Druhy kapalných paliv
Kapalná paliva se obvykle získávají z rafinace ropy nebo (v menší míře) z černého uhlí a lignitu. Používají se především k pohonu spalovacích motorů a v menší míře ke spouštění parních kotlů, pro topné a technologické účely.
Nejdůležitější kapalná paliva jsou: benzín, nafta, topný olej, petrolej, syntetická paliva.
Plyn
Směs kapalných uhlovodíků, jeden z hlavních typů paliv používaných v motorech automobilů, letadel a některých dalších zařízení. Používá se také jako rozpouštědlo. Z chemického hlediska jsou hlavní složkou benzinu alifatické uhlovodíky s počtem atomů uhlíku od 5 do 12. Dále se vyskytují stopy nenasycených a aromatických uhlovodíků.
Benzín dodává energii motoru spalováním, tedy kyslíkem z atmosféry. Vzhledem k tomu, že vyhoří ve velmi krátkých cyklech, musí být tento proces co nejrychlejší a rovnoměrný v celém objemu válců motoru. Toho je dosaženo smícháním benzínu se vzduchem před jeho vstupem do válců, čímž se vytvoří tzv. směs palivo-vzduch, tedy suspenze (mlha) velmi malých kapiček benzínu ve vzduchu. Benzín se vyrábí destilací ropy. Jeho složení závisí na výchozím složení oleje a podmínkách rektifikace. Pro zlepšení vlastností benzinu jako paliva se do motorů přidávají malá množství (méně než 1 %) vybraných chemických sloučenin, nazývaných antidetonační činidla (zabraňující detonaci, tedy nekontrolovanému a nerovnoměrnému spalování).
Дизель
Palivo je určeno pro vznětové motory. Jedná se o směs parafinických, naftenických a aromatických uhlovodíků uvolňovaných z ropy během destilačního procesu. Dieselové destiláty mají bod varu mnohem vyšší (180-350°C) než benzínové destiláty. Vzhledem k tomu, že obsahují hodně síry, je nutné ji odstranit úpravou vodíkem (hydrorafinací).
Motorové nafty jsou také produkty získané z frakcí zbývajících po destilaci, ale k tomu je nutné provádět procesy katalytického rozkladu (katalytické krakování, hydrokrakování). Složení a vzájemné poměry uhlovodíků obsažených v motorových naftách se liší v závislosti na charakteru zpracovávaného oleje a technologických postupech použitých při jejich výrobě.
Vzhledem ke způsobu zapalování směsi olej-vzduch v motorech - bezjiskrové, ale teplotní (samozápal) - nevzniká problém detonačního spalování. U olejů proto nemá smysl uvádět oktanové číslo. Klíčovým parametrem u těchto paliv je schopnost rychlého samovznícení při vysokých teplotách, jejichž měřítkem je cetanové číslo.
Topný olej, topný olej
Olejovitá kapalina zbývající po destilaci nekvalitního oleje za atmosférických podmínek při teplotě 250-350°C. Skládá se z uhlovodíků s vysokou molekulovou hmotností. Pro svou nízkou cenu se používá jako palivo pro pomaloběžné lodní pístové motory, lodní parní kotle a pro spouštění energetických parních kotlů, palivo pro parní kotle v některých parních lokomotivách, palivo pro průmyslové pece (např. při výrobě sádra). ), surovina pro vakuovou destilaci, pro výrobu kapalných maziv (mazacích olejů) a pevných maziv (například vazelína) a jako kraková surovina pro výrobu topného oleje a benzínu.
Olej
Kapalná frakce ropy, vroucí v rozmezí 170-250°C, má hustotu 0,78-0,81 g/cm³. Nažloutlá hořlavá kapalina s charakteristickým zápachem, která je směsí uhlovodíků, jejichž molekuly obsahují 12-15 atomů uhlíku. Používá se jak (pod názvem "petrolej" nebo "letecký petrolej") jako rozpouštědlo, tak pro kosmetické účely.
Syntetická paliva
Chemicky syntetizované palivo, které může být alternativou k benzínu nebo naftě. V závislosti na použitých surovinách se rozlišují následující technologie:
- (GTL) - palivo ze zemního plynu;
- (CTL) - z uhlíku;
- (BTL) - z biomasy.
Zatím nejrozvinutější jsou první dvě technologie. Syntetický benzín na bázi uhlí byl používán během druhé světové války a nyní je široce používán v Jižní Africe. Výroba syntetických paliv na bázi biomasy je zatím ve fázi experimentu, ale může si získat větší oblibu díky prosazování řešení, která jsou dobrá pro životní prostředí (biopaliva se posouvají vpřed v boji proti globálnímu oteplování). Hlavním typem syntézy používaným při výrobě syntetických paliv je Fischer-Tropschova syntéza.
