Bensiinimootoris surutakse kokku õhu ja kütuse aurude segu ning süüdatakse vajalikul hetkel sädemega. Kõik bensiinid ei sobi kõikidele mootoritele. Kõrge rõhu juures võib küttesegu hakata liiga kiiresti põlema ja põlemine asendub plahvatusega, seda nimetatakse detonatsiooniks. Kütuse detonatsioonikindlust iseloomustab oktaaniarv. Väga väikese detonatsioonikinglusega on heptaan, selle oktaaniarvuks on võetud 0. Kõige kõrgemaga on isooktaan, mille oktaaniarv on 100. Need kaks segatakse kokku ja saadasegi bensiin, mida näeme bensiinijaamades 92, 95 ja 98. Esimesed autod sõitsid nafta kerge fraktsiooni petrooleetriga, mida kasutatati puhastusvahendina. Siis mindi üle bensiinile. Bensiinile on lisatud läbi aegade erinevaid aineid, et teha see paremaks. Aga tänu nendele saastab bensiin aina rohkem loodust. Selle vastu hakati võitlema 1970-ndail. Heitgaasid toovad loodusesse CO-d ja lämmastikoksiide.
sobi selliste mootorite jaoks. Kõrge rõhu juures võib küttesegu hakata liiga kiiresti põlema ja põlemine asendub plahvatusega. Seda nim. detonatsiooniks. Mootorile on detonatsioon kahjulik: põhjustab detailide kiiret kulumist või purunemist, langeb mootori võimsus ja kütuse kulu kasvab. Kütuse detonatsioonikindlust iseloomustab oktaaniarv. Heptaan(oktaaniarv 0). Väga detonatsioonikindel on ka 2,2,4-trimetüülpentaan ehk isooktaan(oktaaniarv 100) Sellepärast on bensiinijaamades bensiinid oktaaniarvuga 92, 95 ja 98. Keskkonnasõbralikum, kuid kulukam moodus oktaaniarvu tõstmiseks on suurendada bensiini koostises olevate alkaanide hargnevust. Seda tehakse reformimisprotsessi abil. Oktaaniarvu tõstavad ka hapnikuühendid, nagu eetrit ja nitroühendid. Nii segatakse bensiini valmistamisel mitukümmend naftatööstuse toodet ja saadakse segu, milles on üle 150 süsivesiniku ja palju teisi aineid.
salvestunud soojust. Plemistingimused (sttimistemp ja hapnik) Leegi osad(hele osa aurustumine temp madal, oksdatsioonitsoon mittetielik plemine, lemine kolmandik plemine tiuslik.) Nafta (pikad hargnemata ssinikahelad, lhikesed sirged ssinikahelad, pikad hargnenud ahelad) Nafta destillatsioon krakkimine- ahelate lhendamine ( ttlemine ainetega ) reformitakse- ahelate hargnevaks muutmine Rafineerimine- polmeriseerimise tkestamine Detonatsioonikindlus bensiinidel Oktaanarv Vrdlussegu heptaan 0-isooktaan 100 Isesttivus diiselktusel tsetaanarv vrdlussegu 1-metlanaftaleen 0- heksadekaan ehk tsetaan 100 kttevrtus- nitab, kui palju soojusenergiat annab kindel kogus(tavaliselt 1kg) ktust tielikul plemisel hikud MJ/kg ja MJ/kuupmeeter mningad andmed: maagaas ~35 MJ/kuupmeetri kohta vedelktused ~40-45 MJ/kg kivissi ~30 MJ/kg puit 15MJ/kg probleemid: Ktuste ammendumise perspektiiv ktuste laialivalgumine ja keskkonna reostumine Mittetielik plemine(energiakadu ja keskkonnareostus plemisjkidega)
Soojusvahetiga peab olema võimalik jahutada oktaan keemistemperatuurilt 126 lõpptemperatuurini 30. [1] Sealjuures, soojusagensiseks on vesi algtemperatuuriga 10. Oktaan - keemiliseks valemiks C8H18 ehk CH3(CH2)6CH3 - on alkaan, mille sulamistemperaruur -57,1...-56,6 ja keemistemperatuur 125,1... 126,1. Oktaanil on palju struktuurseid isomeere, mille karbonüül rühmad paiknevad eri kohtades. Näiteks 2,2,4- trimetüülpentaani (isooktaan) kasutatakse kui ühte standard väärtusena oktaaniarvuna. [2] Oktaan on üheks komponendiks bensiinis ja nagu ka kõik teised madalmolekulaarsed (molaarmass 114,23 g/mol) süsivesikud, on ka oktaan lenduv ja kergesti süttiv. [2] Sulamistemperaruuriks -57 ja keemistemperatuuriks 126. [1] Tehnoloogiline osa Tehnoloogiline skeem ja selle kirjeldus OKTAANI- KONDENSAATOR
Biogaas:Kui orgaanilist massi, näiteks majapidamisjäätmeid või sõnnikut kääritada hermeetilises anumas, nn metaanitankis, saadakse biogaas. Paljudes maades kasutatakse biogaasi majapidamiskütusena. Käärimisjääk säilitab endas kõik kasulikud elemendid ja on seetõttu hea põlluväetisena. Oktaaniarv: Iseloomustab kütuse detonatsioonikindlust. Väga väikese detonatsiooni kindlusega on heptaan, väga kõrge det. Kindlusega on 2,2,4 trimetüülpentaan e. isooktaan 4. Sigma side on keemiline side, mille puhul on aatomiorbitaalide kattumine maksimaalne aatomituumi ühendaval mõttelisel sirgel. -side tekib p-orbitaalide kattumisel kahel pool aatomituumi ühendavat mõttelist sirget. See on nõrgem kui sigma side, kaksikside tervikuna on püsivam, kuid suurema reaktsioonivõimega. Sp3-hübridisatsioon- 4 hübriidset orbitaali. Kõige viimasel kihi olevate orbitaalide energiad on võrdsustunud. ALKAANID Sp2-hübridisatsioon- 3 hübriidset + p-orbitaal
Diiselkütus 150-360 kraadi C skaalal Gaasiõli 230-360 kraadi C skaalal Solaarõli 300-400 kraadi C skaalal Masuut poolvedel jääk Krakkimine ahelate lühendamine. Reformimine ahelate hargnevaks muutmine. Rafineerimine polümeriseerimise tõkestamine (aine töötlemine ainega, mis ei luba tekkida pikki ahelaid). VEDELKÜTUSTE KVALITEEDINÄITAJAD Detonatsioonikindlus bensiinidel. Oktaanarv võrdlussegu heptaan 0 isooktaan 100. 1988 Euroopas pliivaba bensiini nõue. Isesüttivus diiselkütusel. Tsetaanarv (diiselkütustel) võrdlussegu 1-metüülanaftaleen 0 heksadekaan ehk tsetaan 100. KÜTTEVÄÄRTUS Kütteväärtus näitab, kui palju soojusenergiat annab kindel kogus (tavaliselt 1 kg) kütust põlemisel. Ühikud: MJ/kg ja MJ/m3 Mõningaid andmeid: maagaas ~35 MJ/m3 KÜTUSTE KASUTAMISE PROBLEEMID Kütuste ammendumise perspektiiv Kütuste laialivalgumine ja keskonna reostumine
isesüttimisele. On leppeline suurus ja seda määratakse võrdluskatsetel. 22. Mootoribensiinide oktaaniarvu määramine: Määramisel võrreldakse katsemootoris uuritava mootoribensiini ja isooktaanist (C8H18) ning normaalheptaanist (C7H16) koosnevate etalonsegude detonatsioonikindlust. Bensiine võrreldakse defineeritud ainetega, mille detonatsiooni omadused on hästi teada. Nendeks on rahvusvaheliselt valitud kaks etalonainet: 1. Isooktaan e 2,2,4-trimetüülpentaan (C8H18), kus kokkuleppeliselt võetakse oktaaniarvuks 100 (RON=100) . 2.Normaalheptaan (C7H16), kus kokkuleppeliselt võetakse oktaaniarv 0 (RON=0). Isooktaanist ja normaalheptaanist võib segada erineva vahekorraga segusid. Mida kõrgem on isooktaani sisaldus selles segus, seda kõrgem on detonatsioonikindlus sellel segul. Seega uuritava mootoribensiini oktaaniarv on : etalonsegu C8H18 sisaldus mahu%-des, mis annab uuritava mootoribensiiniga võrdse detonatsiooni
teoreetiliseks põlemiseks. Sellise plahvatusliku põlemise kutsub esile mitte vastav kütuse temperatuur ja rõhhu suhe. Sellisel kütuse põlemisel tõusevad väga järsult silindris põlemisrõhk js põlemistemperatuur ja mida me kuuleme metallse klõbisemisena ja metallsete löökidena. Kütuse detonatsiooni kindlust iseloomustatakse oktaanarvuga. OKTAANARV Välia töötatud arv ja on analoogne tsetaanarvuga. Kütuse oktaanarvuks nimetatakse isooktaani C8H18 mahulist protsenti isooktaan ja normaalpaani segus C7H16 millel on sama detonatsiooni kindlus, kui antd kütusel ja tema oktaanarvuks loetakse 100. Normaal eptaan on madala oktaavarvuga, ning tema oktaanarvuks loetakse 0. Oktaanarv saadakse kas: laboro uurimismeetodil või ka mootormeetodil. Oktaanarv kirjutatakse bensiini margi juurde A – 93, A – 95 jne. Looduslikult toodetud bensiinid on madala oktaanarvuka ja selle tõstmiseks lisatakse bensiinidele antidetonaatoreid. MEHHAANILISEDLISANDID
leeliste, vee ja solventide suhtes, Pilet 29 Oktaaniarv. Seos bensiini komponentide struktuuriga. Oktaaniarv iseloomustab detonatsioonikindlust, mis on bensiinide üheks tähtsaimaks omaduseks. Kui rõhk ja temp silindris on võrdlemisi kõrged, võib küttesegu hakata liiga kiiresti põlema käitub lõhkeainena, detonatsioon aga lõhub mootoreid. Väga detonatsioonikindel on 2,2,4- trimetüülpentaan(isooktaan), mille oktaaniarv on 100. Väga väikese detonatsioonikindlusega on aga heptaan, mille oktaaniarv on 0. Nii saadakse skaala, kus segades heptaani ja isooktaani erinevates vahekordades, saadakse ka vastav oktaaniarv. Oktaaniarvu saab tõsta reformimisel, mille käigus sirge ahelaga alkaanid muutuvad hargnevaks, ehk oktaaniarv sõltub komponentide hargnevusest. Veel saab oktaaniarvu tõsta mitmesuguste hapnikuühendite lisamisega, nt eetrite või nitrometaaniga, aga need on kallid
surveastmele. Bensiin, mis sisaldab suures koguses madala isesüttimistemperatuuriga komponente (peamiselt normaalalkaane), süttib kokkusurumise lõpul iseenesest ning kutsub esile detonatsiooni. Bensiinide detonatsioonikindlust hinnatakse oktaaniarvuga. See määratakse erilises katsemootoris, kus võrreldakse bensiini detonatsioonikindlust etalonvedeliku omaga. Etalonvedelik koosneb kahest komponendist: · normaalheptaan detonatsioonikindlus 0 · isooktaan - detonatsioonikindlus 100. Kui uuritav bensiin detoneerib katsemootoris samadel tingimustel kui etalonvedelik, siis selle bensiini oktaaniarvuks loetakse isooktaani protsent etalonvedelikus. Mida kõrgem oktaaniarv, seda detonatsioonikindlam on bensiin. Mõnede bensiiniliikide oktaaniarve: · Destilaatbensiin (olenevalt lähtenaftast)(oktaanarv 43...66) · Krakkbensiin (lähteaineks masuut)( oktaanarv 64...70)
surveastmele. Bensiin, mis sisaldab suures koguses madala isesüttimistemperatuuriga komponente (peamiselt normaalalkaane), süttib kokkusurumise lõpul iseenesest ning kutsub esile detonatsiooni. Bensiinide detonatsioonikindlust hinnatakse oktaaniarvuga. See määratakse erilises katsemootoris, kus võrreldakse bensiini detonatsioonikindlust etalonvedeliku omaga. Etalonvedelik koosneb kahest komponendist: · normaalheptaan detonatsioonikindlus 0 · isooktaan - detonatsioonikindlus 100. Kui uuritav bensiin detoneerib katsemootoris samadel tingimustel kui etalonvedelik, siis selle bensiini oktaaniarvuks loetakse isooktaani protsent etalonvedelikus. Mida kõrgem oktaaniarv, seda detonatsioonikindlam on bensiin. Mõnede bensiiniliikide oktaaniarve: · Destilaatbensiin (olenevalt lähtenaftast)(oktaanarv 43...66) · Krakkbensiin (lähteaineks masuut)( oktaanarv 64...70)
annaabi.ee 
