Кардекс

Бензин: плотность, формула, состав, октановое число, виды, этилированный, неэтилированный, автомобильный, прямогонный, ГОСТ

1949 просмотров

Бензин представляет собой горючую смесь, добываемую путем перегонки нефти, состоящую преимущественно из легких углеводородов. Это самое востребованное топливо на планете. Имеет сложный химический состав, который может содержать присадки и специальные добавки. Существует несколько марок бензина с уникальными физическими характеристиками.

Бензин: плотность, формула, состав

Содержание:

  1. Плотность бензина
  2. Формула бензина: состав
  3. Бензин: октановое число
  4. Виды (марки) бензина
  5. Этилированный бензин
  6. Неэтилированный бензин
  7. Автомобильный бензин
  8. Прямогонный бензин
  9. Бензин - растворитель Галоша
  10. Требования к качеству бензина

Плотность бензина

Один из ключевых параметров, по которым оценивается бензин – это его плотность. Величина показывает номинальную массу топливного углеводородного компонента в общем объеме жидкости. Высчитывается величина в кг/м3. Она является независимой и не сопоставляется с октановым числом, о котором речь будет позже.

Бензин является термозависимым веществом – его характеристики варьируются с изменением значений температуры. Это значит – для адекватного определения его свойств необходимо установить стандартизированную температуру. На данный момент ей является отметка в +15 градусов.

Единственный показатель, который прямым образом влияет на плотность, помимо температуры, - это непосредственно нефтяное сырье, в процессе обработки которого был получен бензин.

Исследования определили, что плотность основных марок бензина варьируется в пределах 725-780 кг/м3. Например, для АИ-92 показатель составляет 760 кг/м3, для АИ-98 – 780 кг/м3. Высокая плотность бензина обеспечивает приемлемый КПД, безопасность работы двигателя и экономичный расход топлива на ходу.

Плотность бензина

Формула бензина: состав

Точной формулы бензина не существует из-за того, что свойства топлива меняются в зависимости от изменений условий окружающей среды. Состав бензина преимущественно определяется изначальным сырьем и наличием дополнительных присадок.

Горючее можно разобрать на отдельные компоненты и для каждого определить химическую формулу. Бензин получается вследствие разделения нефти на различные фракции путем крекинга. В отличие от прямой перегонки нефти, для крекинга используются максимальные температуры нагрева, что позволяет высвободить больше молекул, который впоследствии образуют бензиновый компонент.

В вещество могут войти углеводороды с различными структурами:

  1. С одним и более бензольными кольцами (СnН2n–6);
  2. С одинарными связями (CnH2n+2);
  3. Непредельные циклические углеводороды (СnН2n);
  4. Углеводороды с открытой цепью с двумя или тремя связями (СnН2n).

Исследователи разделяют бензин на два основных химических компонента – изооктан (алифатический углеводород) и n-гептан (алкан), соотношение которых имеет решающее значение для определения октанового числа. Зная количество и формулу этих двух веществ, можно высчитать отношение массы вещества к количеству топлива.

Формула бензина: состав

Кроме углеводородов, в состав горючего входят оксиды углерода и азота, зола, сера и в редких случаях - свинец.

Бензин: октановое число

Октановое число количественно выражает способность бензиновой смеси к самовоспламенению внутри рабочей камеры транспортного механизма. Чем выше октановый параметр, тем меньше вероятность самопроизвольного горения жидкости внутри машины. Чем ниже параметр, тем больше вероятность досрочного износа мотора и топливных магистралей транспортного средства, что выражается во время движения авто характерным стуком.

Определяется параметр путем отношения изооктана к n-гептану в составе смеси – чем больше первого, тем выше число. Максимальное октановое число – 100, которое показывает, что в смеси присутствует 100% изооктана. Топлива с октановым числом свыше 100 содержат в себе дорогостоящие присадки, они используются для заправки особых машин, например гоночных авто.

Бензин: октановое число

Для примера – стандартная маркировка бензина АИ-95 означает, что тестирование топлива происходило исследовательским путем, в результате чего октановое число образца составило 95. Это бензин высшего качества, лучше которого из массового сегмента может быть только АИ-98, который относится к классу премиум.

Самая известная марка бензина АИ-92 – имеет высокую, но не максимальную стойкость к возгоранию. Несмотря на невысокую стоимость по сравнению с двумя другими маркировками, постоянное использование такого бензина может нанести вред мотору.

Для контроля характеристик бензина в промышленности используются парафиновые добавки с углеводородами разветвленной структуры либо определенные присадки, повышающие октановое число. Чем больше в составе добавок, тем более резкий запах имеет смесь. Если вы храните бензин в канистрах, то обязательно закрывайте крышки резервуаров плотно – контакт с кислородом приводит к испарению добавок и к снижению антидетонационных свойств субстанции.

Виды (марки) бензина

Как мы уже говорили, маркировка бензина зависит от номинального октанового числа данного типа горючего. Расшифровывается марка любого бензина следующим образом:

  • А – автомобильный тип топлива;
  • И – октановое число получено в лабораторных условиях исследовательским методом с минимальной погрешностью, тестирование проходит в соответствии с ГОСТ-8226-82.
  • 80-100 – октановое число горючего, указывает на сопротивляемость самовозгоранию.

На автомобильных заправках практически невозможно встретить бензин с маркировкой АИ-72 и до АИ-80 – такое топливо подходит для заправки сельскохозяйственной техники и мелких личных транспортных средств (например, мопеды). Производители современных машин снабжают свои авто качественными двигателями, пригодными только для заправки бензином класса АИ-95 и выше. И хотя стоимость топлива повышается вместе с повышением октанового числа, в долгосрочной перспективе заправка авто дорогим и качественным продуктом поможет сэкономить на возможном ремонте мотора и кривошипно-шатунного механизма.

Марки бензина

Если изготовителем машины рекомендуется использовать марки от АИ-95, это не означает, что нужно регулярно заливать бензин АИ-98, который предназначен для турбо-двигателей и сложных механизмов. Выбор АИ-95 будет оптимальным и по энергоэффективности, и по стоимости.

Все марки имеют прозрачный цвет и характерный резкий запах бензина. Определить самостоятельно октановое число смеси можно с помощью октанометра. Бензин в соответствии с нормами безопасности не может содержать тетраэтилсвинец, а содержание серы должно оставаться минимальным. Допускается наличие добавок на основе эфира или спирта.

Этилированный бензин

Начиная с 20-х годов XX века, производители топлива искали бюджетный способ повышения антидетонационных свойств бензина. Вплоть до недавнего времени в качестве добавки, снижающей вероятность самовозгорания, использовался металлорганический компонент тетраэтилсвинец. Бензин с такой примесью называется этилированным.

Последние несколько десятилетий использование ТЭС в автомобильных двигателях признается опасным для здоровья человека и как следствие – недопустимым. Большинство развитых стран запрещают использовать эту добавку при переработке нефти с целью получения бензинового топлива. Свинец, являясь летучим веществом, посредством автомобильного выхлопа попадает в воздух и оттуда – в легкие человека, вызывая токсичное поражение внутренних органов.

Этилированный бензин имеет негативное влияние и на моторный механизм транспортного средства, подвергая быстрому износу катализатор и топливно-выхлопные магистрали.

Этилированный бензин

В прошлом этилированными марками бензина считались А-66 и А-76.

Неэтилированный бензин

Большинство марок топлива, которыми можно заправиться на любой стандартной АЗС Лукойл, Газпром Нефть или Роснефть, являются неэтилированным бензином. Это АИ-80, АИ-92 и выше, включая экологическое топливо ЭКТО или горючее стандарта Евро-4 или Евро-5.

Высокое октановое число указанных типов питания является результатом добавления в состав присадок, усиливающих сопротивляемость самовозгоранию жидкости внутри машины прежде появления искры, генерируемой свечой зажигания. Эти добавки производятся на основе спиртов и эфиров, каких именно – указывается в сопровождающей документации на топливо, которое вы можете затребовать на любой АЗС. В один и тот же объем горючего могут быть добавлены как спиртовые присадки, так и эфирные компоненты, и общее количество вспомогательных примесей может выражаться двухзначным числом. Тем не менее, бензин даже с таким количеством неэтилированных добавок остается безопасным для окружающей среды и человека.

Неэтилированный бензин не содержит в себе каких-либо компонентов свинца, включая ТЭС, и полностью соответствует нормам безопасности, действующим на территории России, Европы и других развитых стран.

Неэтилированный бензин

Автомобильный бензин

Резюмируя вышеизложенное, определим основные свойства бензинов, которые пригодны для заливки в автомобили для личного пользования, а также в транспортные средства, осуществляющие перевозку грузов на дальние расстояния:

  1. Не должны содержат ТЭС, марганец и железо, содержание серного вещества не должно превышать 0,05%, бензола – не более 5%.
  2. Средняя плотность – 740 кг/м3.
  3. Оптимальное октановое число по исследовательскому методу – 92 и выше.

На многих автозаправках также обозначают класс марки бензина по экологичности. Оценка топлива на соответствие правилам экологичной безопасности происходит по стандарту Евро-5, действующему во всей Европе и все более в России (в нашей стране еще актуален предыдущий стандарт Евро-4). Обозначается эко-класс с помощью литеры К и числа от 1 до 5. Бензин К5 соответствует максимальным требованиям экологичности.

Автомобильный бензин

В паспорте топлива рекомендуем обращать внимание на наличие следующих добавок:

  1. N-метиланилин – находясь в бензине в большом количестве, привод к образованию смол. Это наносит вред поршнево-шатунному механизму и самому мотору.
  2. Метил-трет-бутиловый эфир – довольно щадящая присадка, которая способствует повышению октанового числа без нанесения урона механизму автомобиля.

Прямогонный бензин

Прямогонный бензин получают из нефтяных фракций простейшим путем переработки – прямой перегонкой под температурой максимум +180 градусов без крекинга. Это легковоспламеняемая жидкость с разнообразным углеводородным составом и иногда – с добавлением вторичных нефтяных фракций или природного газа.

Нафта, или нефрас, как еще называют прямогонный бензин, используется как сырье для органических процессов, прежде всего – термического разложения вещества до простейших олефинов. Процессы экстракции в легкой и косметической промышленности, производстве табака также проходят с использованием нефраса, нагретого до +95 градусов.

Прямогонный бензин

Большинству читателей прямогонный бензин знаком по растворителям, которые используются в бытовых строительных нуждах. Маслянистые очистительные и промывочные жидкости изготавливаются именно на основе нафты.

БР-1, БР-2, БГС – принятая в России маркировка прямогонного бензина.

Бензин - растворитель Галоша

Если говорить об очистителях и растворителях, то отдельно стоит упомянуть растворитель Галоша. Это состав на основе прямогонного бензина, имеющий маркировку Нефрас С2-80/120, изготавливается из нафты БР-1 или БР-2.

Бензин - растворитель Галоша

Расшифровывается название средства следующим образом: первая цифра – начальная температура кипения самых легких углеводородных фракций смеси, вторая – отметка температуры, при которой выкипело 95% фракционного состава жидкости.

Нафта активно используется при изготовлении и обработке резиновых изделий, лакокрасочных материалов, обеспечивает процесс экстракции растительных масел.

Требования к качеству бензина

Итак, качество бензина для автомобилей и грузового транспорта зависит от двух основных характеристик:

  1. номинального октанового числа;
  2. свойств добавленных в жидкость присадок и компонентов, включая соединения серы.

Качество бензина

Некоторые поставщики топлива, желая получить большую прибыль, предлагают к продаже бензин, который не соответствует наименованию марки, указанной в документах АЗС. Это может быть «разбавленное» горючее или содержащий вредные для работы мотора добавки продукт. Поэтому важно обеспечивать авто питанием только на проверенных заправочных пунктах, которые дорожат своей репутацией. К таким АЗС относятся большинство крупных сетей и локальные точки, входящие в программы топливных карт на территории РФ.

Статьи по теме

Рубрики

АЗС
Автомобиль
Бензин
Дизельное топливо
Топливные карты
Топливо

Лучшие статьи