Benzín
Benzín je kvapalná zmes prchavých uhľovodíkov (hlavne alkánov, cykloalkánov, aromatických uhľovodíkov a alkénov) oddelená z ropy a ďalších prídavných látok (najčastejšie benzén a izooktán), ktoré zlepšujú jeho vlastnosti ako paliva. Zvyčajný počet atómov uhlíka v jednotlivých molekulách uhľovodíkov tvoriacich základ zmesi je medzi 5 až 12.
Benzín sa používa ako palivo pre väčšinu zážihových motorov. Najčastejšie sa vyrába frakčnou destiláciou z ropy.
Základné vlastnosti
V tabuľke sú uvedené hodnoty typické pre konkrétne zloženie benzínu. Pri inom zložení sa môžu hodnoty odlišovať.
| Parameter | jednotka | hodnota |
|---|---|---|
| hmotnostný podiel uhlíka | kg.kg-1 | 85,5% |
| hmotnostný podiel vodíka | kg.kg-1 | 14,5% |
| hustota | kg.dm-3 | 0,72 |
| teoreticky potrebné množstvo vzduchu | m3.kg-1 | 12,7 |
| dolná výhrevnosť benzínu | kJ.kg-1 | 43545 |
| výhrevnosť stechiometrickej zmesi so vzduchom | kJ.m-3 | 3433 |
Ďalšie vlastnosti
Odparivosť a frakčné zloženie
Tieto vlastnosti vyjadruje destilačná krivka – závislosť odpareného podielu paliva od teploty.
- teplota začiatku destilácie (odparenie 10 % paliva) by nemala byť vyššia ako 80 °C, pre zabezpečenie dobrej štartovateľnosti motorov
- teplota stredu destilačnej krivky (odparenie 50 % paliva) by nemala byť vyššia ako 105 °C, pre zabezpečenie rýchleho dosiahnutia prevádzkovej teploty motora
- teplota konca destilácie (odparenie 90 % paliva) by nemala byť vyššia ako 190 °C, pre zabránenie kondenzácie ťažkých frakcií na vnútorných povrchoch motorov
Výparné teplo
Výparné teplo benzínu závisí od teploty bodu varu a od hustoty. Pohybuje sa v rozsahu 315 – 335 kJ.kg-1. Benzín s vyšším výparným teplom viac ochladzuje nasávanú zmes, čím umožní lepšie naplnenie valcov motora.
Odolnosť proti detonačnému spaľovaniu
Túto vlastnosť benzínu popisuje oktánové číslo. Čím je hodnota čísla vyššia, tým je možné benzín použiť pre motory s vyšším kompresným pomerom (vyšší výkon, vyššia účinnosť). Oktánové číslo závisí od zložiek paliva. Najmenšiu odolnosť proti detonáciám majú alkány, najväčšiu aromatické uhľovodíky. Odolnosť palív možno zvýšiť:
- miešaním palív rôznych oktánových hladín,
- pridaním antidetonačných prísad.
Oktánové čísla niektorých benzínov predávaných na Slovensku:
| Oktánové číslo | Označenie/obchodný názov | Poznámka |
|---|---|---|
| 91 | Normál, Špeciál | |
| 95 | Super | |
| 95 | Natural 95, Natural 95 Plus | bezolovnatý variant |
| 98 | Natural 98 | bezolovnatý |
| 100 | Evo, V-POWER Racing | obchodné názvy |
| 130 | Závodný benzín | |
Prísady
Do benzínov sa pridávajú v malom množstve prídavné látky, tzv. aditíva, ktoré zlepšujú ich vlastnosti, alebo plnia inú funkciu. Do benzínov sa obvykle pridávajú nasledovné aditíva:
- na čistenie nasávacieho traktu
- proti starnutiu benzínu
- proti zamŕzaniu benzínu
- proti korózii
- proti hromadeniu statickej elektriny
- farbivá
- na zvýšenie odolnosti proti detonáciám
Antidetonačné prísady
Do polovice 80. rokov 20. storočia boli obvykle do benzínov pridávané na tento účel zlúčeniny olova ako napríklad tetraetyl olova alebo tetrametyl olova, ktoré boli schopné zvýšiť oktánové číslo až o 10 jednotiek. S používaním zlúčenín olova sa úplne prestalo po preukázaní jeho toxického vplyvu na živé organizmy.
V súčasnosti sú takzvané bezolovnaté benzíny zložené zo zmesi vysokooktánových zložiek uhľovodíkov s vysokým podielom aromátov a izoparafínov. Dobrý účinok má aj používanie éterov a alkoholov.
Iné projekty
Referencie
- Trnka J., Urban J.: Spaľovacie motory. Alfa Bratislava, 1992.
- http://www.benzin.sk : Čo je benzín
 |
Chemický portál |