середине мая стоимость топлива в США обновила исторический максимум — галлон бензина, что чуть меньше четырех литров, в среднем подорожал на 4,452 доллара. По данным аналитической компании Navigant Research, в мире насчитывается около 1,2 миллиарда машин, причем 95% из них это легковушки. Поэтому не удивительно, что за ценами на топливо следит настолько много людей и колебания стоимости заставляет людей нервничать. В 2022 году бензин стал довольно дорогим удовольствием, так что возникает вопрос — а что будет, если этот вид топлива полностью исчезнет? Давайте разберемся, как он производится, в каких сферах кроме автомобильной используется и существуют ли какие-либо хорошие альтернативы.
Бензин является самым популярным видом топлива, но когда-нибудь он исчезнет. А что потом?
Содержание
- 1 Как производят бензин
- 1.1 Получение бензина путем прямой перегонки
- 1.
2 Получение бензина при помощи крекинга
- 2 Где используется бензин?
- 3 Что использовать вместо бензина?
- 3.1 Газовое топливо для автомобилей
- 3.2 Биоэтанол как топливо
- 3.3 Водородное топливо
- 3.4 Электрический транспорт
2 Получение бензина при помощи крекингаКак производят бензин
Для начала стоит разобраться, откуда бензин берется. Сырьем для изготовления топлива является нефть, запасы которого в мире заметно сокращаются — то есть, в какой-то момент истории человечества, бензин действительно исчезнет. Существует два основных способа получения бензина, один старый и эффективный, а второй — новый и гораздо лучше.
Сырьем для производства бензина является нефть
Получение бензина путем прямой перегонки
Это самый древний способ получения бензина, который использовался во времена первых бензиновых двигателей. Суть этого метода заключается в банальном нагреве нефти и выпаривания из него нужных веществ. Химический процесс происходит в закрытой емкости с отведенной трубкой.
Во время нагрева нефти при температуре от 35 до 200 градусов Цельсия, из него выпаривается бензин. Нагрев от 150 до 305 градусов дает керосин, а до 360 градусов — дизельное топливо.
Прямая перегонка нефти дает бензин плохого качества
Главный минус этого метода заключается в том, что в результате получается очень мало бензина. Из одного литра нефти выпаривается всего лишь примерно 150 миллилитров топлива. К тому же, полученный бензин имеет очень низкое качество — октановое число составляет 50 – 60 единиц. А ведь для современных автомобилей нужно топливо с октановым числом 92 – 95 единиц.
Октановое число — одно из главных свойств бензина
Октановое число — это показатель, который характеризует, насколько хорошо то или иное топливо устойчиво к возгоранию внутри топлива. Если октановое число меньше, чем требуется для определенного автомобиля, топливо начнет воспламеняться раньше необходимого. Это создает неконтролируемый взрыв, который усиливает нагрузку на цилиндро-поршневую группу.
Получение бензина при помощи крекинга
Сегодня бензин более эффективно получать путем крекинга. Если говорить просто, нефть разлагают на разные составные части при помощи химических и физических процессов. По сути, из сложных молекул углеводорода делают более простые, из которых состоит бензин. Такой подход позволяет получать из литра нефти гораздо больше топлива. Причем оно оказывается гораздо лучше по качеству — октановое число составляет около 70 – 80 единиц.
Сегодня бензин обычно производится путем каталитического крекинга
Чтобы полученным из нефти бензином можно было заправить автомобиль, его октановое число повышают до нужных показателей, добавляя вспомогательные вещества. Одним из таких веществ является тетраэтилсвинец — очень ядовитое соединение, которое уменьшает риск возникновения неконтролируемых взрывов.
ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ ЦЕНА НА НЕФТЬ? КАК ОНА ВЛИЯЕТ НА ЖИЗНЬ ЛЮДЕЙ? ЧИТАЙТЕ ТУТ.
Где используется бензин?
В конце XIX века, когда автомобили были редкостью, бензин использовался в качестве антисептика, средства для чистки и топлива для примусов.
Для справки, примус — это нагревательный прибор, который работает на жидком топливе. В этих приборах было невозможно использовать керосин, потому что он слишком пожароопасен. Когда машины с двигателями внутреннего сгорания стали более распространены, бензин стал одним из основных видов топлива. Конкуренцию ему мог составить разве что дизель, который обладал более высоким коэффициентом полезного действия.
Бензиновый примус был обязательным атрибутом советского туриста
Помимо автомобилей, бензин используется в авиации — к этому топливу выдвигаются более высокие требования. Вдобавок к этому, в промышленности часто используются бензины-растворители, которые необходимы в производстве клеев и красок. Бензин является хорошим средством для обезжиривания тканей, кожи и других материалов. В общем, в отличие от конца девятнадцатого века, сегодня бензин играет очень важную роль в жизни людей.
Бензин бывает и авиационным
А ЧТО ВЫ ЗНАЕТЕ ПРО ЭТИЛИРОВАННЫЙ БЕНЗИН? УГАДАЙТЕ, ПОЧЕМУ ОН ЗАПРЕЗЕН ВО ВСЕМ МИРЕ? ВОТ ОТВЕТ.
Что использовать вместо бензина?
Запасы нефти в мире заканчиваются. На данный момент компании перерабатывают «легкую» нефть, которая добывается достаточно просто. Но через сотни или десятки лет нефть придется искать на очень больших глубинах, что еще сильнее увеличит ее стоимость. А в какой-то момент полезное ископаемое полностью исчезнет, а вместе с ним — и бензин. К счастью, сегодня уже существуют хорошие альтернативы.
С каждым годом нефти в мире становится все меньше
Газовое топливо для автомобилей
Некоторые автомобили уже сейчас оснащены двигателями, которые работают на пропан-бутане или метане. Первый вид топлива тоже изготавливается из нефти, поэтому он исчезнет вместе с бензином. А вот метан является природным и является хорошей альтернативой. Существует мнение, что газовое топливо портит двигатели. Но есть свидетельства, что газовые двигатели наоборот, работают без капитального ремонта на 2 года дольше, чем бензиновые. У газового топлива есть один плюс — он дешевле бензина.
Минусом, как минимум на данный момент, является ограниченное количество заправочных станций. Но в будущем их может стать больше.
Существует много видов транспорта на метане
Биоэтанол как топливо
Биоэтанол — это этиловый спирт, который производится из растительного сырья вроде сахарного тростника и кукурузы. На биоэтаноле могут работать только автомобили «Flex-Fuel», которые оснащены многотопливным двигателем. Это довольно хороший вид топлива, но у него есть как минимум два больших минуса. Во-первых, биоэтанол не настолько эффективен, как бензин и другие виды горючего. Во-вторых, при его производстве вырубаются тропические леса, то есть наносится большой вред природе.
Автомобиль «Flex-Fuel», работающий на этаноле
Водородное топливо
Еще одной хорошей альтернативой бензину является водород. Пожалуй, это самый экологически чистый вид автомобильного топлива. Если говорить по-простому, вместо бензобака в автомобили ставятся топливные элементы, в которые под большим давлением заправляется водород.
Когда водитель нажимает на педаль газа, водородный элемент взаимодействует с кислородом и вырабатывается электричество. Энергия раскручивает электромотор и транспорт начинает движение. У этого топлива тоже есть два минуса. Во-первых, добыча водорода стоит дорого. Во-вторых, топливные элементы с водородом могут взорваться.
Водородные автомобили обладают большими перспективами, но довольно опасны
Электрический транспорт
Наконец, в будущем люди могут пересесть на электрические автомобили. Многие компании уже начали выпускать модели с электрическими двигателями. Скорее всего, после исчезновения бензина, автомобили будут работать именно на электричестве — упомянутые выше альтернативы хороши, но имеют слишком много минусов и их производство плохо налажено. Впрочем, электромобили все чаще критикуются, потому что их аккумуляторы быстро выходят из строя и выбрасываются, после чего наносят природе непоправимый вред. Так что быть уверенными в их успехе полностью нельзя.
Самая популярная марка электрических автомобилей — это Tesla
ПОДПИШИТЕСЬ НА НАШ КАНАЛ В ДЗЕНЕ.
ТАМ ЕСТЬ СТАТЬИ, КОТОРЫЕ ВЫ ЕЩЕ НЕ ВИДЕЛИ.
А как думаете вы, на какое топливо перейдет человечество в случае исчезновения бензина? Своим мнением делитесь в комментариях. Также читайте про автомобили на дровах — удивительно, но они существуют.
Как делается бензин
Бензин — самая популярная и востребованная во всем мире горючая жидкость. Около 850 миллионов ненасытных машин каждый день потребляют более 7 миллиардов литров этого горючего, и их зверский аппетит постоянно растет. Сегодня каждый автовладелец имеет возможность заправлять своего «железного коня» действительно качественным топливом. О том, как его делают, читайте в нашей статье.
Из чего делают топливо
Ни для кого не секрет, что бензин делают из нефти. В России этот вид топлива известен с 1823 года. В те времена его изготавливали на единственном нефтеперерабатывающем заводе под Моздоком. Производство осуществлялось на больших перегонных установках, напоминающих самогонные аппараты.
Сегодня это огромное предприятие с самым современным и точным оборудованием, где ежедневно производят бензин, реактивное топливо, дизель и мазут для удовлетворения потребностей в топливе граждан не только России, но и других стран.
Первый этап: очистка нефти
Сырая нефть, только что добытая из недр земли, не пригодна для использования в качестве горючего: сначала ее необходимо промыть и очистить от ненужных солей. Для этого сырье перемешивают с водой и через смесь пропускают ток. Под воздействием электричества соли начинают оседать на дно резервуара. Но даже такую, очищенную нефть все еще нельзя заливать в бензобак.
В состав нефти входят различные углеводороды, каждый из которых отличается по количеству атомов углерода и водорода. Самый легкий из них — газ пропан, самый тяжелый применяется для производства асфальта. Получить бензин из черного золота — задача непростая, реализуемая с помощью сложных химических процессов. Поэтому следующим этапом производства автомобильного топлива является сепарация.
Второй этап: сепарация нефти
Существует две технологии получения бензина:
- устаревший способ — метод прямой перегонки
- современный, применяемый на всех нефтеперерабатывающих предприятиях — термический и каталитический крекинг
Метод прямой перегонки
Это устаревший способ производства топлива, именно его применяли на заре появления двигателя внутреннего сгорания. Суть процесса — нагревание нефти в закрытой емкости, получение компонентов в виде газов и сбор конденсата в другом резервуаре.
Однако таким способом уже давно не пользуются из-за его нерентабельности:
- из 1 л сырой нефти на выходе получается всего 150 мл бензина
- готовый бензин имеет низкое октановое число — всего 50–60, а этого недостаточно, чтобы завести двигатель
Поэтому для массового производства топлива используется современная и экономически более выгодная технология — термический и каталитический крекинг.
Термический и каталитический крекинг
В специальном аппарате нефть нагревается до 370 градусов. Жидкость закипает и разделяется на молекулы. Сначала в воду превращаются самые тяжелые, битумные фракции. Они оседают у основания трубы. Самые легкие молекулы, из которых состоит бензин и реактивное топливо, поднимаются по трубе выше, конденсируются и собираются в специальную емкость.
Преимущества данной технологии:
- из 1 л сырой нефти получается как минимум 0,5 л бензина
- готовое топливо имеет октановое число 70–80 единиц, чего вполне достаточно для работы карбюраторного двигателя
Для получения АИ-92 и АИ-95 в бензин добавляются дополнительные присадки: спирты, эфиры, алкилы. На данном этапе производство бензина завершается. По времени оно длится не менее 6 часов.
Третий этап: лабораторный анализ
Сложность изготовления автомобильного топлива заключается в том, что полученная жидкость очень опасна: одно неловкое движение — и она может взорваться.
Но именно способность к детонации делает бензин таким нужным и полезным. Взрывчатость бензина и его чистота от примесей проверяется в лаборатории. Только прозрачный, чистый бензин, соответствующий европейским стандартам качества, выходит за ворота предприятия и попадает в топливный бак вашего автомобиля.
Можно ли сделать бензин самостоятельно
Этим вопросом наверняка задавался каждый автовладелец, ведь цены на топливо растут из года в год. Поискав в Интернете информацию, можно найти достаточно простой способ получения бензина в домашних условиях, которым пользовались еще наши деды во времена топливного дефицита. Но стоит ли овчинка выделки?
Во-первых, вам нужно будет где-то приобрести сырую нефть, которая, как правило, продается в баррелях, а это ни много ни мало 159 литров.
Во-вторых, от данного объема сырья вы в лучшем случае получите только 15% топлива, причем низкого качества, непригодного для применения.
В-третьих, для повышения октанового числа до нужного показателя придется добавлять присадки, а без специального оборудования, знаний и умений вы вряд ли получите действительно качественный и безопасный продукт.
Производство бензина не то занятие, которым стоит заниматься самостоятельно. Это технически, физически и химически сложный процесс, состоящий из нескольких этапов и требующий тщательного контроля со стороны специалистов. Куда проще, безопаснее и выгоднее заправить свой автомобиль уже готовым, чистым и качественным топливом, которое реализуется напрямую с завода-изготовителя, — таким, как на АЗС «Ресурс-Ойл».
Как бензин производится из нефти?
Бензин производится из нефтяного масла посредством процесса нефтепереработки, который включает дистилляцию, конверсию и очистку.
По данным Министерства транспорта США, средний американский водитель проезжает на своем автомобиле более 13 000 миль в год.
Чтобы покрыть всю эту землю, мы заливаем в наши баки 500 галлонов бензина.
Большинство из нас знает, что бензин связан с нефтью. Но делается ли бензин из нефти? В этой статье мы рассмотрим несколько основ процесса очистки бензина.
производится ли бензин из нефти?
Сырая нефть, добываемая из-под земли, должна пройти через многое, прежде чем попадет в вашу машину.
Когда производители добывают его из-под земли, они пропускают его через первичную сепарацию на буровой. Затем компании-посредники направляют его вниз по течению на нефтеперерабатывающие заводы для дальнейшей обработки и разделения.
Лучшее масло имеет две характеристики:
- Низкий удельный вес. Удельный вес относится к тому, насколько «густой» или тяжелой является нефть. Чем он толще и тяжелее, тем больше требуется обработки и тем сложнее из него сделать бензин.
- Низкое содержание серы. Вся сырая нефть содержит некоторое количество серы. Нефть с меньшим содержанием серы называется «сладкой» нефтью; нефть с более высоким содержанием серы называется «кислой» нефтью.
Идеальное масло для производства бензина одновременно «легкое» и «сладкое».
Как производится бензин?
Ежедневно перерабатывается 647 миллионов галлонов нефти. Это происходит на крупных многопрофильных перерабатывающих заводах, называемых нефтеперерабатывающими заводами.
На нефтеперерабатывающих заводах происходят три основных процесса: дистилляция, конверсия и очистка.
- Во время перегонки , масло нагревают и отделяют. Это делается либо в грубых башнях, либо в вакуумных башнях.
- Во время конверсии компании добавляют химикаты, катализаторы, давление и тепло в нефть в резервуарах, называемых установками коксования, гидрокрекинга или установками каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем. Этот процесс используется для «расщепления» более крупных углеводородов на более мелкие.
- Во время обработки (или смешивания) элементы смешиваются для получения различных типов продуктов, которые можно использовать в качестве моторного топлива.
Конечные продукты затем распространяются розничными торговцами как то, что вы можете узнать: бензин с высоким или низким октановым числом, дизельное топливо, биодизельное топливо или бензин с этанолом.
сколько масла расходуется на бензин?
Стандартной единицей измерения добываемой нефти является баррель или BBL, что составляет 42 галлона. У нас есть видео об этом.
Из этих 42 галлонов 20 галлонов используются для бензина, 12,5 галлона используются для топлива с более низким октановым числом, такого как дизельное топливо, 3,5 используются для топлива для реактивных двигателей и 6,3 галлона используются для различных нефтепродуктов.
Итак, если только половина барреля нефти идет в ваш бензобак, куда уходит остальное? Посмотрите наше другое видео, в котором мы исследуем удивительно далеко идущие области применения нефти.
Джордан Мур
Джордан Мур работает техником по применению продуктов в Kimray. Он проводит обучение продукции Kimray и работает с производителями над определением проектных решений.
Еще от Jordan
Как нефтеперерабатывающий завод превращает сырую нефть в такие продукты, как бензин и дизельное топливо?
Дата выпуска: 08.
08.2018
Нефтеперерабатывающий завод похож на гигантский химический комплекс, который берет сырую нефть и перерабатывает ее в различные продукты, такие как бензин, дизельное топливо, авиационное топливо и лигроин (обычно используемый в качестве разбавителя краски). Чтобы быть максимально эффективными, нефтеперерабатывающие заводы обычно проектируются для переработки сырой нефти определенного сорта, а не для переработки всех типов сырой нефти, качество которых сильно различается. НПЗ также бывают разных размеров
Источник: Управление энергетической информации, NEB
Описание: На этом рисунке показана схема основного нефтеперерабатывающего завода, включая колонну атмосферной перегонки и различные устройства и продукты, которые они производят.
Компоненты нефтеперерабатывающего завода
На первом этапе процесса очистки сырая нефть нагревается в печи до тех пор, пока большая ее часть не испарится в газообразное состояние.
Затем жидкости и пары попадают в колонна атмосферной перегонки , которая разделяет жидкости и пары на разные потоки или фракции на основе различий в температурах кипения. Более тяжелые потоки с более высокими температурами кипения собираются на дне колонны в жидкой форме. Между тем, более легкие потоки, такие как пары бензина, нафта и керосин, которые кипят и конденсируются при более низких температурах, поднимаются наверх колонны в газообразном виде, где они собираются. Компоненты, которые кипят где-то посередине, такие как дизельное топливо и газойль средней плотности, собираются и выводятся из дистилляционной колонны в промежуточных точках колонны.
Некоторые из этих потоков, например, сжиженный нефтяной газ или топливо для реактивных двигателей, получаемое из керосина, можно собирать и отправлять непосредственно на рынок для продажи. Другие нуждаются в дальнейшей обработке.
Реформеры преобразуют легкие потоки, такие как низкооктановая нафта, в высокооктановый бензин с небольшим химическим изменением.