2. Способи отримання рідких олив

Оливи складаються в основному з основи (базової оливи) і присадок (3-10%, в окремих випадках до 20%). Сировиною для отримання олив є мазут - залишок прямої перегонки нафти, який піддають подальшій переробці. Масло отримають перегонкою мазута на установках із трубчастою піччю і ректифікаційною колоною. Розгонка ведеться під вакуумом, мазут розділяється на фракції: солярові, веретенні, машинні і циліндрові. Залишок - гудрон. Залишкові оливи отримують з напівгудрону.

під солярова

вакуумом

веретенна

оливи

машинна

піч

циліндрова

гудрон

мазут

Оливи очищують від сірчистих сполук, органічних кислот, смолисто-асфальтенових речовин і інших небажаних домішок. Використовуються дезактивація, селективний і контактний способи депарафінізації. Селективна очистка за допомогою розчинника (фенола) є найбільш досконалою. Необхідного рівня в’язкості базового масла досягають шляхом змішуванням очищених дистильованих і залишковихолив. Кислотно-контактна очистка - обробка масляних дистилятів сірчаною кислотою для видалення з них смолистих речовин із послідуючою промивкою розчином лугу для видалення залишків сірчаної кислоти.

Депарафінізація - процес видалення із масляних дистилятів парафінів, які погіршують низькотемпературні властивості олив. Оливу обробляють розчином із низькою температурою застигання (ацетон, рідкий пропан, дихлоретан та ін.). Розчин охолоджують, при цьому парафіни застигають і їх виділяють центрифугуванням і фільтрацією.

Деасфальтизація - це процес видалення смолисто-асфальтових речовин за допомогою спеціальних розчинів, які обумовлюють випадання в осадок цих речовин, після чого його видаляють.

5. Автомобільні бензини

Умови застосування та вимоги до автомобільного бензину

Автомобільний бензин – це легкозаймиста, легколетюча складна суміш, до складу якої входить більш 200 видів ароматичних, нафтенових і парафінових вуглеводів з числом атомів вуглецю від 4 до 10 (середня молекулярна вага близько 100, які википають у діапазоні температур від 25…40 до 180…250 С. Бензини отримують шляхом застосування таких технологічних процесів, як пряма перегонка, каталітичний риформінг, крекінг з додаванням високооктанових компонентів та присадок.

Для швидкого та повного згоряння палива у двигуні необхідно його випаровування та змішування у відповідних пропорціях з повітрям. Особливістю бензинових двигунів є застосування, переважно, зовнішнього сумішоутворення (утворення суміші зовні циліндра). Процес сумішоутворення протікає, в основному, у впускному трубопроводі і завершується після попадання у циліндр.

На процес сумішоутворення відводиться порівняно мало часу, тому для його прискорення використовують розпилення за допомогою розпилювачів у карбюраторах чи форсунках – у системах впорску. При подачі палива у впускний трубопровід частина палива випаровується, частина залишається на стінках у вигляді плівки, а частина транспортується повітрям у вигляді малих крапель розміром 100…300 мкм. Для підвищення швидкості випаровування впускний трубопровід підігрівається так, що на шляху до циліндрів випаровується 60…80% палива. Залишок палива потрапляє в циліндр у виді крапель і плівки.

Особливість процесу сумішоутворення у бензинових двигунах обумовлює нерівномірний розподіл пального по циліндрах, розділ його на фракції і нерівномірне надходження окремих фракцій у циліндр, як по часу, так і по кількості. Важкі фракції с температурою кипіння вище 220 С (якщо вони присутні у паливі) гірше випаровуються, змивають масло зі стінок циліндра і, потрапив у картер, розріджують масло. Особливо відчувається вплив цих процесів на функціонування двигуна в період холодного і гарячого пусків, прогріву, розгону і уповільненню. Наявність таких явищ пред’являють визначні вимоги до випаровуваності палив, що зв’язано з його фракційним і груповим складом.

Суміш, що потрапила до циліндра, стискається у камері згоряння і займається за допомогою електричного розряду між електродами свічі. При сприятливих умовах реакція окислення з осередку займання внаслідок складних ланцюгових реакцій розповсюджується по повному об’єму. У деяких випадках, частина свіжої суміші, до якої полум’я доходить в останню чергу, нагрівається у разі стискання до температури, що перевищує температуру самозаймання. Це може призвести до займання залишкової суміші по об’єму, фактично до вибуху (детонація).

У процесі сумішоутворення і згоряння палив на поверхнях впускного трубопроводу і камери згоряння відкладаються смоли і нагар. Протікання цих процесів, у значній мірі, пов’язано з хімічним складом використаних палив.

Таким чином, особливості процесів сумішоутворення та згоряння у бензинових двигунах, а також конструкції паливних систем пред’являють цілий ряд вимог до фізично – хімічних та експлуатаційних властивостей палив, що забезпечують надійну та довгострокову роботу сучасних і перспективних двигунів у різноманітних кліматичних умовах, високі енергетичні та економічні показники, а також низьку токсичність відпрацьованих газів.

Загальні вимоги до якості автомобільних бензинів наступні:

• мати високу теплоту згоряння;

• володіти гарними сумішоутворюючими властивостями, що обумовлюють легкій пуск двигуна, плавний перехід з одного режиму роботи на другий та сталу його роботу при експлуатації у різноманітних кліматичних умовах;

• мати необхідну детонаційну стійкість, яка забезпечує нормальне згоряння палива без детонаційних стуків у двигуні. Ці вимоги є специфічними для бензинів;

• не утворювати нагаровідкладень, що призводять до перегріву та зниженню надійності двигуна;

• не викликати корозії деталей, як при безпосередньому контакті з ними, так і від продуктів згоряння;

• бути стабільним при транспортуванні і зберіганні, тобто не змінювати своїх початкових властивостей;

• не мати шкідливого впливу на людину та навколишнє середовище.