Petroleum | |
---|---|
Fysiske egenskaber | |
Massefylde | 0,81 ± 0,01 g/cm³ |
Termiske egenskaber | |
Temperatur | |
• smeltning | −50±1℉ |
• kogning | 617±1℉ og 347±1℉ |
• blinker | 162℉ og 28°C [1] |
• spontan antændelse | 220°C |
Eksplosionsgrænser | 0,7 ± 0,1 vol% |
Damptryk | 5 ± 1 mmHg |
Klassifikation | |
Reg. CAS nummer | 8008-20-6 |
Reg. EINECS nummer | 232-366-4 |
RTECS | OA5500000 |
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet. | |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
Petroleum ( engelsk petroleum , fransk petroleum fra andet græsk κηρός - " voks ") er en brændbar blanding af flydende kulbrinter (fra C 8 til C 15 ) med et kogepunkt på +150 til +250 ° C, gennemsigtig, farveløs (eller svagt) gullig), let olieagtig at røre ved, opnået ved direkte destillation eller rektifikation af olie .
Massefylde 0,78–0,85 g/cm³ (ved +20 °C), viskositet 1,2–4,5 mm²/s (ved +20 °C), flammepunkt +28…+72 °C, selvantændelsestemperatur 200-400 °C ( afhængig af mediets tryk), er brændværdien ca. 43 MJ/kg.
Afhængigt af den kemiske sammensætning og metode til behandling af olien, hvorfra petroleum opnås, inkluderer dens sammensætning:
Oprindelsen af navnet, ifølge Great Soviet Encyclopedia : "Petroleum (engelsk petroleum , fra det græske kerós - voks)". I det 19. århundrede, på grund af den udbredte udbredelse af kuldestillationsprodukter, blev navnet " fotogen " ofte brugt [2] .
Indtil midten af 1800-tallet blev alle former for fedtstoffer eller tændgas brændt af til belysning . Fedtstoffer gav dog mindre lys, mere sod, lugtede dårligt, efterlod meget sod og tilstoppede lamperne med aflejringer. Industriel udvinding af hvalspæk til belysningsformål har ført til et katastrofalt fald i antallet af hvaler. Udseendet af petroleum blev værdsat, og det erstattede hurtigt fedt.
Oplysninger om destillation af olie går tilbage til det 10. århundrede e.Kr. e. Destillationsprodukter blev dog ikke udbredt på trods af oplysninger om brugen af olie i olielamper [3] . I 1733 registrerede lægen Johann Lerche, der besøgte Baku oliefelter, observationer om destillation af olie:
Olie begynder ikke hurtigt at brænde, den er mørkebrun i farven, og når den er destilleret, bliver den lysegul. Hvid olie er noget grumset, men efter destillation bliver den let som alkohol, og denne lyser meget hurtigt op.
I 1746 oprettede opdagelsesrejsende F.S. Pryadunov et olieraffinaderi ved Ukhta -floden på en naturlig kilde til olie. Afstanden fra civilisationen gjorde det imidlertid svært for anlægget at fungere, som ikke kunne sikre rentabiliteten og blev forladt et kvart århundrede senere [4] . I 1823 byggede Dubinin-brødrene , livegne , et olieraffinaderi i Nordkaukasus, ikke langt fra Mozdok , nær landsbyen Akki-Yurt [5] . Denne virksomhed har arbejdet i mere end 20 år og leveret flere hundrede pund oliedestillationsprodukter om året til farmaceutiske og belysningsformål [6] . Tilsyneladende er dette den første industrielle oliedestillationsenhed, information om hvis struktur har overlevet til i dag. Den resulterende benzin og brændselsolie havde en yderst begrænset anvendelse. For eksempel blev benzin brugt til farmaceutiske og veterinære formål såvel som et husholdningsopløsningsmiddel, og derfor brændte olieejere simpelthen store reserver af det i gruber eller hældte i reservoirer. Fyringsolie blev i begrænset omfang brugt som erstatning for kul i dampmaskiner, samt til fremstilling af smøreolier.
Begyndelsen til den masseindustrielle brug af lette petroleumsprodukter i belysning blev lagt i 1840'erne - 1850'erne. Forskellige personer har demonstreret produktionen af en let, lugtfattig brændbar væske fra kul, bitumen, olie ved at opvarme disse stoffer og destillere produkterne af. Der er opnået en række patenter.
Navnet "petroleum" blev foreslået af den canadiske fysiker og geolog Abraham Gesner , som i 1846 demonstrerede optændingsolie opnået ved opvarmning af kul, som ikke producerede sod. Gesners metode gjorde det ikke muligt at opnå et billigt produkt, men gav skub til yderligere forskning.
I 1851 gik det første industrielle destillationsanlæg i England i drift.
I 1853, i Lvov , opfandt I. Lukasevich og J. Zekh en sikker petroleumslampe [7] . I 1854 blev varemærket "petroleum" registreret. Processen med at omdanne olielamper til en petroleumslampe begyndte [8] . Det var udviklingen af petroleumsbelysning i midten af 1800-tallet , der førte til en stigning i efterspørgslen efter olie og til udvikling af metoder til udvinding heraf [7] . Fra det øjeblik begyndte den hurtige udvikling af petroleumsindustrien, der trak olieproduktionen med sig. I 1857 byggede Vasily Kokorev et olieraffinaderi i Surakhani nær Baku med en indledende kapacitet på 100.000 poods petroleum om året [9] . Ved slutningen af århundredet producerede Rusland allerede omkring 100 millioner pund petroleum om året.
I det før-revolutionære Rusland var petroleum en del af den kontante form for indtjening for fabriksarbejdere [10] .
Efterspørgslen efter petroleum i hverdagen i slutningen af det 19. og begyndelsen af det 20. århundrede steg på grund af fremkomsten af madlavningsapparater - petroleumskomfurer og petroleumskomfurer . På Ruslands og Sovjetunionens territorium var sidstnævnte, efter at have erstattet brændeovne , populær fra midten af 1920'erne til slutningen af 1950'erne [11] .
I begyndelsen af det 20. århundrede mistede petroleum sin førende position på verdensmarkedet for olieprodukter til benzin på grund af udbredelsen af forbrændingsmotorer og elektrisk belysning. Igen begyndte betydningen af petroleum først at stige fra 1950'erne, på grund af udviklingen af jet- og turboprop-luftfart, hvor netop denne type petroleumsprodukt ( flypetroleum ) viste sig at være et næsten ideelt brændstof.
Det opnås ved destillation eller rektifikation af olie samt sekundær forarbejdning af olie . Hydrobehandlet om nødvendigt .
Petroleum er et giftigt stof [12] [13] . I overensstemmelse med GOST 12.1.007-76 er petroleum et giftigt lavfarligt stof med hensyn til graden af påvirkning af kroppen, den 4. fareklasse [14] [15] .
Petroleum i høje koncentrationer udviser generelle toksiske og narkotiske virkninger; irriterer slimhinderne.
Den anbefalede MPC i luften er 300 mg/m³ [16] .
Petroleum bruges som jetbrændstof i fly og raketter ( luftfartspetroleum ), brændstof til affyring af glas og porcelænsprodukter , til husholdningsvarme- og belysningsapparater (belysende petroleum), i metalskæremaskiner, som opløsningsmiddel (for eksempel til påføring af pesticider ), i som arbejdsvæske i elektroerosive maskiner, råmaterialer til olieraffineringsindustrien. Petroleum kan bruges som erstatning for vinter- og arktisk dieselbrændstof til dieselmotorer , dog skal der tilsættes anti-slid og cetanforbedrende midler; cetantallet for petroleum er omkring 40, GOST kræver mindst 45. For multibrændstofmotorer (baseret på en dieselmotor) er kortvarig brug af ren petroleum og endda AI-80 benzin mulig. Om vinteren kan op til 20 % petroleum tilsættes sommerdieselbrændstof for at reducere flydepunktet uden at forringe ydeevnen. Også petroleum er det vigtigste brændstof til brandshows (brandpræstationer) på grund af dets gode sugeevne og relativt lave forbrændingstemperatur. Det bruges også til vaskemekanismer , til fjernelse af rust.
Luftfartspetroleum er et motorbrændstof til gasturbinemotorer i forskellige fly. Repræsenterer petroleumsfraktioner fra direkte destillation af olie, ofte med hydrobehandling og tilsætning af et kompleks af additiver for at forbedre driftsegenskaberne. I Den Russiske Føderation produceres fem grader af brændstof til subsonisk luftfart (TS-1, T-1, T-1S, T-2 og RT), til supersonisk luftfart - to (T-6 og T-8V).
Flybrændstoffer gennemgår i alt op til 8 stadier af kvalitetskontrol, og i Den Russiske Føderation desuden accept af en militær repræsentant.
Luftfartspetroleum tjener ikke kun som motorbrændstof i turboprop- og turbojetflymotorer, men også som kølemiddel i forskellige varmevekslere (TVR luftbrændstofradiatorer) og bruges til at smøre adskillige bevægelige dele af brændstof- og fremdriftssystemer. Derfor skal det have god anti-slid (kendetegne reduktionen af slid på gnidningsoverflader i nærvær af brændstof) og lavtemperaturegenskaber, høj termisk-oxidativ stabilitet og høj specifik forbrændingsvarme. I motorer på supersoniske fly tjener motorbrændstof (petroleum) også som en arbejdsvæske i systemets hydrauliske cylindre til regulering af flowsektionen af jetdysen (bevægelige skodder) og styring af den roterende dyse i motorer med trykvektorstyring (UVT). Jetbrændstoffer bruges også i vid udstrækning som opløsningsmiddel ved vedligeholdelse af fly, når man renser for forurening manuelt eller med maskine (f.eks. bruges jetbrændstof som arbejdsvæske i en ultralydsfilterrensningsenhed).
Petroleum bruges i raketteknologi som et miljøvenligt kulbrintebrændstof og samtidig arbejdsvæsken i hydrauliske maskiner . Brugen af petroleum i raketmotorer blev foreslået af Tsiolkovsky i 1914 . Parret med flydende ilt bruges det på de nederste stadier af mange løfteraketter : sovjetisk / russisk - " Soyuz ", " Lyn ", " Zenith ", " Energi ", " Angara " ( Aviakerosene "T-1" ); Amerikanske serier " Delta " og " Atlas-5 " (under mærkenavnet " RG-1 " på engelsk " RP-1 "). For at øge tætheden, og dermed raketsystemets effektivitet, underkøles drivmidlet ofte. I USSR blev der i en række tilfælde brugt en syntetisk erstatning for petroleum, sintin , hvilket gjorde det muligt at øge effektiviteten af en motor designet til petroleum uden væsentlige ændringer i designet.
Teknisk petroleum bruges som råmateriale til pyrolytisk produktion af ethylen , propylen og aromatiske kulbrinter , som brændstof hovedsageligt til brænding af glas og porcelænsprodukter , som opløsningsmiddel til vaskemekanismer og dele. Petroleum, dearomatiseret ved dyb hydrogenering (indeholder ikke mere end 7% aromatiske kulbrinter), er et opløsningsmiddel til fremstilling af PVC ved polymerisation i opløsning. I petroleum, der bruges i vaskemaskiner, tilsættes tilsætningsstoffer indeholdende magnesium- og kromsalte for at forhindre ophobning af statisk elektricitet.
På grund af den stærke kemiske aktivitet af alkali- og jordalkalimetaller med hensyn til ilt , vand og nitrogen i luft , opbevares disse metaller under et lag petroleum for at forhindre spontan oxidation af metaller i luften.
I hverdagen bruges petroleum hovedsageligt i petroleumslamper , som brændsel til forskellige typer brændeovne ( petroleumsgas , petroleumskomfur , petroleumskomfur ), til opvarmning, som opløsningsmiddel, et rengøringsmiddel (det vasker f.eks. termisk pasta af rester perfekt), vask (f.eks. lejer før presning af nyt smøremiddel), for at fjerne gammel lak, som et affedtningsmiddel, for at analysere syrnede gevindforbindelser. Kvaliteten af petroleum i lamper bestemmes hovedsageligt af højden af den ikke-ryger flamme i millimeter. Dette tal vises i petroleumsmærket. Hydrobehandling kan hjælpe med at forbedre kvaliteten af petroleum.
Karakteristika ved belysning af petroleumStandarderne for egenskaberne ved belysning af petroleum i Rusland er fastsat af standarderne GOST 11128-65 "Belysning petroleum fra sure olier" og GOST 4753-68 "Belysning petroleum", ifølge den seneste standard, er indikatorerne som følger:
Indeks | KO-30 | KO-25 | KO-22 | KO-20 |
---|---|---|---|---|
Massefylde, (ved +20 °C), g/cm³, ikke mere | 0,790 | 0,805 | 0,805 | 0,830 |
Fraktionel sammensætning, °C | koger væk, % efter volumen, ikke mindre end | |||
tyve | tyve | — | — | — |
25 | tyve | — | tyve | — |
80 | — | — | — | 27 |
Slut på kog, ikke højere | 280 | 300 | 280 | 310 |
Flammepunkt, °C, ikke under | +48 | +40 | +40 | +40 |
Skypunkt, °C, ikke højere | −15 | −15 | −15 | −12 |
S-indhold, vægtprocent, ikke mere | 0,003 | 0,003 | 0,003 | 0,003 |
Syretal, ikke mere | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 |
Ved begyndelsen af udviklingen af forbrændingsmotorer blev petroleum meget brugt som brændstof til diesel- og karburatorforbrændingsmotorer . Petroleums oktantal er dog lavt (under 50), så motorerne havde et lavt kompressionsforhold (4,0-4,5, ikke mere). Da petroleums flygtighed er værre end benzin, var det sværere at starte en kold motor. Derfor havde petroleumsdrevne traktorer fra første halvdel af det 20. århundrede en ekstra (lille) benzintank . En kold motor blev startet på benzin, efter at den var varmet op til driftstemperatur, skiftede traktorføreren karburatoren til petroleum.
Til terapeutiske formål blev petroleumsbelysning, tilgængelig fra oliebutikker, brugt. I selvmedicinering blev petroleum brugt mod tonsillitis, difteri , pedikulose og ledsygdomme (todikamp). [17] [18] [19]
Petroleum blev brugt til at tørre møbler af i et forsøg på at slippe af med væggelus .
Ordbøger og encyklopædier |
|
---|---|
I bibliografiske kataloger |
|
organisk brændsel | Hovedtyper af|||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Fossil |
| ||||||||
Vedvarende og biologisk | |||||||||
kunstig |