Методы повышения октанового числа
Существуют следующие методы повышения детонационной стойкости (октанового числа) бензинов:
воздействие на их химический состав;
добавление в базовые бензины до 40 % высокооктановых компонентов, синтезированных из газообразных углеводородов;
введение небольшого количества специальных присадок — антидетонаторов, увеличивающих содержание ароматических и изопарафиновых углеводородов.
Воздействие на химический состав возможно в результате применения современных технологий получения топлив — каталитического крекинга и риформинга.
В качестве высокооктанового компонента бензинов применяется метилтретбутиловый эфир (МТБЭ).
Введение МТБЭ в бензин в количестве 11% позволяет получить неэтилированный бензин АИ-93 с вовлечением в него до 15...20 % низкооктановых компонентов.
Самым известным и эффективным антидетонатором является тетраэтилсвинец (ТЭС) — РЬ(С2Н5)4, который представляет собой тяжелую маслянистую бесцветную и очень ядовитую жидкость. Введение ТЭС в количестве 0,3 % повышает октановое число бензина на 15...20 единиц, что в 600 раз больше, чем при добавлении такого же количества высокооктанового углеводорода бензола.
Так как при сгорании ТЭС до 10 % окислов свинца оседает на деталях камеры сгорания, что может нарушить работу свечей зажигания, вместе с ним в бензин вводят выносители — бромистые органические соединения, образующие летучий бромистый свинец РЬВг2, который на 97... 98 % удаляется из двигателя. Смесь ТЭС с выносителем называется этиловой жидкостью. В настоящее время в нашей стране ее концентрация в автомобильных бензинах достигает 0,01 ...0,05 %. Бензины, содержащие этиловую жидкость, окрашены. Однако при небольшом ее содержании окраска очень бледная и не всегда может быть обнаружена.
В качестве заменителя ТЭС предложено и применяется за рубежом органическое соединение на основе марганца — ЦТМ. По своим антидетонационным свойствам ЦТМ не уступает ТЭС, но по токсичности оно не опаснее обычных неэтилированных бензинов. Недостатком его является интенсивное образование окиси марганца на электродах свечей, быстро приводящее к замыканию искрового промежутка и, следовательно, к остановке двигателя.
Одним из средств повышения октанового числа топлива является добавление в него до 2 % ароматических аминов. Например, высокоэффективной добавкой к бензину является экстралин.
Применяемый в качестве антидетонационной присадки экстралин, представляющий собой смесь производных ароматических соединений, хорошо смешивается с бензином. Смеси, содержащие до 4% экстралина, при хранении не расслаиваются, не замерзают до —60 °С и имеют значительно повышенное октановое число.
