Dizel i benzin – od čega se pravi gorivo?
N&P:D.A.
Mnogi se pojmovi koriste za opis goriva koji nisu odmah jasni: Oktanski broj? Cetanski broj?
Reći ćemo vam što znače.
Kako se proizvode benzin i dizel?
Gorivo se ekstrahira iz sirove nafte u rafinerijama. Sirova nafta je smjesa različitih tvari, prvenstveno ugljikovodika. Tijekom destilacije, ta se smjesa odvaja, sortira raznim metodama i ponovno kombinira. U gorivu se može naći do 100 različitih, uglavnom lakih ugljikovodika.
Od 100 litara sirove nafte proizvodi se otprilike 24 litre benzina i oko 21 litra dizela. Dodatni proizvodi uključuju loživo ulje, kerozin, maziva i još mnogo toga.
Od čega se pravi premium benzin?
Prema EU standardu DIN EN 228, premium benzin sastoji se od sljedećih skupina tvari:
Alkani – ranije poznati kao parafini. To su mononezasićeni ugljikovodici u kojima nema višestrukih veza između atoma. Sastoje se od elemenata ugljika (C) i vodika (H).
Aromati – do 42% volumena
Alkeni u premium plusu – do 21% volumena
Benzen – do 1% volumena
Sumpor – maks. 150 mg/kg
Kisik – maks. 2,7% mase
Preostali postotak volumena sastoji se od metil tert-butil etera (MTBE, eter), bezbojne, lako hlapljive tekućine, i aditiva. Aditivi se proizvode odvojeno i miješaju u rafineriji.
Što je s oktanskim brojem?
Na benzinskim postajama ponekad vidite brojeve pored različitih vrsta goriva. Možda ćete čuti o 95 oktana ili 102 oktana. To se obično naziva istraživačkim oktanskim brojem (RON) ili motornim oktanskim brojem (MON), koji se određuje u testnom motoru. Umjesto 95 RON, obično kažemo 95 oktana.
Oktanski broj pokazuje koliki je postotak izooktana (ili izooktana) C8H18 (RON 100) otporne na paljenje i detonacije, prisutne u lako zapaljivom n-heptanu C7H16 (RON 0). Izooktan se može više komprimirati bez samozapaljenja. Veća kompresija omogućuje brže i učinkovitije sagorijevanje smjese zraka i goriva, što rezultira povećanom snagom i učinkovitošću motora. Super Plus s RON 98 stoga se sastoji od 98% izooktana po volumenu i 2% n-heptana po volumenu.
Oktanski brojevi od 91 do 102
Oktanski broj možete pronaći na pumpi za gorivo ili na mlaznici, a obično i na čepu spremnika goriva automobila. U Njemačkoj je RON (obrnuti oktanski broj) postavljen na minimalno 91 za obični benzin, 95 za premium benzin i 98 za super premium benzin. Međutim, gorivo s RON-om od 91 nestalo je s pumpi prije mnogo godina. Većina motora zahtijeva premium benzin s minimalnim RON-om od 95, bilo E5 ili E10 (poveznica na E5 i E10).
Visokoučinkoviti benzinski motori, i s turbopunjačem i s atmosferskim usisavanjem, zahtijevaju super premium benzin s RON-om od 98 za izgaranje otporno na detonacije. Posebna goriva nekih proizvođača, kao što su Aral ili Shell, nude ocjene s oktanima do 102, ali one koštaju znatno više po litri od običnog premium ili super premium benzina.
Motori svakodnevnih automobila dizajnirani su za 95 oktana
Što je gorivo kvalitetnije, tj. što je veći RON broj, to je ono skuplje. To je zbog različitih metoda proizvodnje goriva, troškova razvoja novih goriva i dodatnih aditiva. Iako svaki motor može tolerirati gorivo više kvalitete (i skuplje), ne mogu svi iskoristiti njegov puni potencijal. Mnogi motori svakodnevnih automobila dizajnirani su za gorivo od 95 oktana.
Od čega se pravi dizelsko gorivo?
Dizelsko gorivo se proizvodi od kerozina i plinskog ulja, koji se pak proizvodi destilacijom sirove nafte, te biodizela. Dizelsko gorivo sadrži, između ostalog:
Alkane – ranije poznate kao parafini. To su mononezasićeni ugljikovodici u kojima nema višestrukih veza između atoma. Sastoje se od elemenata ugljika (C) i vodika (H).
Cikloalkane – to su prstenasti, zasićeni ugljikovodici, podskupina alkana.
Aromatski ugljikovodici – ugljikovodici koji su energetski povoljni i kemijski vrlo stabilni.
Aditivi – tvari koje se dodaju radi poboljšanja određenih svojstava poput zapaljivosti, ubrzanja paljenja ili podmazivanja.
Ovisno o gorivu, često se dodaju otrovne tvari poput tetranitrometana, amil nitrata ili aceton peroksida radi poboljšanja cetanskog broja.
Što znači cetanski broj?
Kod dizelskog goriva ključna razlika leži u njegovoj zapaljivosti, koja se opisuje cetanskim brojem (CZ). To je sličan pokazatelj oktanskoj vrijednosti premium benzina, ali u ovom slučaju opisuje suprotno: zapaljivost. Što je cetanski broj veći, gorivo se lakše spontano pali i čistije gori. To je zbog nerazgranatih molekula ugljikovodika koje se nalaze u gorivu.
Visok cetanski broj osigurava kontrolirano izgaranje.
Što je cetanski broj veći, dizelsko gorivo bolje gori, ali postaje i skuplje. U Njemačkoj je cetanski broj za obični dizel 51 CZ, za premium dizel 55, a za posebne proizvode može doseći i do 60 CZ. Biodizel ima cetanski broj do 58. Visok cetanski broj osigurava kontrolirano, glatko izgaranje. Prenizak cetanski broj rezultirao bi dugim kašnjenjem paljenja, uzrokujući naglo izgaranje goriva nakon ubrizgavanja u komoru za izgaranje.
Koristi li se ljeti drugačija vrsta goriva nego zimi?
Za razliku od premium benzina, dizelsko gorivo ima tendenciju želiranja na ekstremnoj hladnoći. To uzrokuje stvaranje čestica parafina u gorivu, što može začepiti vodove za gorivo, filtere i injektore. Motor se može ugasiti ili se neće pokrenuti.
U Njemačkoj većina benzinskih postaja stoga automatski prodaje poseban zimski dizel s dodatnim aditivima počevši od listopada. Ovaj dizel ostaje tekući čak i na vrlo niskim temperaturama. Vozači ne trebaju ništa posebno raditi prilikom točenja goriva. Međutim, i premium benzin se prebacuje na zimski dizel. Zimi lakše isparava, dok ljetni benzin isparava sporije.
Izvor: quarks.de
https://www.quarks.de/technik/mobilitaet/diesel-und-benzin-woraus-besteht-kraftstoff
