К альтернативным видам топлив относят: смеси традиционных топлив с кислородсодержащими соединениями, сжатый природный газ (СПГ) и сжиженные нефтяные газы (СНГ), электричество и солнечную энергию. Что касается последних, то их широкое применение на автотранспорте требует значительных объемов производства дешевого водорода и станет, вероятно, возможным в дальнейшем.[ ...]
Целый ряд проблем позволяет решать использование в качестве моторного топлива СПГ и СНГ, так как они состоят из легких углеводородов и в них отсутствуют соединения, активно участвующие в образования смога и озона. Испытания автомобилей, работающих на газе, показывают значительное снижение выбросов оксида углерода, оксидов азота и углеводородов (табл. 4.58).[ ...]
Основная трудноразрешимая проблема при широком применении СПГ и СНГ связана с условиями хранения газов. Так, при использовании СПГ необходимы топливные резервуары (баллоны), рассчитанные на давление свыше 21,0 МПа, а при СНГ — не менее 1,75 МПа. В обоих случаях необходимы специальные устройства заправки, а также соблюдение герметичности всех элементов топливной системы. Автомобили, работающие на газе, не полностью отвечают указанным выше требованиям. Поэтому особое внимание уделяется применению кислородсодержащих соединений в смеси и чистом виде.[ ...]
Этанол традиционно используется в качестве компонента моторных топлив и составляет около 8% об. состава бензинового фонда США, что позволяет повысить октановый индекс на 0,1 пункта. Особый вклад в повышение октанового индекса делает применение так называемого газохола (смесь бензина с 10% этанола).[ ...]
Наибольшее октановое число в регулярном бензине имеет метанол, но он обладает рядом существенных недостатков. Это, прежде всего, его способность впитывать в себя воду из воздуха, что приводит к коррозии и высокой испаряемости. Следующим по октановому числу идет этанол, который в качестве добавки широко применяется в США. Более тяжелые спирты также находят применение, однако по мере увеличения углеводородной группы октановое число спиртов падает. Большинство нефтяных компаний смешивают бензин с кислородсодержащими добавками, учитывая специфику районов, где они будут продавать свою продукцию. В районах с повышенным содержанием СО в воздухе количество кислорода в бензине должно составлять не менее 2,7%. В сельскохозяйственных штатах содержание кислорода в бензине должно быть не выше 2,0%, так как повышение концентрации кислорода в бензине обусловливает предельное количество озона в воздухе.[ ...]
Наибольшим октановым числом обладают первые два эфира, однако метил-тре?72-бутиловый эфир имеет наибольшее применение как добавка к бензину вследствие большей дешевизны и более легкого способа получения.[ ...]
Интерес к кислородсодержащим продуктам вызван, во-пер-вых, возможностью получения жидких топлив не нефтяного происхождения (этанол можно получать брожением зерна, сахарного тростника, древесины, части городских отходов). Однако при брожении расходуется в два раза больше энергии, чем содержится в получаемом этаноле, поэтому такой путь решает пе проблему энергии вообще, а проблему нехватки бензина. Для некоторых стран (Бразилия, Филиппины) такое направление считается перспективным. Программа “зеленого бензина” поддерживается также правительством США.[ ...]
Наиболее универсальным способом получения искусственного жидкого топлива является превращение углеводородного газа и твердых углеводородных материалов (уголь, сланец, древесины, городские отходы) в синтез-газ и затем в спирты.[ ...]
Более отработана технология получения метанола, но при необходимости можно получать и остальные спирты. Некоторые технические трудности при использовании спиртов в чистом виде или в смеси с бензинами вполне преодолимы.[ ...]
Разработаны также методы превращения метанола в обычный бензин (процесс мобил) на сверхвысококремнеземных цеолитах. Следует все же отметить, что в процессе мобил метанол с 04 110 и. м. превращается в бензин с 04 93 и. м., причем со значительными дополнительными затратами. Производство компонентов синтетических моторных топлив схематически приведено на рис. 4.7.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Схема получения синтетических моторных топлив и их компонентов из природного газа |