Разделение неоднородных смесей — урок. Химия, 8–9 класс.

В природе вещества обычно встречаются в виде смесей. Чтобы получить чистое вещество, надо его из смеси выделить.

 

Разделение смеси производят для выделения в чистом виде всех её составных частей. При очистке выделяют одно вещество, а примеси удаляют.

 

В составе смесей вещества сохраняют свои свойства. Способы разделения и очистки веществ основаны на их различиях.

Одним из самых простых способов разделения неоднородных смесей является отстаивание.

Используется для разделения неоднородных смесей жидкого и твёрдого вещества или двух жидкостей, которые различаются по плотности.

 

При отстаивании смеси жидкости и твёрдого вещества на дне сосуда оседает вещество с большей плотностью. Верхний слой осторожно отделяют.

Рис. \(1\). Отстаивание смеси песка и воды

  

Таким способом можно разделить смесь мела и воды, песка и воды.  

  

Для разделения смеси двух жидкостей (растительное масло и вода, бензин и вода, нефть и вода) используется делительная воронка — сосуд с краном внизу. Сливают сначала более тяжёлый нижний слой, а затем — лёгкий верхний. Подобным образом в деревнях отделяли сливки от молока.

 

Рис. \(2\). Делительная воронка 

Фильтрование — это отделение жидкости или газа от взвешенных в них твёрдых частиц при пропускании через пористые материалы (фильтры). Фильтры задерживают частицы, если их размеры больше размера пор. Для фильтрования можно использовать специальную бумагу, ткань, марлю, вату, песок, уголь, пористую керамику.

 

Рис. \(3\). Механизм фильтрования

 

Простейший прибор для фильтрования состоит из воронки с фильтром и сосуда для собирания фильтрата. При использовании бумажного фильтра смесь осторожно наливают в воронку по стеклянной палочке. Вода проходит через фильтр, а частицы твёрдого вещества задерживаются на нём.

 

Рис. \(4\). Простейший прибор для фильтрования

(\(1\) — смесь, \(2\) — стеклянная палочка, \(3\) — воронка с фильтром, \(4\) — фильтрат)

  

С помощью фильтрования можно очистить воду от попавших в неё пылинок, частиц песка и других примесей. В лабораториях этим способом отделяют образовавшиеся в реакциях осадки.

 

Фильтрование используется в промышленности (в производстве растительного масла, творога). В качестве фильтров там используются ткани.

 

В двигателях автомобилей через фильтры обязательно проходит топливо и масло.

 

На одной из стадий очистки питьевой воды в водопроводах её пропускают через слой чистого песка. В домашних условиях для очистки питьевой воды применяется бытовой фильтр.

  

С помощью фильтрования очищают также воздух от примесей. На фильтровании воздуха основана работа пылесоса, противогаза.

 

Для удаления нежелательных примесей часто используют адсорбенты. Так, в противогазах воздух проходит через слой активированного угля, который имеет много мелких пор и способен поглощать газообразные и растворённые вещества. Уголь применяется в производстве сахара для очистки сахарного сиропа от содержащихся в нём примесей.

Центрифугирование

Если частицы неоднородной смеси малы, то её сложно разделить отстаиванием или фильтрованием. В этом случае используют центрифугирование. Смесь помещают в сосуды, которые вращают с большой скоростью в центрифуге. Более тяжёлые частицы оседают на дне.

 

Рис. \(5\). Центрифуга

 

Такой способ находит применение для разделения молока. При вращении в специальной центрифуге (сепараторе) отделяются сливки, и остаётся обезжиренное молоко.

Другие способы

Универсальных методов разделения смесей нет. В каждом конкретном случае основываются на различиях в свойствах веществ.

 

Смесь железных опилок с серой можно разделить, используя магнитные свойства железа. Если к поверхности смеси поднести магнит, то частицы железа притянутся к нему, а сера останется.

 

Рис. \(6\). Разделение смеси серы и железа 

 

Можно эту же смесь разделить с помощью воды. Железо тяжелее воды и оседает на дне. Сера водой не смачивается и остаётся на поверхности. Способ разделения смесей, основанный на различии смачиваемости компонентов, называется флотацией.

Источники:

Рис. 1. Отстаивание смеси песка и воды © ЯКласс

Рис. 2. Делительная воронка © ЯКласс

Рис. 3. Механизм фильтрования © ЯКласс

Рис. 4. Простейший прибор для фильтрования © ЯКласс

Рис. 5. Центрифуга https://cdn.pixabay.com/photo/2015/11/18/17/22/centrifuge-1049579_960_720.jpg

Рис. 6. Разделение смеси серы и железа © ЯКласс

Ответы к упражнениям § 25.

Химия 8 класс.

Упражнение: 2 Откуда берет свое начало поверье, что рассыпанная соль – к ссоре? Как помирить людей, поссорившихся из-за рассыпанной соли? Поверье, что рассыпанная соль – к ссоре, берет свое начало с того времени когда соль стоила очень дорого. Рассыпанная соль означала новые расходы на ее покупку, и того, кто рассыпал – за это ругали. Что бы помирить людей можно собрать всю рассыпанную соль вместе с мусором, попавшим в неё, растворить в воде, отстоять – крупный, тяжелый мусор осядет, осторожно слить раствор, профильтровать, очищенный раствор выпарить. Таким образом, получим туже, но очищенную от мусора соль. Упражнение: 4 Как в походных условиях очистить и обеззаразить речную воду и сделать ее пригодной для питья и приготовления пищи? Речную воду от песка и других тяжелых примесей отстоять, осторожно слить, профильтровать через несколько слоев чистой материи (например, носовой платок), прокипятить, полученную воду можно употреблять для питья и приготовления пищи.

Упражнение: 3 Укажите способы разделения следующих смесей: а) зубной порошок и поваренная соль; б) спирт и вода; в) бензин и вода. . а) зубной порошок и поваренную соль растворить в воде, отстоять слить раствор и профильтровать. Полученный после отстаивания и фильтрования осадок высушить – это зубной порошок. Раствор выпарить – так получить кристаллы поваренной соли. б) Спирт и воду можно разделить перегонкой. в) Смесь бензина и воды перелить в делительную воронку, дать расслоиться на 2 –фракции и осторожно слить в разные емкости. Упражнение: 5 Почему работники элеваторов (зернохранилищ) при просеивании и сортировке зерна надевают специальную маску? Работники элеваторов надевают специальную маску для зашиты от пыли, которая образуется в процессе просеивании и сортировки зерна, т. к. для человека очень вредно дышать пыльным воздухом. Упражнение: 6 Какой способ очистки чайной заварки от чаинок вы используете, когда наливаете ее из чайника через ситечко? Очистка чайной заварки от чаинок с помощью ситечка относится к фильтрованию.

Определение наличия воды в нефтепродуктах

У автомобилистов бытует мнение, что на автозаправочных станциях бензин разбавляется водой. Фальсификация в России автомобильного топлива – национальная традиция. На сегодняшний день только в странах Западной Европы можно заправиться настоящим бензином, отвечающим всем необходимым требованиям. На большинстве российских АЗС бензин не соответствует никаким стандартам. Потому что на самом деле эта жидкость неприятного жёлтого цвета есть ни что иное, как смесь углеводородной основы (с низким октановым числом), воды, антифриза, технического спирта и других дешёвых добавок, повышающих октановое число.

Если на таком бензине продолжительное время эксплуатировать автомобиль, то скоро придётся покупать новую машину. Особенно сложно обстоят дела на частных АЗС. «Предприниматели» не только разбавляют топливо водой, но и превращают солярку в 98-й класса «супер». Причина фальсификации и подлога проста. Бензин нельзя попробовать на вкус, а цвет его качество не определяет.

Вода в топливной системе в больших количествах вредно сказывается на работе двигателя: накапливается в топливном баке, в поплавковой камере карбюратора и других элементах системы питания, попросту выпадая в осадок, поскольку тяжелее бензина. Своим появлением она обязана присутствием влаги в воздухе, которая может конденсироваться на поверхности бензина при его хранении или транспортировке. А вот удалить ее из бензина или системы питания автомобиля весьма сложно. [5]

При разбавлении углеводородной основы электролитом для повышения октанового числа имеет место быть «большое пробивное электрическое напряжение топлива». Оно приводит к тому, что через свечи при запуске и работе двигателя искра не проскакивает, топливо перестаёт воспламеняться и двигатель прекращает работать. Так же работа на поддельном бензине приводит к частым засорам карбюратора или инжектора и как следствие – к поломке двигателя (см. Приложение А).

Работа двигателя на таком топливе сильно влияет на экологию. В этом случае в выхлопах может содержаться большое количество ароматических углеводородов, соединений свинца, диоксида углерода и других вредных примесей.

Так как в современном мире выпускается огромное количество автомобилей, то вопрос качества автомобильного топлива очень актуален.

Цель представленной работы: определение наличия примесей воды в разных марках бензина.

Поставленная цель обусловила решение следующих задач:

1. Проанализировать литературу по данной проблеме.

2. Экспериментальным способом определить наличие воды в исследуемых марках бензина.

3. Провести опрос автовладельцев с целью выявления использования различных марок бензина.

4. Анализ роста автопарка в городе Северодвинске за последние годы.

5. Выявить вещества, выделяемые при сгорании топлива и их влияние на организм человека.

Объект исследования: нефтепродукты.

Предмет исследования: бензины марок А – 80, АИ – 92, АИ – 95.

Гипотеза: в бензине марок А – 80, АИ – 92, АИ – 95 содержатся примеси воды.

Задачи данной исследовательской работы решались с помощью следующих методов:

• анализ литературы,

• систематизация исследуемого материала,

• применение химического эксперимента.

При проведении исследования были использованы методики:

• составление сводных таблиц;

• качественный анализ содержания воды в различных марках бензина;

• опрос автовладельцев, качественные реакции на определение воды в разных марках бензина.

Представленная работа включает в себя теоретическую и практическую часть, где рассматривается способ получения бензина классификация его, требования к качеству и экологический аспект сгорания данного автомобильного топлива, а также исследуется содержание воды в бензине марок А – 80, АИ – 92, АИ – 95.

Бензин – продукт переработки нефти, представляющей собой горючее с низкими детонационными свойствами. Его получают путем перегонки нефти.

Нефть – природная сложная смесь углеводородов, в основном алканов линейного и разветвленного строения, содержащих в молекулах от 5 до 50 атомов углерода. Она может содержать циклические и ароматические углеводороды и другие органические вещества. Состав ее существенно зависит от месторождения. Нефть можно разделить на ее составляющие с помощью фракционной перегонки (ректификации).

Фракционная перегонка (ректификация) – физический способ разделения смеси компонентов с различными температурами кипения. Перегонка осуществляется в специальных установках – ректификационных колоннах, в которых повторяются циклы конденсации и испарения жидких веществ, содержащихся в нефти.

Вначале из нее удаляют растворенные газообразные углеводороды. После удаления летучих углеводородов нефть нагревают. Первыми переходят в парообразное состояние и отгоняются углеводороды с небольшим числом атомов углеродов в молекуле, имеющие низкую температуру кипения.

С повышением температуры смеси перегоняются углеводороды с более высокой температурой кипения. Таким образом, можно собрать отдельные нефтяные фракции . Главный недостаток перегонки – малый выход бензина (не более 20%).

Выход бензина из нефти можно значительно увеличить (до 65-70%) путем крекинга.

Крекинг – процесс расщепления углеводородов, содержащихся в нефти, в результате которого образуются углеводороды с меньшим числом атомов углерода в молекуле. Уравнение реакции крекинга может быть представлено так:

С16Н34 → С8Н18 + С8Н16 гексадекан октан октен

С8Н18 → С4Н10 + С4Н8 октан бутан бутен

Различают 2 основных вида крекинга .

Таблица 1. Нефтяные фракции и их применение

Фракции Содержание Температура кипения Применение

Ректификационные газы От СН4 до С4Н10 До 40°С Топливо, химический синтез

Газолиновая (бензин) От C5h22 до C11h34 40° – 70°С Петролейный эфир

70° – 120°С Бензин авиационный, автомобильный

До 200°С

Лигроиновая От C8h28 до C14h40 150° – 250°С Горючее для тракторов

Керосиновая От C12h36 до C18h48 180° – 300°С Горючее для реактивных самолетов и ракет

Газойль От С13Н28 до С19Н36 200° – 350°С Дизельное топливо

Мазут От С18Н38 до С25Н52 Свыше 300°С Соляровое масло

От С28Н58 до С38Н78 Смазочные масла, топливо для паровых котлов,

Вазелин, парафин, гудрон, битум, асфальт

До С50Н102

Свыше 90% всего товарного бензина выпускается на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ), коих в России насчитывается 25. Подчас заводские технические условия даже жестче требований ГОСТа. Например, на Московском НПЗ производят бензин АИ-92, соответствующий техническим условиям на автомобильные бензины с улучшенными экологическими свойствами. За качеством продукции на заводах следят заводская служба контроля качества и представители заказчика, и даже военные.

Помимо НПЗ, выпуском топлива занимаются и частные производители. Как правило, для этой цели арендуются простаивающие нефтехранилища, а бензин получают смешиванием готовых компонентов, выпущенных промышленным способом. Надо признать, что даже в таких “кустарных” условиях можно делать вполне качественное топливо. Но на практике часто случается по-другому. Нередко такой бензин не соответствует ГОСТу по октановому числу, а содержание добавок в нем значительно превышает допустимые концентрации.

1. 2Классификация бензина. Маркировка

Все бензины отличаются друг от друга, как по составу, так и по свойствам, так как их получают не только как продукт первичной возгонки нефти, но и как продукт попутного газа (газовый бензин) и тяжелых фракций нефти (крекинг – бензин).

Бензины классифицируют по разным основаниям, включая интервалы температур кипения, октановое число, содержание серы.

• Крекинг – бензины содержат значительный процент тех компонентов, при смешении которых образуется моторное топливо. Однако их прямое использование во многих странах законодательно ограничивается, поскольку они содержат заметное количество олефинов, а именно олефины являются одной из главных причин образования фотохимического смога. (Олефины – гомологический ряд ненасыщенных углеводородов общей формулы Cnh3n с открытой цепью и одной двойной углерод-углеродной связью; относятся к ациклическим соединениям. )

• Бензин газовый представляет собой продукт переработки попутного нефтяного газа, содержащий предельные углеводороды с числом атомов углерода не менее трех. Различают стабильный (БГС) и нестабильный (БГН) варианты газового бензина. БГС бывает двух марок – легкий (БЛ) и тяжелый (БТ). Применяется в качестве сырья в нефтехимии, на заводах органического синтеза, а также для компаундирования автомобильного бензина.

В СНГ в настоящие время производят бензины: А-72, А-76, А-80, АИ-91, АИ-92, АИ-93, АИ-95 и АИ-98. Они выпускаются этилированными, малоэтилированными и неэтилированными, летних и зимних сортов. Все этилированные бензины окрашивают в разные цвета .

Таблица 2. Окрашивание разных марок бензина

Марка бензина Цвет окрашивания

А – 72 розовый

А – 76 желтый

А – 80 безцветный

АИ – 93 оранжево-красный

АИ – 98 синий

1. 3Качество бензина

Показателями качества бензина являются детонационная стойкость и октановое число.

1. Детонационная стойкость

Детонация – это взрыв бензина. Он возникает в том случае, если скорость распространения пламени в двигателе достигает 1500-2500 м/с, вместо обычных 20-30м/с. В результате резкого перепада давления возникает детонационная волна, которая нарушает режим работы двигателя, что приводит к перерасходу топлива, уменьшению мощности, перегреву двигателя, к прогару поршней и выхлопных клапанов.

Антидетонационные добавки делят на два вида:

1)      Высокооктановые добавки, содержащие свинец.

К этой группе антидетонаторов относятся тетраэтилсвинец (ТЭС) (Pb(C2H5)4) и тетраметилсвинец (ТМС) (Pb(Ch4)4), а также их смеси и некоторые другие алкилсвинцовые соединения (ацетат свинца – (СН3СОО)2Рb). В настоящее время данный вид присадок используется редко (15% от общего объёма выпускаемого бензина) из-за негативного влияния на окружающую среду.

2)      Высокооктановые добавки на основе кислородсодержащих соединений.

Данный вид добавок основан на изобутилене и одноатомных спиртах нормального и изостроения. Их синтез осуществляется на цеолитсодержащих алюмосиликатах. Топливная композиция состоит из базы бензина каталитического крекинга и полученной добавки в количестве 10%.

3)      Высокооктановые добавки, не вошедшие в первую и вторую группы.

В качестве альтернативы ТЭС применяют:

• Железосодержащие органические соединения. Это присадки типа ФК-4; ДАФ; ДАФ-2; Фероз. Разработаны на Ачинском НПЗ.

• Присадки на основе Mn-органики. Это присадки ЦТМ; МЦТМ. Разработаны компанией ЛукОйл.

• Добавки на основе N-метил-анилина. Это присадки АДА, Экстралин. Разработаны на Комсомольском и Ачинском НПЗ.

• Депарафинизированный рафинат. Фаза, включающая алканы С4 – С8 и имеющая октановое число 67. 8 с содержанием ароматических углеводородов не более 0,1%.

• Можно применять в качестве антидетонационной добавки толуольный концентрат (90% толуола).

• Для удаления воды можно использовать присадку, способную связывать воду. Она образует относительно устойчивое соединение воды с бензином и как следствие повышает октановое число. [5]

2. Октановое число (ОЧ)

Октановое число – условный показатель, характеризующий стойкость бензинов к детонации и численно соответствующий детонационной стойкости модельной смеси изооктана и н-гептана.

Октановое число изооктана принято за 100 пунктов, а н-гептана за 0. Для автомобильных бензинов (кроме А – 76) ОЧ измеряется двумя методами: моторным и исследовательским. Октановое число определяется на специальных установках путем сравнения характеристик горения испытуемого топлива и эталонных смесей изооктана с н-гептаном. Испытания проводят в двух режимах: жестком (частота вращения коленчатого вала 900 об/мин, температура всасываемой смеси 149°С) и мягком (600 об/мин, температура всасываемого воздуха 52°С). Получают соответственно моторное (ОЧМ) и исследовательское октановое число (ОЧИ). Разности между ОЧМ и ОЧИ называется чувствительностью и характеризует степень пригодности бензина к разным условиям работы двигателя. Октановое число определяют разными способами. В первом случае моделируют работу двигателя в условиях больших нагрузок (движение по шоссе с высокой скоростью), во втором — в городских условиях (скорость движения невелика и происходят частые остановки). Буква “И” означает, что октановое число этого бензина получено исследовательским методом. Этим методом определяется детонационная стойкость бензина при неустановившихся режимах (АИ-93, А–автомобильный, И–исследовательский метод определения октанового числа, О. Ч. =93).

А если указано, что октановое число бензина равно просто ″A″, то это означает, что оно получено моторным методом. Этим методом определяется детонационная стойкость бензина при длительной работе на номинальных нагрузках, в обозначении бензина этот метод не указывается (А-76).

Чем выше октановое число, тем большее сжатие выдержат пары бензина без детонации. Повысить октановое число можно, добавляя в бензин разветвленные или ароматические углеводороды (изооктан, изопентан, бензол, толуол), однако эти добавки влияют на стоимость бензина более чем заметно.

1. 4Требования к качеству топлива

В России производится автомобильное топливо четырех марок:

• Нормаль-80 (А – 76)

• Регуляр-91 (АИ – 92)

• Премиум-95 (АИ – 95)

• Супер-98 (АИ – 98).

Требования к автомобильным бензинам указаны в ГОСТах . Названия приведены согласно ГОСТу Р 51105-97. Большая часть выпускаемого в России бензина удовлетворяет требованиям нового ГОСТа Р 51105-97 от 1 января 1999 года, который разработан с учетом рекомендаций европейского стандарта EN 228 — 1987. Но и старый, менее жесткий ГОСТ 2084-77 пока что в силе.

Таблица 3. ГОСТы бензина

Марка ГОСТ/ТУ Октановое число Октановое число

(моторный метод) (исследовательский метод)

А-72 ГОСТ 2084-77 72 не нормируется

А-76 ГОСТ 2084-77 76 не нормируется

А-80 ТУ38. 001165-87 76 80

АИ-91 ТУ38. 1011225-89 82. 5 91

А-92 ТУ38. 001165-87 83 92

АИ-93 ГОСТ 2084-77 85 93

АИ-95 ГОСТ 2084-77 87 95

АИ-98 ГОСТ 2084-77 89 98

5. Хранение бензина

При длительном хранении бензина его качество снижается. Обычно на 1 – 2 единицы уменьшается октановое число и возрастает количество смол за счет окисления углеводородов, которые входят в состав бензина. Смолы, содержащиеся в бензине, образуют вязкие, липкие соединения коричневого цвета, которые оседают на всех деталях, соприкасающихся с бензином или его парами (на стержнях впускных клапанов, деталях карбюратора, внутренних стенках топливного бака и т. п. ), что нарушает взаимодействие деталей и систем двигателя.

На процессы окисления бензина оказывает влияние ряд факторов. Медь и ее сплавы сильно ускоряют окисление, поэтому бензин в баке автомобиля, где имеются латунные заборная трубка и фильтрующая сетка, окисляется быстрее, чем в железной канистре. Способствует окислению и свободный доступ воздуха в емкость с бензином. В теплое время года процессы окисления протекают значительно интенсивнее, чем зимой. При длительном хранении этилированного бензина в неплотно закрытой емкости теряется легколетучий бромистый этил — вещество, которое входит в состав этиловой жидкости и «выносит» оксиды свинца из камеры сгорания. Через некоторое время бромистого этила может остаться в бензине так мало, что он не сможет «связывать и выносить» весь свинец. При использовании такого бензина может сильно возрасти нагарообразование в двигателе. Таким образом, бензин лучше всего сохраняется в плотно закрытой таре и в прохладном месте. Для этой цели пригодны канистры и подобные им емкости.

В средней климатической зоне бензин может храниться в плотно закрытых канистрах без существенной потери качества до 12 месяцев, а в баке автомобиля — не более 6 месяцев. Для северных районов сроки увеличиваются в 1,5 – 2 раза, а для южных – сокращаются вдвое. Качество бензина, снизившееся в результате длительного хранения, можно улучшить, смешав бензин с двойным, тройным или большим количеством свежего бензина такого же сорта. Полученная смесь по качеству близка к свежему бензину. [7]

1. 6Химические процессы, протекающие в двигателе при сгорании топлива

С момента запуска двигателя в камере сгорания топлива происходят множество химических прессов. Причём получаемые продукты прямо зависят от состава бензина и от природы антидетонационной добавки. В случае использования кислородсодержащих присадок в процессе горения будет образовываться преимущественно вода, и вред экологии будет минимальный. Но, если в бензине содержатся ароматические углеводороды, например бензол и его производные, то продуктами горения такого бензина будут полициклические ароматические соединения, которые являются канцерогенами. Особенно большой вред экологии и двигателю автомобиля наносят этилированные топлива. При сгорании топлива ТЭС (тетраэтилсвинец Pb(C2H5)4. ) разлагается. При этом образуются активные радикалы:

Pb(C2H5)4 → Pb(C2H5)3• + C2H5•

Эти радикалы имитируют окисление углеводородов, обычно стабильных в отсутствии ТЭС. Образующиеся гидроперекиси способствуют более мягкому горению. Но побочными продуктами при использовании ТЭС зачастую являются продукты его окисления. Например, (C2H5)2Pb(OH)2; (C2H5)2Pb(OR)2; (C2H5)2PbOROH; PbO.  Эти вещества накапливаются в двигателе и приводят к его поломке. Кроме того, они наносят большой вред экологии, так как свинец является канцерогеном. [5]

7. Вредные химические вещества, выделяющиеся при сгорании топлива

Таблица 3. Вредные химические вещества, выделяющиеся при сгорании топлива

Вещество Результат сгорания

Оксид углерода (II) Ядовитый газ без цвета и запаха. Образуется в результате не полного сгорания углерода в топливе. При

Угарный газ вдыхании этого газа наступает кислородное голодание, что, прежде всего, влияет на центральную нервную систему.

Диоксид углерода Углекислый газ обладает наркотическим действием, раздражающе действует на кожу и слизистые оболочки.

Оксид углерода (IV) Также происходит усиление парникового эффекта.

Углекислый газ

Сернистый газ С парами воды в атмосфере образуются аэрозоли сернистой кислоты, что составляет главный компонент

Оксид серы (IV) кислотных остатков.

Альдегиды Относятся к отравляющим веществам, раздражающе действуют на центральную нервную систему, глаза, дыхательные пути, почки и печень.

Канцерогенные вещества Чрезвычайно опасны для человека даже при их малой концентрации, поскольку обладают свойством аккумулироваться в организме до критических концентраций.

Сажа Как любая мелкая пыл, сажа действует на органы дыхания, но главная опасность в том, что на её

поверхности абсорбируются канцерогенные вещества.

Оксиды азота (II), (IV) Приблизительно 90% в год выброс азота в атмосферу – результат сжигания ископаемого топлива.

Свинцовые соединения Яды, поражающие органы и ткани организма, нервную систему, желудочно-кишечный тракт, нарушение обменных процессов. Вблизи автомагистралей свинец накапливается в почвах и растениях.

Значительно отличается количественный и качественный состав выхлопных газов автомобилей с карбюраторным и дизельным двигателями.

1. 8Ответственность за фальсификацию автомобильного топлива

В судебной практике неоднократно встречаются случаи подделки автомобильного топлива. Если имело место однократная подмена, и ущерб нанесённый государству и частным лицам – незначителен, то виновные в совершении данного правонарушения наказываются в соответствии с административным законодательством РФ.

В случаях, когда совершением фальсификации топлива нанесён серьезный материальный ущерб, то при прочих отягчающих обстоятельствах данное преступление квалифицируется как «мошенничество» по уголовному законодательству РФ, то есть умышленное завладение чужим имуществом, с помощью обмана или злоупотребления доверием. Фальсификация в крупных размерах может сопровождаться «служебным подлогом», то есть сокрытие факта фальсификации с помощью подделки документов.

Постоянный государственный контроль за деятельностью автозаправочных станций и топливо заливочных пунктов предприятий осуществляется отделом лицензирования и инспектирования нефтезаправочной деятельности, а так же ОБЭП. Задачей отделов является контроль за соблюдением законодательства о защите прав потребителей, за соблюдением правил технической эксплуатации, выполнением правил ведения кассовых операций и ряд других вопросов. Наряду с постоянным контролем октанового числа бензинов и отпуска неэтилированного бензина отдел осуществляет контроль за содержанием ТЭС и допустимого содержания серы в топливе.

9. Экологический аспект производства бензина и загрязнение атмосферы продуктами его сгорания

При производстве топлива важным требованием к нему является экологическая безопасность при его применении. По данным Государственного комитета Российской Федерации по охране окружающей среды (Госкомэкологии), в России ежегодно образуется около 10 млрд. т отходов производства и потребления, при этом в атмосферный воздух стационарными источниками и автотранспортом выбрасывается в год около 100 млн. т вредных веществ, а со сточными водами в водоемы поступает почти 40 млн. т загрязнителей. Доля автотранспорта по всем видам загрязнения составляет 30%. В загрязнение воздуха крупных городов вклад автотранспорта еще значительнее – от 50 до 90%.

Из комплекса экологических проблем, связанных с ростом всеобщей автомобилизации, можно выделить две главные:

• проблему автомобильных энергоресурсов (топлива), включая добычу сырья и переработку его в топливо;

• проблему загрязнения биосферы вредными веществами, содержащимися в выхлопных газах автомобилей.

Основные загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу нефтеперерабатывающими заводами, – углеводороды, диоксид серы, оксиды углерода, оксиды азота. Вклад прочих вредных веществ в валовой выброс невелик, но они более токсичны.

Практическая часть

2. 1Исследование разных марок бензина на содержание воды

Существует несколько методик качественного определение воды в нефтепродуктах, в том числе и бензине.

• 1 способ. Для качественного определения воды можно использовать вещество, пассивное по отношению к нефтепродуктам и реагирующее с водой с образованием газа. В качестве такого вещества можно использовать гидриды, а так же литий и кальций.

Ca+2h3O→Ca(OH)2+h3↑

• 2 способ. В качестве индикатора, изменяющего цвет при соприкосновении с водой, можно использовать безводный сульфат меди (II). При наличии воды реактив приобретает голубую окраску. [3, с. 83]

CuSO4+5h3O → CuSO4*5h3O кристаллогидрат – медный купорос

Таблица 4. Качественное определение воды в разных марках бензина

Содержание воды в исследуемом

Качественные реактивы бензине

Марка бензина

Кальций металлический Сульфат меди (II) безводный

А – 80 Выделение газа более интенсивное Приобретает более интенсивное синее окрашивание + + +

АИ – 92 Незначительное выделение газа Незначительно изменяет цвет на голубой +

АИ – 95 Незначительное выделение газа Признаки реакции неярко выражены +

Вывод: во всех исследуемых марках бензина присутствуют примеси воды. Бензин марки А – 80 содержит примесей воды больше, чем бензины марок АИ – 92 и АИ – 95.

2. 2Опрос автовладельцев

Опрос проводился с целью выяснения количества автовладельцев, используемых в своих машинах разные марки бензина. В ходе исследования было опрошено 300 человек. Результаты опроса представлены в таблице.

Таблица 5. Опрос автовладельцев

Бензоколонки А-80 АИ-92 АИ-95 Всего

Роснефть 14 68 18 100

Татнефть 16 70 14 100

Лукоил 16 65 19 100

Итого 46 203 51 300

(15,3 %) (67,7 %) (17 %) (100 %)

Вывод: автовладельцы города Северодвинска в своем большинстве используют для работы двигателей своих автомобилей бензин марки АИ – 92. Вероятнее всего, это обусловлено тем, что большинство машин автопарка города Северодвинска – это автомобили российского производителя или иномарки ранних годов выпуска, работающие на бензине марки АИ – 92.

2. 3Исследование изменения роста автопарка года Северодвинска

За прошлый год автопарк Северодвинска пополнился на 3750 машин. По данным отдела ГИБДД, на учете состоит более 50 тысяч транспортных средств. Соответственно с ростом автопарка происходит резкое увеличение не только дорожно-транспортных происшествий, но и увеличивается загрязнение окружающей среды.

2. 4Исследование изменения цен на бензин в период с июня по ноябрь 2009 года

Таблица и диаграмма. Изменение цен на бензин в период с июня по ноябрь 2009 года.

Марка бензина

Сентябрь

Октябрь

По данной диаграмме можно сделать вывод, что цены на бензин постоянно растут, что можно связать с мировым кризисом и с увеличением количества транспортных средств, а, значит, и возросшим спросом на бензин, а также игрой на мировой нефтяной бирже.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, при анализе литературы по поднятой проблеме мы изучили сведения о классификации бензина по различным признакам, способах получения, требованиях к качеству бензина, его ГОСТы; выявили вредные химические вещества, выделяющиеся при сгорании топлива, рассмотрели экологический аспект сгорания автомобильного топлива. На основании этих сведений были созданы сводные таблицы:

• нефтяные фракции и их применение;

• окрашивание разных марок бензина;

• вредные химические вещества, выделяющиеся при сгорании топлива;

• требования к качеству топлива.

Опытным путем был проведен качественный анализ различных марок бензина на наличие воды в них.

Для выяснения количества автовладельцев, используемых в своих машинах разные марки бензина был проведен опрос.

Изучено и проанализировано изменение роста цен на бензин разных марок за период с июня по ноябрь 2009 года.

На основании результатов исследовательской работы можно сделать следующие выводы:

1. Все марки исследуемого бензина (А – 80, АИ – 92, АИ – 95) имеют в своем составе примеси воды.

2. Количество содержания воды зависит от марки бензина. Чем ниже октановое число, тем больше воды содержит данный бензин.

3. По опросам автовладельцев чаще всего используется бензин АИ – 92. Вероятнее всего это обусловлено тем, что большинство машин автопарка города Северодвинска работают на бензине марки АИ – 92.

4. За период с июня по ноябрь 2009 года цены на бензин постоянно растут.

Таким образом, гипотеза, поставленная к исследовательской работе, нашла свое подтверждение.

В дальнейшем мы планируем определить наличие свинца в бензине, так как его соединения добавляют в виде добавок, улучшающих детонационную стойкость. А соединения свинца отрицательно влияют на окружающую среду и здоровье человека.

§26. Физические явления в химии

1. Какой способ разделения смесей описан в научно-фантастическом произведении А.Беляева «Продавец воздуха»?
В произведении «Продавец воздуха» А.Беляев описывает дистилляцию (перегонку), способ разделения смесей, основанный на разной температуре кипения компонентов, входящих в состав этой смеси.

2. Откуда берет свое начало поверье, что рассыпанная соль – к ссоре? Как помирить людей, поссорившихся из-за рассыпанной соли?
Раньше соль стоила очень дорого, и не все могли ее себе позволить. А если просыпать соль, то это непременно вело к ссоре. Позже, когда соль уже была более доступна, возникло поверье: если перекинуть через плечо три щепотки просыпанной соли, то ссоры удастся избежать.

3. Укажите способы разделения следующих смесей:
а) зубной порошок и поваренная соль;
б) спирт и вода;
в) бензин и вода.
а) Поваренная соль растворяется в воде, а зубной порошок – нет. Поэтому добавляем к смеси воду и фильтруем. На фильтре останется зубной порошок, а поваренную соль можно получить, выпарив отфильтрованный раствор.
б) Так как спирт и вода имеют разные температуры кипения (78°С и 100°С соответственно), то их смесь можно разделить перегонкой.
в) Бензин и вода не смешиваются друг с другом. Плотность бензина меньше плотности воды, поэтому бензин будет плавать на поверхности. Поэтому такую смесь можно разделить с помощью делительной воронки.

4. Как в походных условиях очистить и обеззаразить речную воду и сделать ее пригодной для питья и приготовления пищи?
Чтобы очистить речную воду для начала нужно ее отстоять (крупные частицы осядут), отфильтровать через несколько слоев ткани (задержатся мелкие частицы). Для  того чтобы обеззаразить воду, нужно прокипятить ее. Кроме того, можно поместить на какое-то время серебряное изделие в емкость с водой.

5. Почему работники элеваторов (зернохранилищ) при просеивании и сортировке зерна надевают специальную маску?
При просеивании и сортировке зерна мелкие частицы мусора и пыли поднимаются в воздух, работники надевают специальные маски, чтобы не дышать таким грязным воздухом, так как мелкая пыль при постоянном попадании а легкие может вызывать различные заболевания.

6. Какой способ очистки чайной заварки от чаинок вы используете, когда наливаете ее из чайника через ситечко?
Очистка заварки от чаинок при помощи ситечка называется фильтрованием.

Как сделать бензин в домашних условиях

Сами делайте дома бесплатный бензин

Руководство по изготовлению в домашних условиях 100% заменителя бензина любой марки из воды и бытового газа, поступающих в квартиру.

Общее описание

Получаемая при помощи данного описания жидкость – метанол или метиловый спирт.

В чистом виде метанол применяется в качестве растворителя, а так же как высокооктановая добавка к моторному топливу, а также как самый высокооктановый (с октановым числом равным 150) бензин. Это тот самый бензин, которым заправляют гоночные мотоциклы и автомобили. Зарубежные исследования показали, что двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше чем при использовании обычного автомобильного бензина. При неизменном рабочем объеме двигателя его мощность повышается на 20%. Выхлоп двигателя, работающего на этом топливе, экологически чист и при проверке его на токсичность вредные вещества практически отсутствуют.

Малогабаритный аппарат для получения этого топлива прост в изготовлении, не требует особых знаний и дефицитных деталей, безотказен в работе. Его производительность зависит от различных причин, в том числе и от габаритов. Аппарат, схему и описание сборки которого предлагаем вашему вниманию, при Д=75мм дает три литра готового топлива в час, имеет вес около 20 кг, и габариты приблизительно: 20 см в высоту, 50 см в длину и 30 см в ширину.

Внимание: метанол является сильным ядом. Он представляет собой бесцветную жидкость с температурой кипения 65оС, имеет запах, подобный запаху обычного питьевого спирта, и смешивается во всех отношениях с водой и многими органическими жидкостями. Помните о том, что 30 миллилитров выпитого метанола смертельны!

Принцип действия и работа аппарата

Рисунок 1 – Схема принципиальная аппарата

Водопроводная вода подключается к «входу воды» (15) и, проходя далее, разделяется на два потока: один поток через краник (14) и отверстие (С) входит в смеситель (1), а другой поток через краник (4) и отверстие (Ж) идет в холодильник (3), проходя через который вода, охлаждая синтез-газ и конденсат бензина, выходит через отверстие (Ю).

Рисунок 2 – Смеситель

Бытовой природный газ подключается к трубопроводу «Вход газа» (16). Далее газ входит в смеситель (1) через отверстие (Б), в котором перемешивается с паром воды, затем нагревается на горелке (12) до температуры 100 – 120оС. Далее из смесителя (1) через отверстие (Д) нагретая смесь газа и водяного пара поступает в реактор (2) через отверстие (В).

Реактор (2) наполнен катализатором №1, состоящим из 25% никеля и 75% алюминия (состоит из стружки или в зерен, промышленная марка ГИАЛ-16). В реакторе происходит образование синтез газа под воздействием температуры от 500оС и выше, получаемой за счет нагрева горелкой (13). Далее нагретый синтез-газ входит через отверстие (Е) в холодильник (З), где он должен охладиться до температуры 30-40оС или ниже. Затем охлажденный синтез-газ через отверстие (И) выходит из холодильника и через отверстие (М) входит в компрессор (5), в качестве которого можно использовать компрессор от любого бытового холодильника. Далее сжатый синтез-газ с давлением 5-50 через отверстие (Н) выходит из компрессора и через отверстие (О) поступает в реактор (6).

Рисунок 3 – Реактор

Реактор (6) заполнен катализатором №2, состоящим из стружки 80% меди и 20% цинка (состав фирмы «ICI», марка в России СНМ-1). В этом реакторе, который является самым главным узлом аппарата, образуется пар синтез-бензина. Температура в реакторе не должна превышать 270оС, что можно проконтролировать градусником (7) и регулировать краником (4). Желательно поддерживать температуру в пределах 200-250оС, можно и ниже.

Затем пары бензина и не прореагировавший синтез-газ через отверстие (П) выходят из реактора (6) и через отверстие (Л) входят в холодильник (З), где пары бензина конденсируют и через отверстие (К) выходят из холодильника. Далее конденсат и не прореагировавший синтез-газ входят через отверстие (У) в конденсатор (8), где накапливается готовый бензин, который выходит из конденсатора через отверстие (Р) и краник (9) в какую-либо емкость.

Рисунок 4 – Холодильник

Отверстие (Т) в конденсаторе (8) служит для установки манометра (10), который необходим для контроля давления в конденсаторе. Оно поддерживается в пределах 5-10 атмосфер или больше в основном с помощью краника (11) и частично краника (9). Отверстие (Х) и краник (11) необходимы для выхода из конденсатора не прореагировавшего синтез газа, который идет на рециркуляцию обратно в смеситель (1) через отверстие (А). Краник (9) регулируют так, чтобы постоянно выходил чистый жидкий бензин без газа. Лучше будет, если уровень бензина в конденсаторе будет увеличиваться, чем уменьшаться. Но самый оптимальный случай, когда уровень бензина будет постоянным (что можно проконтролировать путем встроенного стекла или какого-либо другого способа). Краник (14) регулируют так, чтобы в бензине не было /воды/ и в смесителе пара образовывалось лучше меньше, чем больше.

Рисунок 5 – Конденсатор и рисунок 6 – Реактор

Запуск аппарата

Открывают доступ газа, вода (14) пока закрыта, горелки (12), (13) работают. Краник (4) полностью открыт, компрессор (5) включен, краник (9) закрыт, краник (11) полностью открыт.

Затем приоткрывают краник (14) доступа воды, а краником (11) регулируют нужное давление в конденсаторе, контролируя его манометром (10). Но не в коем случае не закрывайте краник (11) полностью!!! Далее, минут через пять, клапаном (14) доводят температуру в реакторе (6) до 200-250оС. Затем чуть-чуть приоткрывают краник (9), из которого должна пойти струя бензина. Если она будет идти постоянно – приоткройте краник больше, если будет идти бензин в смеси с газом – приоткройте краник (14). Вообще, чем на большую производительность настроите аппарат, тем лучше. Содержание воды в бензине (метаноле) вы можете проверить с помощью спиртометра. Плотность метанола равна 793 кг/м3.

Данный аппарат желательно изготавливать из нержавеющей стали или железа. Все детали изготовлены из труб, в качестве тонких соединительных труб можно использовать медные трубки. В холодильнике необходимо сохранить соотношение X:Y=4, то есть, например, если X+Y=300 мм, то X должно быть равно 240 мм, а Y, соответственно, 60 мм. 240/60=4. Чем больше витков уместится в холодильнике с той и с другой стороны, тем лучше. Все краники применены от газосварочных горелок. Вместо краников (9) и (11) можно использовать редукционные клапана от бытовых газовых баллонов или капиллярные трубки от бытовых холодильников. Смеситель (1) и реактор (2) нагреваются в горизонтальном положении (смотрите чертеж).

Ну вот, и вся конструкция. В заключении следует добавить, что цикл статей по изготовлению этой конструкции в домашних условиях, било опубликовано в журналах “Приоритет” в 1991, 1992, 1993 гг., но полностью готовый проект опубликован так и не был (зажали обещанные правильные катализаторы для подписчиков). В данных номерах были чертежи реактора с электрической схемой управления и конструкция охладителя, после чего г-н Вакс (автор статьи) вежливо извинился и сообщил, что дальнейшая публикация прекращается по просьбе силовых структур СССР и тем кто хочет повторить данную установку поле творчества неограниченно.

Квасников Игорь, изготавлиавшый эту конструкцию сделал уточнение:Категорически запрещается подавать воду прямо из крана в реактор так как водопроводная вода содержит хлор , который моментально отравит катализатор 2-го реактора. Тоже самое относится и к газу, который содержит примеси серы и активных органических веществ. В своей установке я применял дистиллированную воду и моноэтаноламинную очистку газа, все это даёт неплохой результат. После более детальной проработки оригинальной статьи всплывает множество неточностей которые следует уточнять и дорабатывать.

P.S. На начало 2012 года стоимость готовой к использованию установки, производительностью 1 литр в час составляла более 2000 у. е.

P.S.2 В данный момент времени изготовление описанной в статье установки не представляется возможным, поскольку цеха, где происходило изготовление комплектующих и сборка, сейчас разрушены, так как находятся в зоне конфликта.

Удельная теплота сгорания веществУ Николая Джуманчука во дворе есть самодельный газ, получаемый из коровьего навоза

Сами делайте дома бесплатный бензин

Руководство по изготовлению в домашних условиях 100% заменителя бензина любой марки из воды и бытового газа, поступающих в квартиру.

Общее описание

Получаемая при помощи данного описания жидкость – метанол или метиловый спирт.

В чистом виде метанол применяется в качестве растворителя, а так же как высокооктановая добавка к моторному топливу, а также как самый высокооктановый (с октановым числом равным 150) бензин. Это тот самый бензин, которым заправляют гоночные мотоциклы и автомобили. Зарубежные исследования показали, что двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше чем при использовании обычного автомобильного бензина. При неизменном рабочем объеме двигателя его мощность повышается на 20%. Выхлоп двигателя, работающего на этом топливе, экологически чист и при проверке его на токсичность вредные вещества практически отсутствуют.

Малогабаритный аппарат для получения этого топлива прост в изготовлении, не требует особых знаний и дефицитных деталей, безотказен в работе. Его производительность зависит от различных причин, в том числе и от габаритов. Аппарат, схему и описание сборки которого предлагаем вашему вниманию, при Д=75мм дает три литра готового топлива в час, имеет вес около 20 кг, и габариты приблизительно: 20 см в высоту, 50 см в длину и 30 см в ширину.

Внимание: метанол является сильным ядом. Он представляет собой бесцветную жидкость с температурой кипения 65оС, имеет запах, подобный запаху обычного питьевого спирта, и смешивается во всех отношениях с водой и многими органическими жидкостями. Помните о том, что 30 миллилитров выпитого метанола смертельны!

Принцип действия и работа аппарата

Рисунок 1 – Схема принципиальная аппарата

Водопроводная вода подключается к «входу воды» (15) и, проходя далее, разделяется на два потока: один поток через краник (14) и отверстие (С) входит в смеситель (1), а другой поток через краник (4) и отверстие (Ж) идет в холодильник (3), проходя через который вода, охлаждая синтез-газ и конденсат бензина, выходит через отверстие (Ю).

Рисунок 2 – Смеситель

Бытовой природный газ подключается к трубопроводу «Вход газа» (16). Далее газ входит в смеситель (1) через отверстие (Б), в котором перемешивается с паром воды, затем нагревается на горелке (12) до температуры 100 – 120оС. Далее из смесителя (1) через отверстие (Д) нагретая смесь газа и водяного пара поступает в реактор (2) через отверстие (В).

Реактор (2) наполнен катализатором №1, состоящим из 25% никеля и 75% алюминия (состоит из стружки или в зерен, промышленная марка ГИАЛ-16). В реакторе происходит образование синтез газа под воздействием температуры от 500оС и выше, получаемой за счет нагрева горелкой (13). Далее нагретый синтез-газ входит через отверстие (Е) в холодильник (З), где он должен охладиться до температуры 30-40оС или ниже. Затем охлажденный синтез-газ через отверстие (И) выходит из холодильника и через отверстие (М) входит в компрессор (5), в качестве которого можно использовать компрессор от любого бытового холодильника. Далее сжатый синтез-газ с давлением 5-50 через отверстие (Н) выходит из компрессора и через отверстие (О) поступает в реактор (6).

Рисунок 3 – Реактор

Реактор (6) заполнен катализатором №2, состоящим из стружки 80% меди и 20% цинка (состав фирмы «ICI», марка в России СНМ-1). В этом реакторе, который является самым главным узлом аппарата, образуется пар синтез-бензина. Температура в реакторе не должна превышать 270оС, что можно проконтролировать градусником (7) и регулировать краником (4). Желательно поддерживать температуру в пределах 200-250оС, можно и ниже.

Затем пары бензина и не прореагировавший синтез-газ через отверстие (П) выходят из реактора (6) и через отверстие (Л) входят в холодильник (З), где пары бензина конденсируют и через отверстие (К) выходят из холодильника. Далее конденсат и не прореагировавший синтез-газ входят через отверстие (У) в конденсатор (8), где накапливается готовый бензин, который выходит из конденсатора через отверстие (Р) и краник (9) в какую-либо емкость.

Рисунок 4 – Холодильник

Отверстие (Т) в конденсаторе (8) служит для установки манометра (10), который необходим для контроля давления в конденсаторе. Оно поддерживается в пределах 5-10 атмосфер или больше в основном с помощью краника (11) и частично краника (9). Отверстие (Х) и краник (11) необходимы для выхода из конденсатора не прореагировавшего синтез газа, который идет на рециркуляцию обратно в смеситель (1) через отверстие (А). Краник (9) регулируют так, чтобы постоянно выходил чистый жидкий бензин без газа. Лучше будет, если уровень бензина в конденсаторе будет увеличиваться, чем уменьшаться. Но самый оптимальный случай, когда уровень бензина будет постоянным (что можно проконтролировать путем встроенного стекла или какого-либо другого способа). Краник (14) регулируют так, чтобы в бензине не было /воды/ и в смесителе пара образовывалось лучше меньше, чем больше.

Рисунок 5 – Конденсатор и рисунок 6 – Реактор

Запуск аппарата

Открывают доступ газа, вода (14) пока закрыта, горелки (12), (13) работают. Краник (4) полностью открыт, компрессор (5) включен, краник (9) закрыт, краник (11) полностью открыт.

Затем приоткрывают краник (14) доступа воды, а краником (11) регулируют нужное давление в конденсаторе, контролируя его манометром (10). Но не в коем случае не закрывайте краник (11) полностью!!! Далее, минут через пять, клапаном (14) доводят температуру в реакторе (6) до 200-250оС. Затем чуть-чуть приоткрывают краник (9), из которого должна пойти струя бензина. Если она будет идти постоянно – приоткройте краник больше, если будет идти бензин в смеси с газом – приоткройте краник (14). Вообще, чем на большую производительность настроите аппарат, тем лучше. Содержание воды в бензине (метаноле) вы можете проверить с помощью спиртометра. Плотность метанола равна 793 кг/м3.

Данный аппарат желательно изготавливать из нержавеющей стали или железа. Все детали изготовлены из труб, в качестве тонких соединительных труб можно использовать медные трубки. В холодильнике необходимо сохранить соотношение X:Y=4, то есть, например, если X+Y=300 мм, то X должно быть равно 240 мм, а Y, соответственно, 60 мм. 240/60=4. Чем больше витков уместится в холодильнике с той и с другой стороны, тем лучше. Все краники применены от газосварочных горелок. Вместо краников (9) и (11) можно использовать редукционные клапана от бытовых газовых баллонов или капиллярные трубки от бытовых холодильников. Смеситель (1) и реактор (2) нагреваются в горизонтальном положении (смотрите чертеж).

Ну вот, и вся конструкция. В заключении следует добавить, что цикл статей по изготовлению этой конструкции в домашних условиях, било опубликовано в журналах «Приоритет» в 1991, 1992, 1993 гг. , но полностью готовый проект опубликован так и не был (зажали обещанные правильные катализаторы для подписчиков). В данных номерах были чертежи реактора с электрической схемой управления и конструкция охладителя, после чего г-н Вакс (автор статьи) вежливо извинился и сообщил, что дальнейшая публикация прекращается по просьбе силовых структур СССР и тем кто хочет повторить данную установку поле творчества неограниченно.

Квасников Игорь, изготавлиавшый эту конструкцию сделал уточнение:Категорически запрещается подавать воду прямо из крана в реактор так как водопроводная вода содержит хлор , который моментально отравит катализатор 2-го реактора. Тоже самое относится и к газу, который содержит примеси серы и активных органических веществ. В своей установке я применял дистиллированную воду и моноэтаноламинную очистку газа, все это даёт неплохой результат. После более детальной проработки оригинальной статьи всплывает множество неточностей которые следует уточнять и дорабатывать.

P. S. На начало 2012 года стоимость готовой к использованию установки, производительностью 1 литр в час составляла более 2000 у. е.

P.S.2 В данный момент времени изготовление описанной в статье установки не представляется возможным, поскольку цеха, где происходило изготовление комплектующих и сборка, сейчас разрушены, так как находятся в зоне конфликта.

Комментарии:

Удельная теплота сгорания веществУ Николая Джуманчука во дворе есть самодельный газ, получаемый из коровьего навоза

Бесплатный бензин

Указанное в статье описание поможет получить метиловый спирт или, как его принято называть в своей отрасли метанол. В своем чистом виде эта жидкость применяется в виде растворителя, а так же в качестве высокооктановой добавки к моторному топливу. Метанол может применяться и в качестве бензина, при условии, что он будет высокооктановый, то есть октановое число будет равняться 150. В таких случаях это будет тот самый бензин, заправляются которым сегодня все баки автомобилей и гоночных мотоциклов. Таким образом, изготовив в домашних условиях метанол, человек получает качественный бесплатный бензин, сделанный собственными руками.

Стоит знать! Зарубежные исследования показали, что все двигатели, работающие на метаноле, служат намного дольше, чем такие же моторы, но работающие на обычном автобензине. Кроме всего прочего на 20% повышается и мощность двигателя, а так же вредные выхлопы в таких случаях практически отсутствуют, то есть применение метанола – это одни плюсы.

Итак, бесплатный бензин своими руками или, как сделать метанол самостоятельно.

Для начала нужно сделать небольшой аппарат для изготовления метилового спирта. Делается он очень просто и не требует совершенно никаких особых знаний и уникальных деталей. Зависеть производительность такого аппарата будет от нескольких причин и, конечно же, первая из них – габариты. Чем больше устройство, тем, соответственно, больше жидкости в нем может быть сделано за один прием.

Так, например, аппарат высота которого будет 20 см, длина 50 и ширина 30, а вес около 20 килограмм и Д=75мм сможет производить до трех литров качественного готового топлива за один час.

 Внимание, важно знать! Метанол – это бесцветная жидкость, которая имеет сильный резкий запах, подобный тому, который излучает обычный питьевой спирт, и является сильнейшим ядом! Температура кипения метанола – 65 градусов, он может прекрасно смешиваться с различными органическими жидкостями и, конечно же, с водой. Никогда не стоит забывать о том, что выпитые человеком всего 30 миллиграмм метилового спирта, приведут к смерти.

Как работает аппарат для изготовления бесплатного метанола:

В аппарате к «входу воды»  подключается шланг, который будет подавать обычную водопроводную воду. Проходя через определенную конструкцию, в дальнейшем эта вода автоматически будет разделена на два потока. Первый – вода, проходя через краник и небольшое отверстие, входит в специальный смеситель. Второй – поток воды, проходя через краник и отверстие, попадает сразу в холодильник, а затем, после охлаждения в нем воды, предназначенной для снижения температуры синтез газа и конденсата бензина, она выходит из специального отверстия.

Природный бытовой газ в это время должен быть подключен к специальному отверстию «Вход газа». Газ в этом случае будет входить через отверстие в специальный смеситель, где, смешиваясь с паром от воды, нагреется на горелке до 110, примерно, градусов, после чего через другое отверстие из смесителя эта самая смесь нагретого газа и паров воды войдет в реактор. Реактор в свою очередь заполнен катализатором №1 (75% алюминия + 25% никеля, которые представлены здесь в виде зерен или специальной стружки). В нем под воздействием огромной (от 500 градусов) температуры образуется синтез газа. Столь высокая температура достигается в данном случае при помощи нагрева конструкции горелкой.

После нагревания синтез-газ идет через отверстие и входит в холодильник, где охлаждается до температуры 35 градусов и ниже и выходит уже из холодильника охлажденным через другое отверстие, попадая при этом в компрессор. В качестве этого самого компрессора можно использовать деталь из любого бытового холодильника. Затем сжатый синтез-газ под небольшим давлением выходит из компрессора и через небольшое отверстие напротив поступает в реактор. Этот реактор заполнен уже катализатором №2, включающим 20% цинка + 80% меди. Этот реактор является самым главным узлом аппарата. В нем после поступления синтез газа образуется синтез бензина.

Будьте внимательны, температура в этом реакторе ни в коем случае не должна превышать 270 градусов. Это можно контролировать при помощи специального градусника и если требуется регулировать специальным краником подачи огня на горелке. Лучше всего здесь поддерживать температуру в пределах от 220 до 240 градусов, можно даже и немного ниже.

После образования паров бензина, они вместе с не прореагировавшим синтезом газа идут через специальное отверстие из реактора в холодильник, в котором пары бензина конденсируют и выходят из холодильной камеры. Далее не прореагировавший синтез-газ и образовавшийся конденсат входят в конденсатор, в котором уже и накапливается со временем готовый бензин. Он в свою очередь выходит из конденсатора и через специальный краник поступает в поставленную человеком емкость. Этот краник должен быть отрегулирован таким образом, чтобы через него постоянно сливался жидкий чистый бензин без примеси газа.

При всем этом важно знать, что в конденсаторе должно быть специальное отверстие, в которое нужно вставить манометр, он в свою очередь позволит контролировать  давления в конденсаторе. Такое давление не должно превышать цифру 10. Лучше всего 5-7 атмосфер.

Должно иметься в конденсаторе и отверстие под краник, через который будет выходить не прореагировавшего синтез газа, который в последующем будет идти на рециркуляцию снова в смеситель.

Лучше всего, когда уровень бензина в конденсаторе постоянно увеличивается, нежели уменьшается, однако наиболее оптимальный вариант, чтобы он был постоянным. Это можно без труда контролировать при помощи, например, встроенного стекла. Краник на выходе нужно отрегулировать таким образом, чтобы в смесителе было как можно меньше пара, чтобы в бензине в последующем не было воды.

Запускаем аппаратпроизводящий метанол:

Для того, чтобы запустит аппарат по изготовлению метанола, сначала открывается доступ газа, вода при этом закрыта и включают горелки. Краники, через которые поступают необходимые вещества, должны быть полностью открыты, включен компрессор. Затем открывается кран подачи воды и соответственно регулируется сразу нужное давление в конденсаторе. Не забываем, что давление нужно контролировать при помощи манометра.

Спустя минут пять при помощи клапана температура в реакторе доводится до 220-240 градусов и немного приоткрывается краник, через который в последующем должна будет выходить струйка готового бензина. Если бензин будет выходить постоянно, краник следует приоткрыть больше. Наличие воды в готовом продукте нужно проверять при помощи спиртометра. Знайте, что плотность метанола — 793 кг/м3.

Материалы для изготовления аппарата для производства метанола:

Изготавливать аппарат для производства бензина лучше всего из железа или нержавеющей стали. Трубки в данном случае могут быть выполнены из меди. Что касается холодильника, чем больше  витков уместится в нем, тем будет лучше. Все краники для аппарата можно взять из газовых горелок. Два главных крана можно выполнить из редукционных клапанов от газовых бытовых баллонов или же применить  капиллярные трубки от обычного холодильника. Реактор и смеситель должны нагреваться в горизонтальном положении.

Бензин своими руками

Наряду с изготовлением самодельного биодизеля из растительных и животных жиров умельцы в домашних условиях получают и бензин или вещество, сходное с ним. Таким топливом заправляют бензопилы, мотоциклы и даже автомобили. Правда, досконально работу моторов на таком топливе никто не изуча и ресурсные возможности агрегатов не исследовал. Но факт налицо — моторы функционируют как на обычном бензине.

Технологий изготовления дешёвого бензина своими руками существует достаточно много. Наиболее известным является пиролизный метод получения бензина в своем гараже или мастерской.

Как своими руками сделать бензин?

Наибольший выход получается при использовании отработанных резиновых покрышек, а также любых других резиновых изделий. Их нужно любыми подходящими способами измельчить до размеров, которые позволят протолкнуть куски через загрузочное отверстие в реактор — металлический котёл с герметично закрывающейся крышкой с вваренной в неё газоотводной трубкой. Под реактором разводят огонь. В процессе используется технология разложения резины на сложные газовые составляющие. Резина возгоняется, минуя жидкую стадию, сразу в газ.

Отводная трубка через водяной затвор (чтобы не было доступа в реактор кислорода) подсоединяется к конденсатору (холодильнику). Это простейший змеевик, помещённый в холодную воду или охлаждаемую проточной водой рубашку. В нём газ частично конденсируется в жидкость, которая после дополнительной перегонки и станет доморощенным бензином. Её периодически сливают через вентиль, установленный на дальнем конце холодильника. Ту часть газа, которая не сконденсировалась, направляют далее в трубку с отверстиями — горелку. Его поджигают, используя для дополнительного нагрева реактора.

Полученная жидкость — это некое подобие нефти, которую нужно перегнать во втором цикле. Её загружают в похожий на первый аппарат, работающий уже как дистиллятор с температурой нагрева жидкости не более 200 ºС. Если разделить получаемую в результате дистилляции жидкость по фракциям (по очерёдности порций дистиллята), то при испытании их на интенсивность горения можно заметить, что первые горят как бензин, последующие — как дизтопливо или керосин. Жидкость, похожую на бензин, и используют в бензиновых двигателях.

Варианты самодельного бензина

Подобным методом получают изготовленный своими же руками бензин из мусора. В качестве последнего используют любые пластиковые детали, обрезки полиэтилена, полипропилена, бутылки из полиэтилентерефталата (обычная пластиковая тара), резину всех сортов.

Сегодня известны кустарные технологии изготовления своими руками бензина (правильно сказать — топлива, похожего на бензин) из торфа, камыша, соломы, шелухи семечек, кукурузных початков, листьев, сорняков, тростника и других органических и неорганических веществ.

Бензин, изготавливаемый своими руками, мало кто рискует применять для дорогих автомобилей, поскольку не известны технические параметры этого топлива и его воздействие на топливную аппаратуру. Самодельный бензин остаётся результатом интересных опытов грамотных технарей-самоучек.

Совершенно по-другому относятся пользователи к биодизелю или к другому биотопливу, получаемому промышленными технологиями, обладающему сертификатами соответствия действующим в стране стандартам.

Как сделать бензин из воды и бытового газа в домашних условиях — аппарат для изготовления бензина

Информация об аппарате для изготовления бензина из воды и бытового газа

Материал этот был опубликован около 10 лет тому назад в журнале «Паритет». Идея получения жидкого топлива из газа и воды показалась нам интересной (ранее о такой технологии изготовления синтез-бензина мы просто не знали). Конечно, приведенной в материале информации недостаточно, чтобы сделать соответствующую работающую установку. Но мы надеемся, что этот материал поможет нашим самодельщикам найти замену все дорожающему в последнее время бензину.

Общее описание аппарата для изготовления бензина из воды и бытового газа

Получаемая при помощи данного аппарата жидкость — метанол (метиловый спирт).

Как известно, метанол в чистом виде применяется в качестве растворителя и как высооктановая добавка к моторному топливу, он также является самым высокооктановым (октановое число равно 150) бензином. Это тот самый бензин, которым заправляют баки гоночных мотоциклов и автомобилей. Как показывают зарубежные исследования, двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше, чем при использовании обычного автобензина, мощность его повышается на 20%. Выхлоп двигателя, работающего на этом топливе, экологически чист, и при проверке выхлопных газов на токсичность вредные вещества в них практически отсутствуют.

Аппарат для получения метанола прост в изготовлении, не требует особых знаний и дефицитных деталей, безотказен в работе, имеет небольшие габариты. Кстати, его производительность, зависящая от многих причин, в том числе определяется и его габаритами. Аппарат, схему и описание сборки которого предлагаем вашему вниманию, при наружном диаметре смесителя D = 75 мм дает 3 л готового топлива в час, масса собранного аппарата около 20 кг, габариты его приблизительно следующие: высота — 20 см, длина — 50 см, ширина — 30 см.

Внимание: метанол является сильным ядом. Он представляет собой бесцветную жидкость с температурой кипения 65°С, имеет запах, подобный запаху обычного питьевого спирта, смешивается во всех отношениях с водой и многими органическими жидкостями. Помните о том, что 30 мм выпитого метанола смертельны! Понятно, что и обычный бензин опасен не меньше.

Принцип действия и работа аппарата для изготовления бензина из воды и бытового газа

Водопроводная вода подключается к «Входу воды», из которого одна часть воды направляется (через краник) в смеситель, а другая часть (уже через свой краник) поступает в холодильник, проходя через который она охлаждает и синтез-газ, и конденсат бензина (рис. 1).

Рис. 1. Принципиальная схема установки для получения бензина из бытового газа и воды в домашних условиях: 1 — смеситель; 2 — реактор №1, в котором образуется синтез-газ; 3 — холодильник; 4 — компрессор; 5 — реактор №2, в котором образуется синтез-бензин; 6 — конденсатор, где накапливается готовый синтез-бензин; Т — термометр; Р — манометр; К — краники.

Бытовой природный газ, подсоединенный к трубопроводу «Вход газа», подается в тот же смеситель. Так как в смесителе температура составляет 100…120°С (смеситель нагревают с помощью горелки), в нем образуется нагретая смесь газа и водяного пара, которая из смесителя поступает в реактор №1. Последний заполнен катализатором №1, состоящим из 25% никеля и 75% алюминия (в виде стружки или зерен, промышленная марка ГИАЛ-16). В нагреваемом горелкой реакторе №1 под воздействием высокой температуры (от 500°С и выше) образуется синтез-газ. Далее нагретый синтез-газ охлаждается в холодильнике как минимум до температуры 30. ..40°С. После холодильника охлажденный синтез-газ сжимают в компрессоре, в качестве которого подойдет компрессор от любого бытового или промышленного холодильника. Далее сжатый до давления 5…50 атмосфер синтез-газ поступает в реактор №2, заполненный катализатором №2 (марка СНМ-1), состоящим из стружки меди (80%) и цинка (20%). В этом реакторе №2, который является главным узлом аппарата, образуется пар синтез-бензина. Температура в реакторе не должна превышать 270°С. Так как регулировка температуры в реакторе не предусмотрена, необходимо, чтобы сжатый синтез-газ, поступающий в реактор, уже имел соответствующую температуру, что достигается в холодильнике путем регулирования краном расхода охлаждающей воды. Температура в реакторе контролируется термометром. Обращаю ваше внимание, что желательно поддерживать эту температуру в пределах 200…250°С, но можно и ниже.

Из реактора пары бензина и непрореагировавший синтез-газ поступает в тот же холодильник, где пары бензина конденсируются. Далее конденсат и непрореагировавший синтез-газ отводятся в конденсатор, где накапливается готовый бензин, который сливается из конденсатора в какую-либо емкость.

Манометр, установленный в конденсаторе, служит для контроля в нем давления, которое поддерживается в пределах 5…10 атмосфер или больше в основном с помощью краника, врезанного в «трубопровод», предназначенный для отвода из конденсатора непрореагировавшего синтез-газа снова в смеситель на рециркуляцию. Краник для слива бензина из конденсатора регулируют так, чтобы из конденсатора постоянно выходил чистый жидкий бензин без газа. При этом будет лучше, если уровень бензина в конденсаторе станет в процессе работы слегка увеличиваться, а не уменьшаться. Но самый оптимальный случай, когда уровень бензина в конденсаторе останется постоянным (положение уровня можно проконтролировать с помощью встроенного в стенку конденсатора стекла или каким-либо другим способом). Краник, регулирующий поступление воды в смеситель, устанавливают в такое положение, чтобы в полученном бензине не было газа.

Принципиальные конструкции основных узлов установки приведены на рис. 2—6.

Рис. 2. Конструкция смесителя: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 3. Конструкция реактора №1: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 4. Конструкция холодильника №1: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 5. Конструкция холодильника №2: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 6. Конструкция конденсатора: D — наружный диаметр; L — высота.

Запуск аппарата для изготовления бензина

Открывают доступ газа в смеситель (воду в последний пока подают), зажигают горелки под смесителем и реактором №1. Краник, регулирующий поступление воды в холодильник, полностью открыт, компрессор включен, краник слива бензина из конденсатора закрыт, а краник, стоящий на «трубопроводе» конденсатор-смеситель, полностью открыт.

Затем приоткрывают краник, регулирующий доступ воды в смеситель, а краником на вышеупомянутом «трубопроводе» устанавливают нужное давление в конденсаторе, контролируя его манометром. Но ни в коем случае не закрывайте краник на «трубопроводе» полностью!!! Далее, минут через пять, краником подачи воды в смеситель доводят температуру в реакторе №2 до 200…250°С. Затем на конденсаторе чуть-чуть приоткрывают краник слива бензина, при этом из краника должна пойти струя бензина. Если она будет идти постоянно — приоткройте краник побольше, если же будет идти бензин в смеси с газом — приоткройте краник подачи воды в смеситель. Вообще, чем на большую производительность настроите аппарат, тем лучше. Содержание воды в бензине (метаноле) Вы можете проверить с помощью спиртометра. Плотность бензина (метанола) равна 793 кг/м³.

Все узлы данного аппарата изготавливают из подходящих труб из нержавеющей (что лучше) или обычной стали. В качестве тонких соединительных труб подойдут медные трубки. В холодильнике необходимо, чтобы соотношение между длинами (высотами) змеевиков для синтез-газа (X) и паров синтез-бензина (Y) было равно 4. То есть, например, если высота холодильника равна 300 мм, длина X должна быть равна 240 мм, a Y, соответственно, 60 мм (240/60=4). Чем больше витков змеевика уместится в холодильнике с той и с другой стороны, тем лучше. Все краники применены от газосварочных горелок. Вместо краников, регулирующих слив из конденсатора бензина и поступление в смеситель непрореагировавшего синтез-газа, можно использовать редукционные клапана от бытовых газовых баллонов.

Ну, вот, пожалуй, и все. В заключение хотелось бы добавить, что данная конструкция для домашнего изготовления бензина, была опубликована в одном из номеров журнала «Паритет».

А теперь комментарии автора-изобретателя Геннадия Николаевича Вакса в виде ответов на вопросы самодельщиков. (В дальнейшем автор неоднократно усовершенствовал эту свою первую установку, поэтому в комментариях часто обращается к «новым технологиям», отсутствующим в описанном здесь аппарате. — Примечание редактора.)

Что можно и чего нельзя

Какое есть соображение относительно числа необходимых компрессоров?

Моя установка сконструирована в 1991 году, когда бензин стоил что-то около 40 копеек, причем эту машину я сделал ради собственного удовольствия. Аппарат был рассчитан на высокое давление и ему требовалось два компрессора. Сейчас мы ее усовершенствовали, просчитали, получается, что можно вести процесс, подавая нормировано воздух. Такое упрощение появилось благодаря созданию скачков давления в магнитном реакторе. Так внутри среды возникают импульсы, напоминающие хлопки. Эти хлопки и их генератор и являются изобретением, внесенным нами в разработку. Большинство же вещей, которые нами были описаны в связи с метанольной установкой, общеизвестны.

Я не химик, я физик и брал данные из литературы. Новое, что также мы внесли, это очень компактный теплообменник. И последнее: если в классических реакторах получения метанола (их много, они распространены) обычно гранулометрический состав сферических гранул катализатора составляет от 1 до 3 см, мы сделали катализатор мелкодисперсным. Но чтобы проходимость газа не ухудшалась, как раз и происходит периодическое сжатие, в физике плазмы это называется пинч-эффектом.

Вы рекомендуете в качестве катализатора оксид кобальта (наряду с оксидом меди и оксидом цинка). С кобальтом очень сложная позиция. Насколько применение кобальта повышает КПД установки?

Не могу сказать. Сам химический состав катализатора взят из классических книг. Первые установки для получения метанола работали с катализатором только из окиси цинка. Это в принципе цинковые белила, белый порошок. Но в дальнейшем химики начали делать опыты и на окисях меди, хрома и кобальта. Есть огромное количество отчетов. В ГПНТБ целый стеллаж стоит. Эти катализаторы более эффективны, чем окись цинка. Неплохой катализатор получается из измельченных старых «серебряных» монет, которые состоят из никеля и меди. Их, эти опилки, надо, конечно, обжечь, окислить.

И хром можно не добавлять?

Можно не добавлять. По всей видимости, состав оптимального катализатора еще не нашли.

Схема должна быть герметична. Но катализаторы надо вынимать и загружать в реакторы.

В установке реакция синтеза идет при 350°С. Поэтому, если бы в схеме мы обозначили штуцера и кто-то сделал бы их немножечко не так, как следует, в помещение могли бы просачиваться окись углерода, водород и парообразный метанол. Замечу, все эти газы опасные. Так что мы дали рекомендацию — применять сварку, и эта рекомендация, в принципе, остается в силе. Ну, а если кто-то сделает со всеми предосторожностями для смены катализатора открывающуюся пробку, естественно, с медной прокладкой, чтобы гарантировать герметичность процесса, это, наверное, возможно. А нет уверенности, так надо не полениться — заварить с аргоном крышку, потом разварить, заменить катализатор и заварить все заново.

Обязательно ли вертикальное расположение реактора?

Вертикальное обязательно.

Почему в реакторах портится катализатор?

Основная болезнь всех реакторов, где используется катализатор, состоит в том, что последний через какое-то время, как говорят химики, отравляется. Скажем, в газе есть примесь — сера или еще что-то. На поверхности гранул катализатора появляется какая-то пленка. Можно организовать вибрацию частиц катализатора, в результате чего он самоочищается, когда гранулы трутся друг о друга. Подобному очищению способствует и то, что одни гранулы катализатора более абразивны, чем другие.

Как осуществляется смешивание воды и метана?

Конечно, нужно подавать в смеситель воду и метан в определенном соотношении. Классическим методом это делают, используя дозатор воды и дозатор метана. Мы отказались от дозаторов. Дело в том, что при температурах порядка 80…100°С давление насыщающих паров становится почти атмосферным (собственно, вода потому и кипит при температуре 100°С). Так вот, паров воды, которые окажутся в пузырьках метана, вполне достаточно, чтобы осуществить реакцию конверсии. Тут встал серьезный технический вопрос. У нас при проведении экспериментов выявилось, что когда газ пропускаешь через мелкую крошку снизу, чтобы «разбить» его, газ обязательно находил себе какую-нибудь дорожку, в результате остальная часть диспергатора не работала, то есть становилась пробкой. Поэтому нужно постоянно сбивать — разбивать пузырьки, что достигается с помощью электромагнитного вибратора. Тогда становится пузырьков больше, которые, пока поднимаются, полностью насыщаются водой.

Как регулируется процентное соотношение метана и воды?

В основном оно регулируется температурой. Вообще процесс этот очень сложный. Система контрольно-измерительных приборов для подобных процессов занимает солидное помещение. Я был на Таллиннском метаноловом заводе и видел эту сложнейшую систему. Конечно, мы не могли ее повторить. Но все-таки мы нашли выход из положения, сведя весь этот КИП к одному фитильку. Чем меньше у него пламя, тем, значит, меньше осталось в реакторе непрореагировавших метана, водорода, окиси углерода. Чем меньше их вступит в реакцию, тем больше будет фитилек пламени на выходе из реактора. Таким образом, вы сами сможете оптимизировать процесс. Ведь газ-то из сети поступает равномерно. В результате главная задача оператора делать все, чтобы уменьшить пламя фитилька. День-два потратите и научитесь регулировать.

Давления газа в магистрали достаточно?

Давление, какое есть, такое пусть и будет. Вы все равно не можете его ни увеличить, ни уменьшить.

А если в систему попадут пары фреона? Ведь компрессор заполнен фреоновым маслом.

Если Вы посмотрите внимательно, там сделано так, что масло не может пойти. А если и пойдет по системе, то ничего страшного не случится.

Можно ли заменить газовые горелки на электрические ТЭНы?

Можно. Но это дорого, наверное? Электричество дороже, чем газ. Газ можно брать прямо от одной горелки газовой плитки. Длина пламени примерно 120…150 мм.

Насколько жесткий контроль температурного режима?

Не очень жесткий. В пределах 100°С. Можно, конечно, было установить термопару. Но большинство самодельщиков ее проградуировать бы не смогло. Платиновые термопары к тому же очень дороги. Самый простой способ следить за температурой — это термокраски или еще сплавы. У каждого своя точка плавления. Тут должен быть сплав типа высокоплавкого припоя.

Как производить запуск установки?

Включите, прежде всего, горелки. По всей системе пускаете газ и зажигаете фитилек. Газ начинает проходить по диспергатору и насыщается водой. В фитильке продолжает просто гореть газ. Ничего больше не происходит. Продолжается насыщение газа водой, горелки горят. В реакторе поднимается температура до 350…800°С. Начинается конверсия метана, который превращается в окись углерода и водород. При этом частично остается нетронутым метан, попутно также появляется углекислый газ. Лишняя вода еще идет. Процесс эндотермический, то есть с поглощением тепла. Пока теплообменники (узлы) прогреются, фитилек будет гореть с переменной силой. При конверсии идет выделение теплоты, так что дальше процесс пойдет сам, он сам себя начинает раскачивать.

Какой предполагаемый срок службы такой установки может быть?

Установка-то будет работать долго, только срок службы катализатора остановит непрерывную работу. Тут многое зависит от загрязненности газа, от свойств катализатора. Если в газе много серы, может образоваться серная кислота, она при высоких температурах агрессивна.

Хочу внести также некоторое уточнение. Ранее упоминалось, что трубки для холодильников толстостенные, 7 м длиной. Дело в том, что раньше планировалось теплообменники делать в виде змеевиков. А потом мы их упростили и сделали коробчатые с заполнителем.

В чем принципиальная необходимость применения в установке компрессора от холодильника?

В его долговечности, надежности, бесшумности, доступности.

Советы и опыт практиков, сделавших установки для получения бензина

Геннадий Иванович Федан, механик, изобретатель, у него много своих разработок. Его особое увлечение — автомобиль. По специальности он горный инженер, выпускник Донецкого политехнического университета. Работал одно время механиком по обслуживанию спидвеистов, тогда и познакомился с использованием метанола.

Вот что он рассказал: «Лет восемь как мы начали использовать метанол в автомобиле. В течение первых двух лет мы боролись с коррозией. Образовывался конденсат воды, нужно было как-то это нейтрализовать. В основном коррозия поражала поршневую систему. В «Запорожце» сам двигатель чугунный, а карбюратор дюралевый. Поршневая же система стальная. Подвергались коррозии клапана, седла клапанов. Мы пробовали добавлять касторовое масло. Оно значительно повышает компрессию. Авиамоделисты, например, применяют метанол, добавляя 15% касторового масла. Но опять же идет большая коррозия: после каждого использования этой смеси надо все промывать.

Мы спаслись от этого добавлением в метанол авиационного масла. На 20 л метанола мы добавляем 1 л авиационного масла МС-20. От наших традиционных автомобильных масел отказались, так как при сгорании они образуют нагар. В результате горят клапана. Авиационное же масло обладает большой вязкостью, не дает смачиваться поверхности и благодаря этому не происходит коррозии. Итак, в смеси 5% МС-20, остальное метанол.

Должен сказать, что метанол во многих отношениях очень привлекателен как автомобильное топливо. Кстати, у нас двигатель старый, порядком изношенный, а с метанолом работает прекрасно. На оборотах выше средних есть смысл добавлять воду. В этом случае увеличивается топливный запас двигателя. Я пока экспериментально уточняю дозировку. Разрабатываю установку, чтобы была дозированная добавка воды в зависимости от режима работы двигателя. Как только пойдут высокие обороты, начинается впрыскивание.

Допустим, по какой-то причине вам необходимо временно или постоянно перейти на бензин. Для этих случаев я упростил регулировку жиклера главной топливной системы. Дело в том, что под метанол сечение жиклера нужно увеличивать. Если оставить жиклер, каким он был для бензина, то при использовании метанола будет падать мощность. Чтобы этого не происходило, нужно увеличить сечение жиклера, и двигатель заработает прекрасно.

Зимой двигатель с метанолом запускается гораздо легче, чем на бензине, буквально в течение нескольких секунд. Детонации нет вообще. Еще один положительный момент. Часто приходилось оказывать помощь владельцам «Жигулей», у которых образовывалась ледяная пробка в топливном тракте. Это бывает сплошь и рядом. Продают бензин, разбавленный водой. На глаз это не определить. Человек купил, залил — и все. Зимой в топливной системе образуется ледяная пробка. Приходится разбирать двигатель, все промывать. Автомобилисты тратят на это до двух суток. Между тем, ликвидировать пробку можно буквально в течение двух часов. Я беру 2 л метанола, заливаю в топливную систему, и пробка растворяется. Без разборки двигателя.»

Еще о ремонте, обслуживании и эксплуатации автомобилей

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:



Узнаем как разделить смесь крупы и соли?

Рассматривая вопрос о том, как разделить смесь крупы и соли, следует обратиться к простейшим законами физики. Некоторые называют такие методы смекалкой или сноровкой. Но познавая свойства простых частиц, они легко отделяют спирт от воды, уголь от сахара, различные смеси жидких и сухих веществ.

Виды веществ

Для понимания процесса эксперимента следует ознакомиться со свойствами используемых простых веществ. При совмещении последних физические характеристики изменяются. Так что, кроме физических явлений, нужно учитывать химическую совместимость рассматриваемых структур. Также проводится анализ возможной реакции при их смешивании.

Смесью называется два и более простых вещества, совмещённых друг с другом. Их подразделяют на следующие виды:

• Однородные — составные вещества невозможно обнаружить даже взглядом, вооруженным микроскопом.

• Неоднородные — соответственно, можно увидеть частицы невооруженным взглядом или с использованием микроскопа.

Также вещества подразделяют на растворимые в воде, нерастворимые, тяжело смешиваемые. Твердые материалы делятся на магнитные и немагнитные. Выделяют химически активные и неактивные. К первым относят медь, кальций, магний. Ко вторым – соль, крупы.

Какое понадобится оборудование?

Сейчас мы рассмотрим, как разделить смесь крупы и соли, а также других сыпучих структур. Подготовка к экспериментам включает процедуру поиска соответствующих инструментов к опытам:

• вещества: крупа, соль, спирт, вода, уголь, сахар;
• смеси железные, медные опилки, речной песок, растительное масло;
• фильтра, прибора для дистилляции воды;
• делительной воронки;
• магнитного прибора;
• спиртовки и спичек;
• стеклянных палочек и фарфоровых чашек, колбы из термостойкого стекла.

Для каждого отдельного эксперимента будем брать свой набор инструментов. Приступим. Как разделить смесь крупы и соли (и других сыпучих структур)?

Сыпучие вещества: способ № 1

Рассмотрим, как разделить смесь крупы и соли. Для этого понадобится сделать соответствующую смесь. Из инструментов нужна глубокая ёмкость, фильтр, два стакана воды и приспособление для огня. Также понадобятся спички. Итак, как разделить смеси:

1. Крупу и соль разбавляют водой и перемешивают.
2. Соль растворяется, сливаем полученную воду.
3. Рекомендуется крупу промыть чистой жидкостью. Повторно полученную воду совместить с первым остатком в широкой колбе из термостойкого стекла.
4. Полученную смесь кипятят до полного испарения воды. Оставшийся в колбе белый налёт и будет солью.

Так мы разделили крупу и соль за 30 минут. Можно вместо огня использовать фильтрующие элементы для отделения соли на этапе 4, если они имеются под рукой.

Рассмотрим, как разделить смеси: спирт и вода нам сейчас понадобятся. Возьмем также термостойкую колбу, спиртовку со спичками, прибор для дистилляции вод. Обычная колба устанавливается на выходе и является приемной для отделяемого жидкого вещества.

Задача поставлена, ничего не остается, как разделить смеси. Спирт и вода уже смешаны. Этапы работы:

1. Колбу со смесью ставят на огонь.
2. Верх колбы соединяют с дистиллятом.
3. При нагревании до температуры кипения 78 градусов начинают выходить спиртовые пары.
4. Полученные пары оседают в колбе-приемнике, а в первой – остаётся вода.

Аналогичный метод используется в нефтяной и газодобывающей промышленности на перегонных заводах. Так получают нефть, бензин, газойль и керосин.

Сыпучие вещества: способ № 3

Рассмотрим теперь, как разделить смеси: уголь и сахар в этот раз будут нам нужны. Также понадобится колба с широким горлом, спиртовка, вода, фильтрующий элемент. Последний инструмент можно не использовать, если проводится выпаривание.

Существует три варианта решения задачи:

1. Механический — простой, но недостаточно чистый. Вибрацией добиваются образования двух различных слоёв в колбе. Сахар тяжелее угля, и он опустится на дно. Полученные вещества отделяют лопаточкой.

2. Выпаривание — полученную смесь заполняют водой. Хорошо встряхивают, уголь всплывает. Отделяют его от жидкости. Остаток кипятят, остаётся на дне сладкое вещество. Однако сахар может расплавиться. Поэтому лучше, когда первая колба будет поставлена в ёмкость с водой и нагреется уже нижняя посуда.

3. Огонь — это быстрый способ, но запах будет неприятным. Поджигается непосредственно смесь сыпучих веществ. Уголь сгорает, сахар остаётся расплавленным.

Сыпучие вещества: способ № 4

Рассмотрим, как разделить смеси речного песка и сахара. Понадобится стакан воды, термостойкая колба, спиртовка. Для отделения веществ можно использовать вибрацию. Сахар легче песка, и при равномерном и интенсивном встряхивании он окажется сверху.

Разбавляя водой, исходную смесь хорошо размешивают до полного растворения сладкого вещества. Полученную жидкость пропускают через грубый фильтр, песок задерживается. Далее отделяют сахар от воды выпариванием.

Перед кипячением рекомендуется осведомиться, является ли вода чистой. Ведь если в ней присутствуют иные вещества (соль), то полученный посредством выпаривания сахар останется вперемешку с ними.

Сыпучие вещества: способ № 5

При разделении смесей, содержащих три и более вещества разной плотности, используют перечисленные в предыдущих главах способы – № 3 и № 4. Так поступают при отсеивании угля от сахара и песка. Первым отделяется горючий элемент путём разбавления смеси в воде. Далее песок отфильтровывается, а сахар выпаривается.

Другой путь — это вибрация или огонь. Последний способ рекомендуется применять после слива жидкости с сахаром и высушивания смеси. Либо сначала сжигают горючий элемент, а потом разбавляют остаток водой.

Каждый способ имеет недостатки. Так, при вибрации могут остаться частички сахара во время отделения веществ лопаточкой. После выпаривания часто бывает проблематично извлечь расплавленный сахар. При открытом огне сладкое вещество обволакивает частички угля и песка, что потребует разбавления смеси водой.

Сыпучие вещества: способ № 6

Рассмотрим, как разделить смеси из железных и медных опилок. Для этого потребуется магнит и две ёмкости. Элемент таблицы Менделеева Fe является магнитным веществом. Поэтому если он попадает в магнитное поле, железные опилки сразу прилипнут к магниту. Останется только собрать их аккуратно в ёмкость.

Аналогично отделяют:

• Дюралюминий от железа.
• Железо от других сыпучих веществ.

Немагнитными являются металлы из нержавеющего состава. Так извлекают иголку из стога сена. Рассмотрим разделение серы и железа. Применим уже имеющиеся познания и проведем анализ свойств простых составляющих смеси:

• Сера – лёгкий материал. Железо – тяжёлый.
• Сера всплывает, она легче воды.
• Сера – горючее вещество.
• Железо магнитится.

Полученная информация позволяет сделать вывод: смесь можно разделить тремя способами, с помощью:

1. Воды.
2. Огня.
3. Магнита.

Обильно трясти сухую смесь не рекомендуется, сера может воспламениться, что приведёт к разбитой колбе. Поэтому используем уже имеющиеся познания:

• В воде сера всплывет, соберем её с поверхности через сито или ложечкой с перфорацией. Железо отфильтруем.
• Следует поджечь сухую смесь, сера сгорит, железо останется.
• Самый быстрый метод — использовать магнит. Железные крошки прилипнут к нему.

Следуя приведенной последовательности действий, легко можно отделить вещества из любой смеси.

Жидкие малорастворимые вещества: способ № 7

Рассмотрим, как разделить смеси растительного масла и воды. Здесь учитывается плотность веществ. Элемент, обладающий меньшими значениями показателя, всплывает. В данном случае поднимется растительное масло. Отделяют его при помощи делительной воронки— это сосуд, сужающийся книзу. На хвостовике установлен краник. Через него сначала сливается более плотное вещество, в другую ёмкость помещается оставшаяся часть.

Так отделяются неоднородные смеси разного цвета. При неразличимой границе жидкостей используют добавочные шаги:

• Добавляют вещество средней плотности между двумя имеющимися в смеси растворами. Оно должно отличаться по цвету. Затем отстоявшиеся слои отделяют поочередно.

• Пользуются учебником химии и стараются окрасить одно из имеющихся жидких веществ. Затем сортируют полученные слои делительной воронкой.

Малорастворимые вещества можно отделять методом хроматографии. Этот способ основан на адсорбции (поглощении) одного вещества поверхностью другого. Так, всплывшее растительное масло может поглощаться фильтрующей бумагой, опускаемой на поверхность жидкости.

Хроматографией пользуются при очистке озёр, океанов в случае утечки нефтяных веществ. Твердые фильтры проходят по поверхности масляного пятна. Оно остаётся на материале, который потом утилизируют.

Понимание опасности фазового разделения в смесях этанола

По мере того, как все больше и больше этанола попадает в цепочку поставок моторного топлива, обработчики должны быть осведомлены о возможных условиях, таких как «разделение фаз»

Майк Грука

Несмотря на то, что ряд организационных и операционных препятствий все еще необходимо устранить, прежде чем этанол полностью раскроет свой потенциал в качестве отечественного продукта для производства моторного топлива, нельзя отрицать, что цифры не лгут при оценке будущего альтернативного топлива. .Согласно данным, предоставленным Американской коалицией этанола, в 2007 г. фактическое производство этанола превысило 6,2 млрд галлонов по сравнению с менее чем 5 млрд галлонов в 2006 г. и почти в четыре раза больше по сравнению с 1,63 галлонами, произведенными совсем недавно, в 2000 г.

Предприятия по производству этанола действуют в общей сложности в 28 штатах (Источник: World of Corn — Published 2010).

Таким образом, поскольку смеси бензина и этанола продолжают становиться все более и более распространенным компонентом в системе снабжения моторным топливом нашей страны, важность правильного обращения с ними также возрастает.Из-за сродства этанола к воде бензин, обогащенный кислородом этанола, обычно не транспортируется по трубопроводам, как традиционное моторное топливо. Вместо этого его добавляют в бензовозы на уровне терминала, чтобы свести к минимуму возможное воздействие воды.

Тем не менее, вода по-прежнему способна проникать в каждое звено в цепочке поставок, открывая двери для потенциальных проблем с отгрузкой бензина, обогащенного этанолом, или бензина E85 с более высокой концентрацией, который поступает в сеть поставок на более регулярной основе. Согласно различным отчетам, этанол в настоящее время можно найти в до 46% бензина в стране в виде 10% оксигената, в то время как количество заправочных станций, предлагающих E85 для использования в автомобилях с гибким топливом, составляло более 1300 в конце прошлого года. 2007.

Разделение фаз

Одной из основных проблем в процессе поставки, поскольку использование этанола продолжает расти, является возможность так называемого «разделения фаз» в бензине, содержащем этанол. Разделение фаз происходит, когда достаточное количество воды загрязняет бензин, в результате чего этанол присоединяется к молекулам воды, оставляя два отдельных слоя в резервуаре для хранения: слой, состоящий только из бензина, вверху и «коктейль» из этанола и воды внизу. см. рисунок 2).Как уже упоминалось, это может быть проблемой на любом этапе цепочки производства и поставок этанола, поэтому крайне важно соблюдать осторожность при ограничении воздействия воды.

Как указано на веб-сайте Chevron, в то время как обычный бензин может растворять до 150 частей на миллион воды при температуре 70°F, ситуация с бензином, насыщенным кислородом 10% этанола, иная. Эта смесь 90% бензина и 10% этанола может растворять до 7000 частей на миллион воды при 70°F. Когда эту смесь охлаждают, и вода, и часть этанола становятся нерастворимыми.Контактирование смеси с большим количеством воды также приводит к вытягиванию этанола из смеси. В результате в обоих случаях образуются два слоя жидкости: верхний слой бензина с дефицитом этанола и нижний слой воды с высоким содержанием этанола. Такое разделение фаз смеси бензин/этанол снижает октановое число и может вызвать детонацию в двигателе, а на слое этанол/вода двигатель вообще не заработает.

Что касается E85, то, по данным Межгосударственной комиссии по контролю за загрязнением воды Новой Англии, Л.У.С.Т. Линейный бюллетень за май 2006 г., в этом топливе также может происходить фазовое расслоение, но не так часто, так как требуется примерно 4% воды. Это большое количество воды для топливной системы, которое часто возникает только в экстремальных условиях.

Из-за возможного разделения фаз при любом уровне содержания этанола крайне важно, чтобы моторное топливо, содержащее этанол, не подвергалось воздействию воды во время его распределения или использования, что делает уборку на станции технического обслуживания и в любых других точках цепочки поставок очень важной в предотвращение загрязнения воды. Еще одним свойством смесей этанола является то, что они гигроскопичны, то есть поглощают влагу из воздуха, что повышает вероятность разделения фаз во время хранения, если резервуар вентилируется в атмосферу и подвержен образованию конденсата в результате изменения температуры.

Эта способность воды коварно проникать в поток топлива делает крайне важным, чтобы те, кто работает с топливом, содержащим этанол в любом количестве, были чрезвычайно бдительны при добавлении или согласовании его с топливом.Например, если маркетолог покупает топливо, он должен знать о потенциальных свойствах разделения фаз при добавлении определенных уровней топлива с этанолом или без этанола в его поставку. Если у этого торговца есть бак, содержащий 3000 галлонов смеси бензина и этанола 90-10, и он добавляет в этот бак 3000 чистого бензина (который теоретически может содержать 30 галлонов воды), это будет означать, что полученная смесь будет содержать 95 галлонов. % бензина и 5% этанола. Однако, если фазовое разделение бензина происходит при 1% воды в смеси 90-10, исследования показали, что фазовое разделение не обязательно происходит при прямо пропорциональном количестве воды в смеси бензин/этанол 95-5.

В уравнении также учитывается температура продукта. Согласно «Руководству, спецификациям и процедурам для производства топливного этанола» Ассоциации производителей возобновляемого топлива, допустимое количество воды в смеси бензин/этанол напрямую зависит от температуры продукта. Чем ниже температура, тем ниже устойчивость к воде, а это означает, что при 60°F смесь 10% этанола выдерживает примерно 0,5% воды. Однако при 10°F этот допуск может быть уменьшен примерно до 0.3%. Из-за этих свойств топливная система E10, которая находится вблизи точки насыщения при 60°F, может испытывать фазовое разделение при внезапном снижении температуры.

Решение

При дозировании топлива, содержащего этанол, надлежащая фильтрация является ответом на обнаружение разделения фаз. Были разработаны специальные фильтры дозатора с разделением фаз, которые уведомляют оператора о состоянии, замедляя поток топлива до уровня менее 1 галлона в минуту.Это состояние «медленного потока» является сигналом наличия воды и необходимости проверки резервуаров на фазовое разделение.

Эти предупреждающие фильтры имеют конструкцию, состоящую из нетоксичного двухкомпонентного химического вещества и «суперабсорбирующих полимеров» или SAP, предназначенных для обнаружения повышенного уровня воды, когда топливо пытается пройти через фильтр. Когда это топливо с разделенными фазами достигает реактивных химикатов, SAP расширяются, и фильтр создает барьер, который замедляет поток и препятствует прохождению топлива с разделенными фазами.

Чтобы обеспечить максимальное использование своих свойств обнаружения воды, эти фильтры с разделением фаз обычно следует заменять через шесть месяцев эксплуатации, после выдачи 500 000 галлонов топлива, в любой момент, когда снижается расход. обнаружена скорость или в любое время изменяется состав топливной загрузки.

Работающие с топливом, содержащим этанол, также должны помнить, что высокие концентрации этанола разъедают баки, шланги и другие компоненты заправки, в результате чего на фильтр попадает большое количество загрязняющих веществ. Из-за этого фильтры следует менять чаще, когда резервуары переводятся с использования только бензина на использование топлива, содержащего любой уровень этанола. Перед этим преобразованием также целесообразно просушить оптовые резервуары для хранения и должным образом подготовить розничные резервуары для хранения и заправочные колонки для нового топлива.

Как ДЕЙСТВИТЕЛЬНО удалить воду из топливных баков

Иногда разочарование может взять верх над нами.

Ваша газонокосилка не заводится, ваш квадроцикл работает вяло, а рыбацкая лодка выбросила вас и одинокий бутерброд с ветчиной посреди озера.

Расслабься .

Скорее всего, это не из-за невезения или плохого оборудования; по всей вероятности, виновник плохой топливо .

Тем не менее — плохое топливо не должно

никогда не уступить место плохому день .

Светит солнышко, поют птички, а вам так и не терпится достать сезонные игрушки, будь то кабриолет, мотоцикл или моторная лодка; и пока есть нет лучшего способа провести теплый день на свежем воздухе, никто не хочет тратить половину выходных, пытаясь заставить свой двигатель работать должным образом. Загрязнение не предпочитает конкретный тип транспортного средства, машины или приспособления. Если ваш двигатель хранился в течение некоторого времени или иным образом подвергался воздействию влаги в любой емкости, ваше топливо, вероятно, находится в опасности.

Пока не ломайте инструменты. Может есть более простое решение.

Совет: хотя может показаться заманчивым запастись бензином, пока он дешевый, и сохранить его для последующего использования, пожалуйста. не надо. Смеси этанола и другие виды биотоплива очень подвержены разложению с течением времени (из-за воды, шлама и других загрязняющих веществ), независимо от того, насколько герметичен ваш контейнер.

В 2005 году Конгресс США постановил, что 10% национального топлива должно быть смешано с этанол (этиловый спирт, полученный из кукурузы). Для многих это изменение было отмечено исключительно наклейкой на бензонасосе; однако для тех, кто более хорошо осведомлены о внутренней работе своих транспортных средств, влияние этих добавок к биотопливу на работу двигателя может оказаться гораздо более неприятным.

Помимо отрицательного влияния на экономию топлива, добавление биотоплива в дизельное топливо и бензин значительно сокращает срок их хранения.Хотя дизельное топливо можно безопасно хранить до 90 дней, бензин можно хранить не более 30 дней.

Короче говоря, ваше топливо начнет разлагаться и в конечном итоге станет непригодным для использования. Таким образом, хотя повторное использование старого бензина может показаться эффективным, повторное использование необработанного топлива, вероятно, противоречит вашему здравому смыслу. Однако надежда на испорченное топливо еще может быть: но сначала мы стремимся лучше понять причины такого быстрого износа.

Что представляет собой плохое топливо?

Этанольное топливо сильно подвержено явлению, известному как фазовое разделение , которое происходит при контакте воды с этанольным топливом.

Этанол представляет собой гигроскопичное вещество, что означает, что оно способно притягивать воду, а также поглощать и удерживать ее. Когда вода в вашем топливе достигает определенной точки насыщения, этанол и вода разделятся на фаз, что означает, что этанол будет отделяться от топливного раствора и образовывать слои в баке: верхний слой бензина, молочный слой этанола/ вода, а иногда и третий слой просто воды.

Представьте себе значительно менее сытные и полупрозрачные итальянские заправки для салатов.Наверху вы найдете масло; в середине уксус/вода; а в самом низу все специи. Это фазовое разделение! Примечание: даже если вы взболтаете его, внутренние компоненты легко снова начнут отделяться.

Это топливо подверглось фазовому разделению. НЕ подходит для вашего двигателя.

Это явление происходит везде, где хранится топливо, включая наземные и подземные резервуары для хранения, автомобильные цистерны, цистерны для лодок, резервуары для оборудования и даже газовые баллоны.К сожалению, испорченное топливо нанесет больше вреда вашему оборудованию, чем вы, вероятно, хотели бы признать.

Например, если в вашем топливном баке произойдет расслоение фаз, вы сразу же начнете замечать проблемы с двигателем. Загрязнение водой может не только задержать или полностью предотвратить переворачивание двигателя, насыщенное водой топливо. резко влияет на октановое число и может фактически способствовать повреждению двигателя.

Возможно, самый разочаровывающий аспект всей этой катастрофы заключается в том, что вы не можете на самом деле предотвращают попадание воды в топливную систему.Вода может попасть в ваше топливо, даже когда вы меньше всего этого ожидаете; ежедневные и сезонные изменения температуры могут привести к конденсации, что со временем может привести к разделению топлива на фазы .

Это то же топливо, что и выше, обработанное эмульгирующей присадкой К-100. Это позволяет сжечь воду, а не повредить внутренние компоненты.

Помните: этанол на самом деле притягивает воду в с течением времени, что делает фразу чистым, старым топливом чуть более чем неправильным. По-видимому, единственным вариантом было бы каким-то образом обратить вспять разделение фаз или иным образом исправить его: что гораздо больше похоже на задачу, предназначенную для научных исследователей.

К счастью, мы знаем пару.

В PSC мы удостоверяемся, что наши продукты действительно работают, еще до того, как мы считают, что продает их нашим клиентам. Если они не работают, их отправляют обратно с благодарственной запиской.

Из всех этих продуктов присадки к топливу проходят самые строгие испытания, если не только из-за множества заявлений, которые каждая новая бутылка несет на этикетке.

Обычные водоотделяющие присадки не удаляют влагу из запасов топлива, а просто усиливают поляризующий физический состав топлива и воды. Хотя эти добавки работают для разделения двух веществ, они ничего достать воду из бака, который по сути является источником проблемы.

В отличие от других обработок топлива, присадка к топливу К-100, которой уже 50 с лишним лет, фактически позволяет воде эмульгироваться; при добавлении в топливо K100 связывается с молекулами воды и инкапсулирует их: превращая негорючую жидкость в горючее органическое соединение. Когда ваш двигатель работает, вода сгорает вместе с топливом, выделяя пар, который, в свою очередь, помогает очистить двигатель.

Вода плотнее топлива, поэтому в отделенном состоянии она останется на дне вашего топливного бака. Постоянное присутствие воды может заблокировать топливопроводы и фильтры, повредить наконечники топливных форсунок, привести к коррозии и образованию кислоты, а также способствовать росту микробов в дизельном топливе, что делает применение K-100 еще более привлекательным.

К-100 — комплексная универсальная присадка к бензину и дизельному топливу, которая очищает, удаляет воду, смазывает, снижает выбросы и стабилизирует старое топливо, а также повышает октановое число. K100 Fuel Treatments предназначены для использования со всем бензиновым и дизельным оборудованием и разработаны для использования со всеми видами топлива, включая E-10, ULSD, внедорожное, биодизельное топливо и топливо для отопления дома.

ЧТОБЫ ИСПРАВИТЬ или ПРЕДОТВРАТИТЬ расслоение топливной фазы и ХРАНИТЬ ТОПЛИВО:

K100D+ для дизеля

К100Г+ для бензина

Перегонка: Это Газ… Разделение.

Аналитическая/количественная химия включает в себя применение науки о разделении.Чтобы определить количество или количество химического вещества в смешанной жидкости, отдельные компоненты часто должны быть отделены или очищены от других химических компонентов. Для этого в качестве процедур разделения используются методы классической химии (также известные как методы влажной химии). Дистилляция – один из самых распространенных способов.

Дистилляция использовалась сотни, а возможно, и тысячи лет для разделения смесей по температуре кипения химических веществ. В своей простейшей форме смесь жидкостей нагревается, заставляя химические вещества кипеть при разных температурах кипения.Компоненты смеси, имеющие самую низкую температуру кипения, закипают первыми. Затем газ конденсируется обратно в жидкость с помощью системы охлаждающей колонны, а затем собирается в отдельной колбе. Процесс можно повторить снова с собранной жидкостью, чтобы улучшить чистоту отдельного химического вещества. Процесс повторной перегонки часто называют двойной перегонкой. Интересно, что обратный процесс можно использовать для разделения газов путем охлаждения газа до тех пор, пока отдельные компоненты газа не сконденсируются в жидкость.

Дистилляция используется для сбора и очистки многих химических веществ, таких как спирт, бензин, дистиллированная вода, ксилол, парафин, керосин и многие другие. Описанный выше простой процесс перегонки можно использовать только для эффективного разделения жидкостей с разницей температур кипения более 25 °C. Чтобы обойти это ограничение, было создано множество вариантов процесса дистилляции. Другие типы дистилляции включают фракционную, паровую, вакуумную, зонную, реактивную, каталитическую, экстрактивную, мгновенную и роторную.

Лабораторное оборудование для перегонки обычно включает в себя котельную колбу для нагревания смеси, конденсатор с водяным охлаждением, в котором горячий газ снова охлаждается до жидкости, и приемную колбу, в которой собирается очищенная жидкость (называемая дистиллятом).

Метод Kjeldahl TKN включает в себя трехэтапную процедуру: расщепление, дистилляцию и титрование. В этом химическом методе аммоний, содержащий азот, образуется во время сбраживания за счет реакции органических соединений и серной кислоты.Полученный ион аммония необходимо перенести из сложной кислой смеси в более простой раствор для количественного титрования. Таким образом, на втором этапе в качестве процесса переноса используется дистилляция. Перед дистилляцией ион аммония превращается в аммиак (летучий газ) путем добавления гидроксида натрия. Аммиак будет дегазироваться из раствора с теперь высоким pH с процедурой дистилляции или без нее. Аммиак вместе с водой при перегонке переходит в кислый улавливающий раствор в приемной колбе.В этом методе дистилляция используется как простой процесс физического переноса аммиака (или азота) из одного сосуда в другой.

На третьем и последнем этапе Кьельдаля принимающий раствор титруют известным стандартизированным раствором, который вступает в реакцию с ионом аммония и дает измеренную общую концентрацию азота. Общий азот Кьельдаля, или TKN, представляет собой сумму органического азота, аммиака (Nh4) и иона аммония (Nh5+). Анализ TKN часто требуется государственными регулирующими органами, такими как EPA и FDA, по причинам защиты окружающей среды и безопасности пищевых продуктов.

Можно ли отделить воду от газа?

В то время как отдельные фазы воды в топливе могут повредить двигатель, небольшие количества воды в растворе с бензином не должны оказывать неблагоприятного воздействия на компоненты двигателя. Если будут приняты меры предосторожности для предотвращения воды попадания топлива в систему, воды фазового разделения скорее всего не произойдет.

Нажмите, чтобы увидеть полный ответ

Точно так же можно ли удалить воду из газа?

Лучший способ удалить всю воду из газового бака – это слить и снова наполнить ваш газовый бак. HEET® — это добавка к топливу , которая предназначена для удаления воды из топливного бака . Однако, если в баке больше воды , чем газа , топлива присадок не будет работать.

Кроме того, удалит ли медицинский спирт воду из бензобака? Если вода находится в бензобаке лодки , продукт Watersorb удалит ее. Если вы полны решимости не покупать специально разработанный продукт для получения воды из резервуара , изопропиловый спирт будет гораздо лучшим выбором, чем медицинский спирт .

Учитывая это, как вы разделяете нефть, газ и воду?

Для удаления воды и природного газа из нефти смесь пропускают через устройство, которое удаляет газ и направляет его в отдельную линию . Оставшаяся смесь масла , газа и воды поступает в блок нагревателя/обработки. Нагрев помогает разбить смесь так, что масло отделяется от воды , которая более плотная.

Будет ли морская пена удалять воду из газа?

Морская пена специально разработана для безопасного и медленного повторного разжижения смолы, шлама, лака и углеродистых отложений с твердых деталей двигателя, чтобы их можно было вымыть из системы. Внутри топливного бака пена Sea Foam поглощает воды , позволяя без проблем сгорать в камере сгорания.

Разделение фаз = Вода + E10

«Фазовое разделение» — это слова, которые вы часто слышите в связи с бензином на основе этанола.Это то, что происходит, когда E10 или E15 подвергается воздействию слишком большого количества воды, и это означает плохие новости, когда речь идет о заправке топлива в вашем автомобиле, лодке или газонокосилке.

Этанол (этиловый спирт) обычно легко смешивается с бензином. Вот почему у вас не может быть присадки для удаления этанола из бензина — когда этанол добавляется, он смешивается с топливом, и их довольно сложно разделить.

Если вы не добавите в смесь слишком много воды.

Давайте разберемся.Этанол сам по себе очень гигроскопичен, он поглощает воду и позволяет всему, с чем он смешивается, поглощать больше воды. Некоторые описывают это явление как «этанол притягивает и поглощает воду из всего, что находится вокруг него». Это больше похоже на “непрофессиональное” описание того, что происходит. Этанол не «захватывает» воду из воздуха, но облегчает ее поглощение смесью.

Таким образом, все смеси этанола обладают определенной устойчивостью или способностью поглощать воду смесью.Когда вы преодолеете пороговое значение (которое зависит от процентного содержания этанола в топливе, а также от температуры наружного воздуха), топливная смесь этанола больше не сможет поглощать воду. Но он (этанол) по-прежнему хочет поглощать больше воды. Но теперь, когда предел для смеси исчерпан, этанол «выпадет» из раствора вместе с бензином. Это означает, что «фаза» этанола отделяется от «фазы» газа, и тогда происходит «фазовое разделение».

Поскольку этанол и вода больше не смешиваются с бензином, они оседают на дно бака. Если бы вы увидели этот бак в разрезе, вы бы увидели бензин сверху, молочный слой этанола и воды под ним и небольшой слой воды в самом низу. Этот бензин, вероятно, имеет более низкое октановое число, чем раньше, потому что этанол лишает часть октана и забирает его, когда он выпадает из раствора.

Как долго может работать E10, прежде чем это может стать проблемой? 90 дней — хорошее эмпирическое правило, но только в идеальных условиях.

ПРОЦЕСС УТЕЧКИ БЕНЗИНА ИЗ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОНВИНСЕТАУНА

Когда Уильям Уоттс начал пропускать бензин из подземного резервуара для хранения на своей заправочной станции в Северном Труро, он был уверен, что вор украл несколько галлонов после закрытия.Полиция провела расследование, но никого не нашла.

Затем мистер Уоттс догадался, что кто-то вставил трубу в резервуар и отводит газ за соседнюю насыпь. Это тоже оказалось ложным.

Тайна не была раскрыта, пока соседи не пожаловались, что их питьевая вода пахнет нефтью, а мистер Уоттс не понял, что бензин просачивается в подземный водопровод Провинстауна.

Утечка, по оценкам, от 1500 до 3000 галлонов, была обнаружена в декабре 1977 года.С тех пор город, правительство штата и федеральное правительство потратили более 3 миллионов долларов на очистку загрязненной воды.

Другие Обратиться за консультацией

Большая часть денег ушла на сарай из серого металла возле станции Амоко мистера Уоттса, где инновационный набор фильтров и сепараторов удаляет последние остатки нефти из подземных вод. Инженеры, разработавшие эту систему, говорят, что она единственная в мире. Другие эксперты по загрязнению говорят, что это может послужить прототипом для аналогичных усилий по всей стране.

«Люди со всей страны и Европы звонили, чтобы узнать о системе», — сказал Пол Д. Дейли, руководитель проекта и руководитель Департамента водоснабжения Провинстауна.

Роберт Веймар — инженер-проектировщик из компании, спроектировавшей очистные сооружения, консалтинговой инженерной фирмы Camp Dresser & McKee из Бостона. Он и г-н Дейли сказали, что большинство звонков поступило из населенных пунктов, где запасы подземных вод были загрязнены утечкой бензина из подземных резервуаров. # 100 000 протекающих резервуаров Федеральное агентство по охране окружающей среды подсчитало, что 100 000 подземных резервуаров могут протекать. Большинство из них были установлены в 1950-х и 1960-х годах, и многие муниципалитеты приказали протестировать или заменить такие резервуары.

Очистные сооружения здесь состоят из четырех отдельных систем, которые очищают грунтовые воды и затем сбрасывают их на неглубокое поле выщелачивания. По словам инженеров, четыре производственные единицы использовались по отдельности или в небольших комбинациях в других местах, но это первый раз, когда все четыре были объединены в единую систему.

На первом этапе происходит отделение плавающего бензина от воды, которая закачивается в навес из четырех добывающих скважин. На втором этапе вода подается в башню высотой 20 футов, которая использует воздух для «удаления» до 90 процентов любых оставшихся углеводородов. На третьем этапе вода фильтруется через бочки с песком и активированным углем для удаления железа. На четвертом этапе используется еще один угольный фильтр, состоящий из двух резервуаров, каждый из которых содержит 20 000 фунтов активированного угля. # 45 дней, чтобы очистить каплю воды, мистер.Веймар сказал, пригоден для питья, когда он возвращается в землю. По его словам, для завершения всего цикла одна капля занимает 45 дней. Инженеры из Camp Dresser & McKee заявили, что для завершения очистки потребуется от трех до пяти лет. Г-н Дейли был более оптимистичен: «Я считаю, что через 18 месяцев мы должны убраться отсюда».

Сразу после обнаружения утечки Провинстаун сократил добычу воды из пострадавшего колодца с 1,2 миллиона галлонов в день до 250 000 галлонов. день. Выкачка большего количества воды привела бы к тому, что бензин, плавающий на поверхности, попал бы в почву.— сказал Дейли.

Завод, который начал работать в мае, сейчас перекачивает миллион галлонов в день, сказал он.

Провинстаун потратил 1,25 миллиона долларов муниципальных и федеральных субсидий на очистку. Государство добавило 1,9 миллиона долларов. Ожидается, что вся работа будет стоить более 4 миллионов долларов.

«Мы усвоили тяжелый урок, — сказал г-н Дейли, — но то, что мы узнали, не только очень ценно для нас, но и избавит других от мучений, через которые нам пришлось пройти. В глубине души я действительно верю, что у нас есть проект, который решит проблемы тысяч других сообществ по всей стране, связанные с крупными разливами или утечками.”

Проблема нехватки воды

До того, как очистные сооружения были введены в эксплуатацию, Провинстаун, 60 процентов питьевой воды которого зависел от загрязненного колодца в Северном Труро, страдал от ряда нехваток воды. Особенно остро проблема стоит летом, когда на этот популярный курорт Кейп-Код съезжаются тысячи туристов.

Вода из аварийного колодца, пробуренного на национальном побережье Кейп-Код, и из существующего колодца на ныне закрытой базе ВВС Труро была подведена в город, чтобы временно уменьшить нехватку воды. Второе скважинное поле, используемое Провинстауном в Ноулз-Кроссинг, также в Труро, может эксплуатироваться очень экономно из-за высокого уровня натрия.

Город Провинстаун подал иски о взыскании более 25 миллионов долларов против мистера Уоттса, который арендует станцию; нефтяная компания Хаббарда в Хайаннисе, владелец резервуаров и поставщик бензина; компания Standard Oil из Индианы, которая продала танки Хаббарду; и Джон Ф. Нунс, владелец собственности. Ожидается, что судебное разбирательство начнется в течение нескольких месяцев.

если удельный вес продукта меньше, чем у воды

земляДоктор! ” экологический омбудсмен» Экологическая справедливость: нет, равное правосудие для всех earthDRx. org — предписания (Rx) для более чистой окружающей среды Плавающий Раковины продукта! Тонущая неводная фазовая жидкость: для жидкостей с удельным весом меньше воды Большинство людей знают, что бензин плавает в воде.Тем не мение, это не всегда имеет место в подземной среде. Обычно две несмешивающиеся жидкости (это означает, что ни одна из жидкостей не растворяет в заметной степени в другую жидкость) различной удельной массы (удельная гравитация – это отношение массы/объема данной жидкости к массе/объему воды) разделится на два отдельных слоя из-за плавучести . Мы знаем, что данный объем бензина содержит меньшую массу и, следовательно, весит меньше, чем такой же объем воды.Пляжный мяч содержит меньше массой и, следовательно, весом меньше, чем тот же объем воды, будет плавать. Первая фигура дисплеев протекающий подземный резервуар. Изображена отдельная фаза как плавающая на уровне грунтовых вод и погружаясь на некоторую глубину в грунтовые воды. Мы все знаем что бензин, мазут и дизельное топливо плавают на воде, потому что каждая смесь имеет меньший удельный вес, чем вода. Эта цифра кажется противоречащей эта логика, поскольку он изображает бензин как отдельную фазу (на этом рисунке Я не иллюстрировал растворенную фазу в воде, чтобы она была менее перегруженной) на некоторой глубине ниже уровня грунтовых вод в дополнение к плаванию чуть выше уровень грунтовых вод . Первая цифра на странице под названием «Капиллярный Края и распределение размера пор почвы по отношению к уровню грунтовых вод и Vadose Zone ” (пожалуйста, нажмите на этот гипертекст, чтобы обновить память ) показывает, что почвы состоят из почвы разного размера. частицы и упакованы различными способами, что приводит к широкому распространению размеров порового пространства между частицами почвы.Фигура на этой странице также иллюстрирует частицы почвы и поры различного размера. Дополнительное освежение вашей памяти можно получить на веб-странице под названием «Бытие почв, загрязненных отдельными фазами, и загрязнения растворенной фазой Вода», в котором подробно описывается взаимодействие захваченной воды в порах почвы. препятствуя движению свободного продукта через поры почвы, особенно ограничение движения свободного продукта через более мелкие поры почвы относительно в более крупные поры почвы.Гравитационный дренаж как воды, так и неводных фазовые жидкости будут наибольшими в наиболее крупных порах почвы. рисунок на этой странице иллюстрирует движение продукта из негерметичного подполья накопительный бак через более крупные поры почвы. Помните, из этих предыдущих веб-страницы, сложность свободного перемещения продукта из более крупной поры почвы в меньшую пору почвы, которая закупоривается водой. Бесплатный продукт просто не будет течь во взаимосвязанную пору почвы, если только напор продукта в одном почвенная пора может преодолеть матричный потенциал (потенциал давления, если он ниже уровня грунтовых вод) воды в другой поре почвы, если это поры почвы закупориваются водой. Многие исследователи приписывают наличие отдельной фазы загрязнение ниже уровня грунтовых вод исключительно до колеблющегося уровня грунтовых вод. Глубина до уровня грунтовых вод может меняться и действительно меняется. Длительный засушливый период может привести к падению уровня грунтовых вод. Дождливый период может привести к повышению уровень грунтовых вод. Колеблющийся уровень грунтовых вод может повышать или понижать любой свободный продукт. которые могут плавать в пределах верхних двух третей капиллярной каймы и, следовательно, размажьте продукт через почву.Этот процесс известен как размазывание. Обратите внимание на положение воды Таблица. Также обратите внимание на положение капиллярной полосы. Большая красная стрелка со стрелкой на каждом конце показывает диапазон, в котором вода стол перемещается в ответ на чередование влажного и сухого воздуха. Большая темно-синяя стрелка выдвигается от высоты верхней части продукта в резервуаре с протечкой до уровня ниже гравийно-булыжный слой, показывающий вертикальный диапазон, в котором продукт отдельной фазы занимает.Обратите внимание, что чем больше поры почвы, тем макропоры расширяются. от уровня грунтовых вод до слоя гравия и булыжника, зажатого внутри уровень грунтовых вод. Когда макропоры полностью развиты сверху и в грунтовые воды, эти более крупные поры могут вести себя точно так же, как труба в ваша домашняя водопроводная система. Предполагая, что длина части эта стрелка над уровнем грунтовых вод составляет 10 футов, то эта пора почвы, содержащая бензин будет оказывать давление, сравнимое с 9-футовым напором воды. на уровне грунтовых вод, потому что удельный вес бензина приблизительно 0.9 (0,9 х 10 футов). Предполагая, что поры почвы бесконечно развиты вертикально, то, если выпущено достаточное количество продукта, продукт может проникнуть на глубину 90 футов ниже уровня грунтовых вод. На этом проникновение прекратится. глубины, так как требуется 90 футов воды, чтобы буксировать 100 футов бензина (10 футов выше плюс еще 100 футов продукта ниже уровня грунтовых вод). диаметр пор гравийно-булыжного слоя значительно больше, чем в грунтах выше или ниже, и, следовательно, матричный потенциал воды намного уменьшается в этих более крупных порах почвы .Следовательно, транспортировка продукта сталкивается с меньшим сопротивлением потоку через слой гравия/булыжника, чем через макропоры более мелкозернистого почвы ниже слоя гравия / булыжника и, следовательно, он не проникает 90 футов до уровня грунтовых вод. На границе гравийно-булыжного слоя происходит резкое снижение потенциала давления воды в этих Поры почвы большего размера. Напора продукта теперь достаточно, чтобы преодолеть потенциал давления воды, впрыскивающей свободный продукт в поры почвы слоя гравия/булыжника.Бесплатный продукт теперь самотек в слой гравия/булыжника, вытесняя больше воды из этого слоя. Вопрос в том, почему будет ли бензин или другой продукт, который был впрыснут ниже уровня воды стол напором продукта, превышающим поровое давление, в конечном итоге не подняться на поверхность грунтовых вод, когда он имеет удельный вес меньше, чем закачка воды и продукта была исчерпана из-за прекращения сброса и последующего дренажа до уровня грунтовых вод.Если бензин залить на свободную воду (без ограничений), то бензин будет плавают на воде, потому что равный объем бензина весит меньше, чем тот же объем воды. (Плотность бензина меньше плотности воды, так как масса данного объема воды всегда больше массы масса бензина того же объема). Если воду налить в 55-литровый бочка уже наполовину заполнена бензином, тем менее плотный бензин будет всплывать наверх, вытесняя воду из верхнего положения.Что происходит, когда 55-галлонная бочка сначала заполняется примерно на четверть бензин; затем в барабан насыпается достаточное количество песка, чтобы заполнить его до вершина; и, наконец, вода распыляется, а не выливается на поверхность песок, чтобы заполнить оставшиеся пустоты пор почвы, которые остаются с вода? Другими словами, всплывет ли бензин на поверхность и вода опускается на дно барабана? Нет, не будет, потому что бензин оказывается в ловушке ниже верхней массы недавно введенной воды.Скелет почвы (матрица, состоящая из частиц почвы) и водный потенциал в порах почвы предотвращает перераспределение бензина в верхнее положение и воды в нижнее положение из-за вышележащего порового давления заполненных водой пор почвы, что приводит к от водного потенциала воды в вышележащих почвах. Помните, что бесплатный продукт загрязненная почва (продусоли) на два-четыре порядка больше загрязненная чем растворенный продукт загрязненная почва (solusols).Пожалуйста также помните, что область источника перезарядки – это та область, где массовая загрузка с грунтовыми водами: массовая нагрузка не только на фреатической поверхности (верхняя поверхность водного зеркала), но также включает массовую нагрузку загрязняющие вещества ниже фреатической поверхности, внесенные гравием / булыжником слой. Площадь контакта с источником питания (масса загрязнителя зона загрузки) намного больше, чем если бы она определялась исключительно площадью на фреатическая поверхность, где загрязняющие вещества падают на воду (подзаряжают) Таблица. СЛЕДУЮЩИЙ СТРАНИЦА – СЕКЦИОНИРОВАНИЕ: ОТДЕЛЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ПРИ ИХ ТРАНСПОРТИРОВКЕ, РАСТВОРЕН В ВОДЕ, ЧЕРЕЗ ПОЧВУ ИЛИ ПОРОДУ ПРЕДЫДУЩИЙ СТРАНИЦА – РАЗВИТИЕ ПЛЮМА: НАГРУЗКА ЗАГРЯЗНЯЮЩЕЙ МАССЫ НА УЗЕЛ ВОДНЫХ ВОД ВОЗВРАТ НА ДОМАШНЮЮ СТРАНИЦУ

.