تاریخچه بنزینبنزین چیست؟
بنزین که به آلمانی Benzin گفته می شود برشی از نفت است که در دمای ۷۰ تا ۱۷۵ درجه سانتی گراد شروع به تقطیر می کند. این ماده حاوی هیدروکربورهای C5 تا C11 یا C12 است. بنزین را در پالایشگاه های نفت تولید می کنند، در حقیقت ماده ای که با تقطیر از نفت خام جدا می شود همان بنزین طبیعی است که خصوصیات مورد نیاز را برای موتورهای پیشرفته ندارد اما بخشی از مخلوط مورد نیاز را شکل می دهد. توده بنزین دارای هیدورکربن هایی است که ۵ تا ۷ اتم کربن در هر مولکول خود دارند. بنزین طبیعی ۱۵ درصد از نفت خام را شکل می دهد و در موتورهای احتراقی استفاده می شود.
کاشف بنزین:
در روز ۱۴ آگوست سال ۱۸۲۵ میلادی دانشمندی به نام مایکل فارادی توانست بنزین را از نفت خام کشف کند. این فیزیک و شیمیدان معروف در سال ۱۷۹۱ در نوینگتون به دنیا آمد. خانواده وی مدتی بعد از تولدش به لندن مهاجرت کردند. او در یک خانواده شلوغ بزرگ شد به طوری که پدر و مادرش ۱۰ فرزند داشتند. او در جوانی به خواندن و نوشتن علاقه بسیار زیادی داشت، همچنین در علوم بیش از همه، عاشق مثلثات بود.
با رسیدن به سن ۱۴ سالگی به دلیل علاقه بسیاری زیادی که به کتاب داشت توانست شغل هدف خود را پیدا کند و به عنوان کتابدار و کتاب فروش در یک مغازه شروع به کار کرد.
علاقه و شوق بسیار او به کتاب سبب شد تا مایکل دوران جوانی خود را همواره کنار کتاب ها باشد و مدام کتاب بخواند. در کلاس درس اساتید به عنوان مخاطب آزاد حاضر می شد. یکی از این استادها «سرهامفری دیوی» بود.
موقعیت اصلی در زندگی فارادی با این استاد آغاز شد، زمانی که دیوی به دلیل نابینایی نسبی از مایکل خواست تا دستیار او در کالج سلطنتی علوم باشد، توانست از استاد بزرگ شیمی درس های زیادی بگیرد. وی پس از مشارکت در پروژه های مختلف به جایی رسید که می توانست به طور مستقل در آزمایشگاه تحقیق و مطالعه کند. تحقیقات مستقل او در زمینه هایی بود که خارج از محیط کاری خود به آن می پرداخت و همین تحقیق ها، موقعیتی بزرگ برای او فراهم آورد.
در نهایت در سال ۱۸۲۵ بعد از تحقیقاتی که بر روی مشتقات نفتی انجام داد توانست بنزین را کشف کند.
تاریخچه بنزین؛ کاشف بنزیننامگذاری بنزین:
آلمان نخستین کشوری بود که برای این سوخت نام بنزین را مطرح کرد. برخلاف آنچه مردم تصور می کنند نام بنزین از برتا بنز که در سال ۱۸۸۸ برای رانندگی از شهر مانهایم به شهر فورتزهایم از داروخانه بنزین مورد نیاز خود را خریداری می‌کرد، گرفته نشده است بلکه از نوعی ماده شیمیایی به نام بنزن می آید. تلفظ بنزین در بساری از کشورها و زبان ها به همین صورت می باشد، در فارسی هم از زبان روسی گرفته شده است.
در کشورهای مشترک المنافع بریتانیا به غیر از کانادا به جای بنزین از عبارت «پترول» (به معنی روغن سنگ) استفاده می شود. در آمریکای شمالی هم عمدتا از عبارت گسولین استفاده می شود، که غالبا در محاوره ها آن را گس می نامند که باید استفاده از آن را در زمینه کاربردی از سایر سوخت های فسیلی مانند گاز یا نفت مایع متمایز کرد. واژه بنزین در انگلیسی بریتانیایی به یکی از مشتقات دیگر نفت که در چراغ ها استفاده می شود و امروزه خیلی کاربردی نیست هم رایج بوده است.
کلمه پترول نخستین بار در سال ۱۸۹۲ به عنوان یک ماده پالایش شده مورد استفاده بود و با نام تجاری توسط کاپل و لئونارد و کارلس ثبت شد، البته هنوز به صورت رسمی به عنوان علامت تجاری به ثبت نرسیده است اما رقبای کارلس تا سال ۱۹۳۰ عبارت Motor Spirit را به کار می‌بردند.
تاریخچه بنزین:
قبل از اختراع موتورهای درون سوز در نیمه قرن نوزدهم، بنزین را در بطری های کوچک برای کشتن شپش و تخم آن می ریخته و به فروش می رساندند. در آن زمان ها کلمه پترول به عنوان یک نام تجاری شناخته می شد و این روش درمانی به دلیل افزایش علائم و خطرات ایجاد حساسیت پوستی برای مدتی طولانی استفاده نشد.
در سال ۱۸۷۱-۱۸۷۰ در پاریس یعنی زمان جنگ میان فرانسه و پروس، برای استفاده بر علیه حمله های احتمالی پادشاهی پروس در شهر ذخیره می شد. بعدها در سال ۱۸۷۱ زمانی که کمون پاریس بود، مخالفان انقلاب شایعه کردند که در شهر زنانی که با عنوان نفتی شناخته می شدند با استفاده از بطری های بنزین ساختمان های شهر را به صورت عمدی آتش می زنند، همچنین از آن به عنوان گاز استنشاقی فرح بخش استفاده می کنند.
همه چیز درباره تاریخچه بنزیناکتان و جنگ جهانی دوم:
یکی از زمینه های تاریخی جالبی که در خصوص اکتان وجود دارد زمان جنگ جهانی دوم صورت گرفت. آلمان تقریبا همه نیازهای نفتی خود را از رومانی دریافت می کرد و کارخانه های بزرگی را برای تقطیر و تولید بنزین از زغال سنگ تاسیس کرد. در ایالات متحده کیفیت نفت چندان مناسب نبود به همین دلیل صنعت نفت مجبور بود در سیستم های مختلف افزایش کیفیت تولید، سرمایه گذاری های گسترده و البته کلان انجام دهد. این مسئله نفع کشور را به دنبال داشت.
صنایع ایالات متحده شروع به تحویل سوخت‌هایی با عدد اکتان بالاتر و بالاتر کرد و زیر ساخت های آن را بهبود داد، در نتیجه آنها صنعت تولید عوامل اکتان پس از جنگ رونق بسیار زیادی پیدا کرد.
اهمیت مسئله کیفیت نفت خام از زمان جنگ تا اتمام آن کاهش پیدا کرد. سوختی که برای هواپیماهای آمریکایی استفاده می شد دارای عدد اکتانی برابر با ۱۳۰ تا ۱۵۰ داشتند. این عدد اکتان بالا به آسانی در موتورهای موجود استفاده می‌شود به طوری که با افزایش فشار اعمال شده به ابر شارژ‌ها توان بیشتری حاصل می‌شود. در مقابل آلمانی ها به بنزین مناسب وابسته بودند و صنعت دیگری نداشتند، به همین دلیل مجبود شدند که به موتورهای بزرگ تر جهت ارائه توان بیشتر تکیه کنند.
به هر صورت موتورهای هواپیماهای آلمانی از نوع تزریق مستقیم سوخت فعالیت می کردند و می توانستند با تزریق متانول– آب و همچنین تزریق اکسید نیترو استفاده نشده که به ازای هر پنج دقیقه از جنگ بین هواپیماهای شکاری توان موتور را پنجاه درصد افزایش می‌داد، نیز کار کنند. اما از این موضوع تنها می توانستند پنج مرتبه یا بعد از چهل ساعت زمان استفاده، بهره گرفت بعد از آن موتور نیاز به بازسازی داشت.
بیشتر موتورهای آلمانی سوختی با عدد اکتان ۸۷ را که B4 نامیده می‌شوند، استفاده می کردند این درحالی بود که برخی از موتورهای پرقدرت، سوختی با عدد اکتان ۱۰۰ استفاده می کردند.
این موضوع تاریخی بر اساس یک سوء تفاهم معمولی درباره اعداد اکتان سوخت زمان جنگ می باشد. برای هر سوختی دو عدد اکتان وجود دارد که یکی را برای مخلوط رقیق و دیگری برای مخلوط غلیظ استفاده می کنند و عدد مربوط به مخلوط غلیظ همواره بزرگتر است.
تاریخچه بنزین جنگ جهانی دومعلت این سوء تفاهم که سوخت های آلمانی عدد اکتان کمتری داشتد در نتیجه کیفیت کمتری نیز داشتند، مربوط به همین سوء تفاهم است، زیرا آلمانی‌ها عدد اکتان مخلوط رقیق را برای سوخت هایشان عنوان می کردند اما متحدین عدد مربوطه به مخلوط غلیظ را ذکر می کردند.
بعد از اتمام جنگ جهانی نیروهای دریایی ایالت متحده یک ابلاغیه تکنیکی به آلمان ارسال کردند تا شیمی دان های نفتی صحبت شود و کیفیت سوخت آلمان را ارزیابی کنند. گزارش های فنی آنها که تحت عنوان گزارش فنی ساخت ۱۴۵۴۵بنزین هواپیما در آلمان شناخته می شود، انواع سوخت را از نظر شیمیایی تجزیه کرده و به این نتیجه رسیدند که تا پایان جنگ کیفیت سوخت مورد استفاده جنگنده های آلمانی کاملا شبیه کیفیت سوخت هواپیماهای متحدین بود.
تجزیه شیمیایی و محصول:
بنزین در پالایشگاه های نفتی تولیده شده و همانطور که اشاره شده ماده ای است که با تقطیر از نفت خام جدا می شود. این ماده ویژگی های لازم برای موتورهای پیشرفته را ندارد اما بخشی از مخلوط آن را دارا می باشد.
بسیاری از هیدروکربن ها مواد حطرناکی هستند و بسیاری از قوانین مرتبط با آنها از طریق OSHA وضع می‌شود. براساس آنچه MSDS عنوان می کند؛ بنزین های بدون سرب حداقل ۱۵ ماده شیمایی خطرناک دارند و در مقادیر حجمی مختلف بنزین از پنج تا ۳۵ درصد وجود دارد.
تاریخچه بنزین؛ تجزیه شیمیاییفرآورده های پالایشگاه های مختلف با هم دیگر ادغام شده و بنزین را به عنوان یک سوخت با خواص مختلف تولید می کنند، برخی از این فرآیند های شامل موارد زیر می باشد:
رفرمات که در اصلاح کننده کاتالیزوری با عدد اکتان بالا شامل مقدار زیادی ماده آروماتیک و مقدار بسیار کم آلکن‌ها است.
بنزینی که از طریق کاتالیزور شکسته می شود که ممکن است گازولین و یا مولکول نفتا هم عنوان شود، از فرآیند تجزیه کاتالیزوری با عدد اکتان مناسب محتوای آلکن اولفین‌های بالا و سطح بالای ماده آروماتیک تولید می شود.
بنزین طبیعی که با نام های بسیاری شناخته می شود به صورت مستقیم از نفت خام با عدد اکتان پایین ماده آروماتیک پایین (به نفت خام بستگی دارد) مقداری از نفتن‌ها سیکلو آلکان‌ها و اولفین‌ها ی صفر آلکن‌ها، ساخته شده است.
به طورکلی بنزین معمولی مخلوطی از پارافین‌ها، آلکان‌ها، نفتن‌ها، سیکلو آلکان‌ها، آروماتیک‌ها و اولفین‌ها آلکن‌ها است که نسبت های دقیق این مواد به عواملی بستگی دارند. در ادامه این عوامل عنوان شده اند:
پالایشگاه نفت که سازنده بنزین است از این نظر که پالایشگاه‌ها یکسری واحدهای پردازش مشابه دارند.
نفت خام مورد استفاده پالایشگاه در یک روز خاص.
درجه بنزین و به طور خاص عدد اکتان آن.
امروزه بسیاری از کشورها درخصوص ترکیبات آروماتیک بنزین به طور عام ، بنزن طور خاص و ترکیب اولفین آلکن محدودیت هایی را ایجاد کرده اند. تقاضا برای تولید اجزای تشکیل دهنده پارافین آلکان خالص با عدد اکتان بالا از قبیل آلکیلات در حال افزایش می باشد و پالایشگاه ها مجبور هستند واحدهای پردازش را برای کاهش محتوی بنزن، اضافه کنند. بر اساس آنچه استانداردهای جهانی معین می کنند میزان بنزن موجود در هر لیتر بنزین نباید بیشتر از یک درصد باشد.
گردآوری: بخش علمی سرپوش
- 14
- 6
