Какая марка бензина обладает наилучшими детонационными свойствами

Какая марка бензина обладает наилучшими детонационными свойствами thumbnail

Что означают числа 92, 95 и 98?

Перед тем как перейти к «номерам» марок бензина, в двух словах разберемся с тем, зачем вообще существуют разные его сорта, и определим пару ключевых понятий.

Базовый принцип работы мотора прост: в цилиндр подается бензин и воздух, поршень движется вверх, примерно в момент его достижения верхней точки свеча зажигания поджигает топливную смесь, и сгорающее топливо толкает поршень вниз. В этом процессе важно, чтобы топливо начинало гореть вовремя – тогда, когда его поджигает свеча зажигания. Если же топливо вспыхивает самопроизвольно раньше времени, когда поршень еще идет вверх, это вредит мотору, разрушая его. Поэтому одна из характеристик любого бензина – это детонационная стойкость, то есть его свойство противостоять самопроизвольному воспламенению. И эта детонационная стойкость зависит от октанового числа бензина, которое указано в его маркировке: например, АИ-95 имеет октановое число 95.

Чем больше число – тем лучше бензин?

Нет, разное октановое число не значит, что 95 бензин лучше 92: они просто разные и созданы для разных моторов. Одни имеют более низкую степень сжатия, и риск возникновения детонации в них ниже. Поэтому для них подходит более низкооктановый сорт – АИ-92. В других моторах степень сжатия выше, или топливная смесь может быть больше обогащена кислородом благодаря турбине, которая попутно повышает итоговую компрессию в цилиндре, и в результате риск возникновения детонации тоже растет, поэтому таким двигателям требуется более высокооктановое топливо, чтобы ее избежать.

Так что думать, что «95 бензин лучше 92» так же логично, как считать, что «абсент лучше водки, потому что в нем 70 градусов против 40». Качество бензина его октановым числом не определяется: содержание серы, марганца, смол и других примесей устанавливается не маркой бензина, а техническим регламентом. Так что не стоит полагать, что «95 бензин чище и качественнее 92»: качество обоих соответствует современным требованиям к топливу и соответствует актуальным нормам Евро.

Более высокооктановый бензин полезнее для машины

Еще одно заблуждение, связанное с бензином – мнение о том, что чем выше октановое число, тем полезнее бензин для машины. В нем есть доля правды, но в целом привычка некоторых владельцев старых машин «побаловать их после зарплаты», залив АИ-98, лишена смысла.

Конечно на деле процессы, происходящие в двигателе, сложнее, чем просто «топливо впрыскивается, сгорает и выбрасывается», но если не углубляться в нюансы, можно выделить несколько ключевых фактов. Во-первых, теплота сгорания на единицу объема растет с повышением октанового числа: АИ-98 при сгорании выделит больше тепла, чем АИ-92. Во-вторых, он горит несколько дольше, и для его сгорания нужно больше воздуха. Таким образом, при определенных условиях (когда смесь в цилиндре обеднена, имея недостаточное количество кислорода) он вызывает повышение температуры в цилиндре и перегрев прилегающих деталей – в частности, клапанов. Проще говоря, если вы заливаете в старую машину 98 бензин и ездите в обычном спокойном ритме, вы делаете мотору только хуже – его применение оправдано исключительно при желании «погонять», когда на высоких оборотах в цилиндры поступает достаточно кислорода, и высокооктановый бензин действительно приносит пользу, выделяя больше энергии при сгорании.

А вот для современных машин, особенно турбированных, логика «чем выше октановое число – тем лучше» вполне оправдана: и степень сжатия, и количество подаваемого в цилиндры воздуха в них достаточны для оптимального сгорания высокооктанового бензина, и повышение детонационной стойкости идет только на пользу. При этом понижение октанового числа наоборот, негативно отражается на работе мотора и его ресурсе: повышается вероятность детонации, которая постепенно разрушает двигатель.

Кратко выводы можно сформулировать так: для старых машин применение 98 бензина оправдано только при очень активной езде, а в остальных случаях может даже навредить, а современным машинам вреден бензин с октановым числом ниже того, что рекомендовано производителем.

На крышке бензобака написано AKI 91, поэтому я лью АИ-92

Еще одна сложность для неопытных автовладельцев – разные методики определения октанового числа и, соответственно, различающиеся обозначения подходящего для автомобиля бензина. Проблема здесь, как правило, сводится к различию между европейской и американской системами.

Если говорить кратко, то системы маркировки топлива по октановому числу различаются: в Европе оно маркируется по исследовательскому методу, а в США, Канаде, Бразилии и некоторых других странах – по «антидетонационному индексу». Собственно, наша аббревиатура АИ как раз обозначает «автомобильный» бензин по «исследовательскому» методу. А вот AKI означает «anti-knock index», то есть тот самый «антидетонационный индекс», который является средним арифметическим между двумя результатами разных методов определения октанового числа (исследовательского и моторного), и его значение получается ниже, чем у чистого исследовательского метода. То есть, AKI 91 – это вовсе не то же самое, что АИ-92.

Примерное соответствие нашего АИ и зарубежного AKI такое: AKI 87 – это АИ-92, AKI 91 – это АИ-95, а AKI 93 – это уже АИ-98. Так что, покупая подержанную машину, обратите внимание на то, что написано на крышке бензобака и в инструкции по эксплуатации, чтобы не ошибиться в выборе топлива.

«Фирменное» топливо лучше «обычного»?

Ну и, пожалуй, последний вопрос связан с тем, стоит ли переплачивать за «фирменный» бензин на крупных заправках. Здесь стоит понимать, чем обусловлено повышение цены: это тоже не абстрактное «повышение качества», а прежде всего добавление моющих присадок. Присадки эти влияют не на качество работы бензина в двигателе, а на его условную «чистоту для мотора», предотвращая образование отложений в топливной системе. Но учитывая, что бензин и сам по себе довольно чист и является отличным растворителем, эти условные отложения не забьют топливную систему за месяц или год. Так что использование фирменных бензинов с моющими присадками имеет смысл, но совершенно не обязательно и не дает сиюминутного эффекта, обладая профилактическим действием.

А на этом все! С Вами был канал Все обо всем! Подписывайтесь и ставьте лайки! До новых встреч!

Источник

Заправляя машину, практически никто не интересуется составом залитого в бак бензина и его физико-химическими аспектами. Многие владельцы авто делают это машинально, по привычке или интуитивно. Рассмотрим детальнее, что надо знать про марки бензина, их многообразие и особенности.

Заправочный пистолет вставлен в бак

Маркировка бензина

Чтобы бензин мог выполнять функции моторного топлива, он должен обладать рядом потребительских свойств, таких как:

  • горючесть;
  • минимум нагара;
  • испаряемость;
  • детонирующая способность
  • окислительная активность.
Читайте также:  Какое свойство нефти использует человек горючесть

В современных бензинах для получения топлива с заданным качеством смешивают несколько компонентов, при этом рационально используя свойства каждого из них. Среди основных показателей конечного продукта: фракционный состав и стойкость к детонации.

Маркировка включает букву «А» (автомобильный бензин), а также цифры минимального октанового числа (ОЧ), определяемого по исследовательскому или моторному способу. Для северных и северо-восточных районов подходят зимние бензины, для всех остальных — летние модификации. С 2003 года в РФ не производится этилированный бензин. Это позволило, пусть и частично, снизить токсичность выхлопных газов.

Какие марки бывают

Прежде чем стать бензином, нефть перерабатывается на соответствующих предприятиях. Полученный в результате продукт должен отвечать ГОСТу 2084-77 или 51105-97. Последний соответствует высоким европейским стандартам экологической безопасности и качества, но при этом маркировка бензина имеет несколько иную терминологию.

Нормаль 80

Бензин марки Нормаль используется для заправки грузового автотранспорта. Преимущества продукта:

  • присутствие антиокислительной присадки Агидон-1 (0,013%);
  • отсутствие монометиланилина, который провоцирует опухолевые процессы в организме человека и вредит окружающей среде;
  • отсутствие тяжелых металлов, в том числе и соединений свинца;
  • определение ОЧ по исследовательскому методу.

Такое топливо содержит около 8,2 мг/кг серы. Благодаря этой особенности двигатели не повреждаются нагаром и служат гораздо дольше.

Заправка грузовика

Регуляр 92, АИ 92

Популярная марка горючего, которая используется в карбюраторных и инжекторных двигателях. Особенности продукта:

  • отсутствие присадок, разрушительных для топливной системы и вредных для окружающей среды;
  • высокий класс экологичности — К5;
  • температура кипения в диапазоне от +33 до +205°C;
  • ОЧ, определенное исследовательским методом и равное 92,6;
  • отсутствие монометиланилина — примеси, токсичной для человека.

Для разного времени года и разных регионов предусмотрены летняя и зимняя разновидности марки Регуляр-92. В зимнем бензине выше массовая доля низкокипящих углеводородов. Продукт также используется, как растворитель жирных пятен на тканях и сырье при изготовлении парафина.

Премиум 95, АИ 95

Высокооктановый бензин, в основе которого:

  • дистиллятное сырье;
  • бензин, полученный при каталитическом крекинге;
  • добавки: газовый бензин, изопарафиновые (ароматические) элементы.

В продукте нет ядовитого тетраэтилсвинца, мало серы и аренов.  Он не вреден для окружающей среды. Содержит присадки, обеспечивающие антидетонационные свойства.

В разновидности Экстра АИ-95 массовая доля свинца на 30% меньше, чем в АИ-95. Кислородсодержащие компоненты повышают полноту сгорания бензина и обеспечивают равномерное распределение детонационных свойств. Все вместе они снижают износ двигателя, облегчают его запуск, обеспечивают более экономичный расход по сравнению с Регуляр-92. Таким топливом заправляют в основном зарубежные автомобили.

АИ 98

Бензин марки Супер, содержащий метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) в качестве октаноповышающего компонента, который также добавляется для полного сгорания топлива, удаления нагара и других отложений на двигателе. Экологическая безопасность продукта соответствует высоким европейским уровням: 3, 4 и 5. В бензин не включены: метанол, металлические присадки и олефиновые углеводороды, но могут использоваться: изооктан, изопентан и толуол.

Значение букв АИ в названии топлива

В аббревиатуре АИ первая буква означает назначение продукта «Автомобильный». Буква «И» говорит о том, что октановое число данной марки было определено исследовательским способом (ИОЧ). Суть метода состоит в тестировании бензина при небольших и средних нагрузках, для которых характерна:

  • температура всасываемого воздуха, равная 52°C;
  • угол опережения зажигания — 13°;
  • частота вращения коленчатого вала — 600 об/мин;
  • переменная степень сжатия.

Моторный метод (МОЧ) тоже проводится с использованием двухтактного двигателя, но имитирует более жесткие условия, такие как:

  • температура всасываемого воздуха — 149°C;
  • частота вращения коленвала — 900 об/мин.

Такой режим проявляется при езде в гору и любой другой высокой нагрузке на двигатель. АМ всегда ниже, чем АИ. Эта разница называется чувствительностью топлива.

В так называемых экспортных бензинах А-80 и А-92 маркировка не содержит буквы «и», но, тем не менее, ОЧ в них определено при помощи исследовательского метода.

Основа марки бензина — октановое число

Октановое число — это безразмерный и относительный показатель детонационной стойкости топлива. Чем выше ОЧ, тем топливо больше сопротивляется детонации. В группе АИ различают 4 марки бензина, различающиеся составом, свойствами и октановыми числами. Бензин марки АИ-95 менее качественный по сравнению с АИ-98.

Колонка на заправочной станции

Эталонами для определения октанового числа являются 2 предельных углеводорода:

  • изооктан (2,2,4-триметилпентан) — вещество, которое даже при высокой степени сжатия практически не самовоспламеняется. Его октановое число принято за единицу или 100%;
  • н-гептан, который хорошо взрывается и имеет минимальное октановое число, равное 0.

Если первого 92%, а второго 8%, получается бензин АИ-92.

Суть термина более понятна, если рассматривать такт сжатия поршнем топливно-воздушной смеси. В этот момент смесь, находящаяся под давлением, может самостоятельно воспламениться еще до попадания в нее искры от свечи зажигания. Промежуточные перекисные соединения, которые накапливаются в верхней части цилиндра провоцируют взрыв. При этом пламя начинает распространяться с огромной скоростью (до 2500 м/с). В результате многократного отражения ударной волны возникает вибрация, появляется характерный металлический стук и шум. Собственно это явление и называется детонацией.

Долгое время в качестве антидетонатора использовался тетраэтилсвинец. Сегодня этилированный бензин не используется по причине чрезвычайной токсичности, а ОЧ повышают другими антидетонационными присадками.

В бак автомобиля следует заливать марку бензина, рекомендуемую производителем. Высокооктановый продукт вреда транспортному средству не нанесет. Наоборот, при медленной скорости горения топлива повышается его КПД, экономичность, отдача двигателя и другие важные показатели. Кроме этого, у качественного бензина более стабильный состав и свойства, а также менее токсичные продукты горения. В современных авто, комплектованных ЭБУ, настройки корректируются в зависимости от ОЧ и качества горючего.

Вот и получается, что для атмосферного мотора в бак следует залить топливо марки АИ-95, но АИ-92 тоже допускается. Если в основу брать степень сжатия, то при показателях ниже 10 подойдет АИ-92, а если выше, то только АИ-95. Турбированные двигатели требуют только Экстра АИ-95 или АИ-98, но никак не 92-й бензин.

Подводя итог, следует отметить, что не получится сохранить двигатель и сэкономить на бензине. Только качественный продукт, купленный на сертифицированной заправке, может гарантировать долголетие «железному коню» и спокойную жизнь его владельцу.

Источник

В соответствии с Википедией, бензин является смесью легких водородов. Смесь – горючая, может содержать разные примеси, используется в качестве жидкого топлива в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) или сырья для проведения органического синтеза в промышленности.

Визуально – это жидкость с устойчивым резким запахом. Цвет бензина – от прозрачного и светло-желтого, до оранжевого и светло-голубого. Окрашивают топливо только с одной целью – для определения его марки в полевых условиях без проведения экспертизы.

Читайте также:  Какие физические свойства присущи всем металлам

Какие виды бензин существуют

В зависимости от применения, этот продукт классифицируют:

  • Автомобильный.
  • Авиационный.
  • Бензин-растворитель. Используется в производстве ЛКМ, резиновых клеев, искусственной кожи; для химической чистки поверхностей, извлечения из семян масла и последующей рафинации.
  • Нафта (тяжелый бензин или лигроин). Разновидность моторного топлива для старых модификаций тракторов, сегодня это сырье для высокооктановых добавок.

На автомобилях используется этилированный или неэтилированный бензин. Первый вид топлива содержит концентрат разных соединений свинца и является очень ядовитым. Соединения свинца – тетраметилсвинец и тетраэтилсвинец – добавляют для повышения детонационной стойкости. Не используется на транспорте, который комплектуется каталитическим нейтрализатором и лямбдазонтом: этиловая жидкость со свинцом очень быстро выводят их из работоспособного состояния. Практически не используется в Европе, Азии и США, но еще распространен на территории СНГ.

Неэтилированное топливо используют в современных авто, если есть рекомендации производителя по использованию именно этого вида бензина в сервисной книжке или на лючке бензобака с внутренней стороны. Вместо свинцовых присадок в энергоресурсы для ДВС добавляют эфиры или спирты – они более экологичны, и такие виды бензина в России с каждым годом все больше завоевывают рынок.

Марки бензина

Марки бензина

В Европе маркировка топлива для ДВС отличается принятой на территории России и СНГ, но они сопоставимы:

Маркировка бензина в России, Европе и США

Есть отличия в российской маркировке, но они несущественны и обусловлены существованием нескольких ГОСТ для разных видов энергоресурсов.

Оптовая продажа автомобильного бензина.

Выпускается сезонный бензин – летний и зимний. Первый используется постоянно в южной и средней климатической зоне, второй – в период октябрь-апрель в северных и северо-восточных регионах. Отличие – в содержании тяжелых фракций: в зимнем топливе их значительно больше.

Октановое число (ОЧ) определяет стойкость определенной марки топлива к самовозгоранию под давлением в ДВС. Другими словами, ОЧ – это показатель детонационной стойкости: чем он выше, тем ниже риск самовоспламенения бензина еще до появления искры от свечи зажигания.

Расшифровка маркировки бензина

Не все готовы правильно расшифровать буквенные обозначения, и объяснить: А-80, АИ-93 или 95, 102 или 110 – что это, и в каком транспорте используется.

Как расшифровывается аббревиатура АИ и А

На отечественных АЗС встречается и современное (европейское) обозначение бензина, и более привычное – в виде набора букв (А и АИ) и цифр. Буквенный ряд говорит о методе определения октанового числа производителем:

  • А – моторный (в просторечии – автомобильный), с очень высокими нагрузками (степенью сжатия) на одноцилиндровый ДВС.
  • АИ – исследовательский: нагрузки при проведении испытания соответствуют средним (в 2 раза меньше, чем при моторном методе).

Можно встретить третий дополнительные «приставки» к традиционным бензинам. Например, Экстра АИ-95 или АИ-95-К5: это высококачественное топливо из дистиллятного (очищенного) сырья. Дополнительная приставка говорит об экологическом классе энергоносителя.

Стоит ли использовать в своем авто бензин с октановым числом, которое не соответствует рекомендациям производителя? Нет – установленный ДВС рассчитан на определенный вид топлива, и заправка другой маркой энергоносителя может привести к потере мощности, перерасходу топлива, серьезным поломкам. В сервисной книжке (или руководстве по эксплуатации авто) прямым текстом написано – какой энергоноситель является рекомендуемым.

Но производители современных авто допускают кратковременное использование топлива с меньшим октановым числом или с большим ОЧ. Во втором случае вреда ДВС не будет: топливо будет гореть медленнее, но КПД будет выше.

Несущественно влияет октановое число на работу ДВС автомобилей, на которых установлен электронный блок управления. Устройство учитывает качество топлива и ОЧ, и в автоматическом режиме меняет настройки в топливной системе.

????????????????????????

Группа компаний oilresurs.ru это оптовые поставки нефтепродуктов по всей России.

Источник

Автомобильные и авиационные бензины (Детонационная стойкость)

Детонационная стойкость

02.04.2012

Этот показатель характеризует способность автомобильных и авиационных бензинов противостоять самовоспламенению при сжатии.

Высокая детонационная стойкость топлив обеспечивает их нормальное сгорание на всех режимах эксплуатации двигателя. Процесс горения топлива в двигателе носит радикальный характер. При сжатии рабочей смеси температура и давление повышаются и начинается окисление углеводородов, которое интенсифицируется после воспламенения смеси. Если углеводороды несгоревшей части топлива обладают недостаточной стойкостью к окислению, начинается интенсивное накапливание перекисных соединений происходит тепловой взрыв, который вызывает самовоспламенение топлива. Самовоспламенение части рабочей смеси перед фронтом пламени приводит к взрывному горению оставшейся части топлива, к так называемому детонационному сгоранию. Детонация вызывает перегрев, повышенный износ или даже местные разрушения двигателя и сопровождается резким характерным звуком, падением мощности, увеличением дымности выхлопа. На возникновение детонации оказывает влияние состав применяемого бензина и конструктивные особенности двигателя.

Показателем детонационной стойкости автомобильных и авиационных бензинов является октановое число, показывающее содержание изооктана (в  % объемных) в смеси с н-гептаном, которая по детонационной стойкости эквивалента топливу, испытуемому в автомобильных и авиационных бензинов и их компонентов определяют на одноцилиндровых моторных установках УИТ-85 или УИТ-65. Склонность исследуемого топлива к детонации оценивается сравнением его с эталонным топливом, детонационная стойкость двумя методами: моторным (по ГОСТ 511-82) и исследовательским (по ГОСТ 8226-82).

Методы отличаются условиями проведения испытаний. Испытания по моторному методу проводят при более напряженном режиме работы одноцилиндровой установки, чем по исследовательскому. Поэтому октановое число, определенное моторным методом, обычно ниже октанового числа, определенного исследовательским методом. Октановое число, полученное моторным методом в большей степени характеризует детонационную стойкость топлива при эксплуатации автомобиля в условиях повышенного теплового форсированного режима, октановое число, полученное исследовательским методом, больше характеризует бензин при работе на частичных нагрузках в условиях городской езды. Разницу между октановыми числами бензина, определенными двумя методами, называют чувствительностью бензина. Наибольшей чувствительностью (9-12 ед.) отличаются бензины каталитического крекинга и каталитического риформинга, содержащие непредельные и ароматические углеводороды. Менее чувствительны (1-12 ед.) к режиму работы двигателя алкилбензин и прямогонные бензины, состоящие из парафиновых и изопарафиновых углеводородов. Для авиационных бензинов нормируется октановое число, определенное  только моторным методом, для автомобильных бензинов, за исключением А-76, определяются и нормируются октановые числа, определенные двумя методами.

Читайте также:  Какое свойство липидов лежит в основе энергетической функции

Важным показателем детонационной стойкости авиационных бензинов является сортность на богатой смеси, которую определяют при испытании на стандартной одноцилиндровой моторной установке ИТ9-1 (ГОСТ 3338-68). Сортность топлива численно равна сортности такого эталонного топлива, которое при испытании на одноцилиндровом двигателе в стандартных условиях на режиме начальной детонации имеет одинаковое с испытуемым топливом значение среднего индикаторного давления. Чем выше сортность топлива, тем выше его детонационная стойкость на богатой смеси в условиях работы авиационного двигателя. При маркировке авиационных бензинов в числители дроби указывается октановое число по моторному методу, а в знаменатели – сортность на богатой смеси.

Требования к детонационной стойкости бензинов зависят от конструктивных особенностей двигателя, определяющими среди которых являются степень сжатия и диаметр цилиндра. Так как увеличение степени сжатия позволяет повысить эксплуатационные показатели и экономичность работы двигателя, оно является определяющим в развитии автомобилестроения. Таким образом, прогресс в автомобилестроении приводит к постоянному повышению требований к детонационной стойкости применяемых бензинов.

Детонационная стойкость автомобильных и авиационных бензинов определяется их углеводородным составом. Наибольшей детонационной стойкостью обладают ароматические углеводороды. Самая низкая детонационная стойкость у парафиновых углеводородов нормального строения, причем она уменьшается с увеличением их молекулярной массы. Изопарафины и олефиновые углеводороды обладают более высокими антидетонационными свойствами по сравнению с нормальными парафинами. Увеличение степени разветвленности и снижение молекулярной массы повышает их детонационную стойкость. По детонационной стойкости нафтены превосходят парафиновые углеводороды, но уступают ароматическим углеводородам. Наибольшую чувствительность – разность между октановыми числами по исследовательскому и моторному методами – имеют олефиновые углеводороды. Чувствительность ароматических углеводородов несколько ниже. Для парафиновых углеводородов эта разница очень мала, а высокомолекулярные низкооктановые парафиновые углеводороды имеют отрицательную чувствительность.

Антидетонационные свойства бензинов, получаемых различными технологическими процессами, определяются входящими в их состав углеводородами. Самую низкую детонационную стойкость имеют бензины прямой перегонки, состоящие, в основном, из парафиновых углеводородов нормального строения, причем она снижается с повышением температуры конца кипения. Октановые числа, определяемые по моторному методу, прямогонных фракций, выкипающих до 180С, обычно составляют 40-50 ед. Детонационная стойкость фракций с температурой начала кипения 85С несколько выше – 65-70 ед. Исключение составляют прямогонные бензины, получаемые из нефтей нафтенового основания (сахалинские, азербайджанские  и др.), их октановые числа достигают 71-73 ед. Однако ресурсы этих нефтей весьма ограничены.

Для повышения октановых чисел прямогонных бензинов их подвергают каталитическому риформингу.

Октановые числа бензинов каталитического риформинга зависят от жесткости режима процесса.  При жестком режиме они достигают ОЧИ = 95:99 (исследовательский метод) и ОЧМ = 86:90 (моторный метод), при мягком режиме соответственно 83-85 74-79.

Бензины термических процессов (кренинга, коксования) содержит до 60% олефиновых углеводородов и по детонационной стойкости превосходят прямогонные бензины: ОЧИ = 68:75, ОЧМ = 62:69. Бензины каталитического крекинга помимо олефиновых углеводородов содержат ароматические и изопарафиновые углеводороды. Их детонационная стойкость выше, чем бензинов, получаемых термическими процессами.

Для повышения октановых чисел товарных бензинов используют также специальные антидетонационные присадки и высокооктановые компоненты.

С точки зрения эксплуатационных свойств получаемых бензинов технологический путь является более предпочтительным. Для строительства новых технологических установок с целью получения высокооктановых бензинов и компонентов требуются значительные капитальные затраты. Учитывая постоянно возрастающие требования к уровню детонационной стойкости товарных бензинов, размеры необходимых вложений также увеличиваются.

Самым дешевым и до недавнего времени наиболее распространенным способом повышения детонационной стойкости товарных бензинов было добавление к ним алкилсвинцовых антидетонаторов, в частности тетраэтил-или тетраметилсвинца в виде этиловой жидкости. Бензины. в которые добавлена этиловая жидкость, называют этиловая жидкость, называют этилированными. Во все авиационные бензины для достижения требуемого уровня детонационной стойкости добавляется этиловая жидкость. При высоких температурах в камере сгорания тетраалкилсвинец разлагается с образованием алкильных радикалов и свинца, который далее окисляется с образованием диоксида свинца. Последний вступает в реакцию с гидроперекисями, разрушая их с образованием малоактивных продуктов окисления и оксида свинца.

Оксид свинца подвергается окислению с образованием активного диоксида свинца, который вновь вступает в реакцию с гидроперекисями, прерывая радикальный процесс окисления и тем самым предотвращая детонацию.

Тетраэтилсвинец (ТЭС) более распространен, чем тетраметилсвинец. Последний более эффективен при применении в высокоароматизированных, высокооктановых бензинах, но не может использоваться при производстве авиационных бензинов, так как не обеспечивает необходимый уровень сортности на богатой смеси. В России производится только тетраэтилсвиней.

Алкилсвинцовые антидетонаторы в разной степени повышают октановые числа различных углеводородов. Способность бензинов к повышению детонационной стойкости при добавлении антидетонаторов называют приемистостью. Наибольшую приемистость к тетраэтилсвинцу имеют парафиновые углеводороды и содержащие их прямогонные бензины и алкилбензин. Меньшей приемистостью к ТЭС обладают ароматические и олефиновые углеводороды и содержание их бензины каталического риформинга и крекинга. Нафтеновые углеводороды занимают промежуточное положение. Приемистость к ТЭС для различных бензинов снижается при увеличении содержания в них сернистых соединений, особенно меркаптанов и дисульфидов.

При работе двигателя на этилированном бензине в камере сгорания образуется оксид свинца, имеющий высокую температуру плавления (880С). Накопление оксида свинца на электродах свечей зажигания, днищах поршней и стенках камеры сгорания отрицательно влияет на работу двигателя, значительно сокращая его ресурс. Для предотвращения отложения оксида свинца в камере сгорания ТЭС применяют в виде этиловой жидкости, в состав которой входят органические соединения брома (бромэтан или дибромпропан).Эти соединения при взаимодействии в камере сгорания с оксидом свинца образуют бромид свинца, имеющий более низкую температуру плавления, который выносится из камеры сгорания вместе с отработавшими газами. В зависимости от применяемого выносителя этиловая жидкость вырабатывается двух марк: Р-9 с бромистым этилом и П-2 с дибромпропаном. Алкилсвинцовые антидетонаторы так же, как и продукты их сгорания, высоко токсичны, поэтому примерно с 1970 г. четко наметилась тенденция к отказу от их применения при производстве автомобильных бензинов. В ряде стран применение этилированных бензинов запрещено законом. Помимо высокой токсичности применение этилированных бензинов препятствует широкому использованию на автомобилях катализаторов дожига отработавших газов, так как продукты сгорания свинца отравляют катализатор.

В качестве альтернативы алкилсвинцовым антидетонаторам для повышения детонационной стойкости автомобильных бензинов в России допущены и используются при производстве бензинов органические соединения марганца, железа, ароматические амины. Широкое распространение в России и за рубежом при производстве высокооктановых бензинов получил метил-третбутиловый эфир (МТБЭ). МТБЭ имеет октановые числа смешения: 115-135 по исследовательскому методу и 98-110 по моторному.

Источник