Из нефти получают много разных продуктов. В их число входят бензин и керосин. Каждое из этих сложных веществ обладает собственными свойствами.
Общие сведения
Оба продукта получают при нагревании нефти, но температура в каждом случае воздействует разная. Нужные компоненты выкипают, а после охлаждения превращаются в горючую жидкость. На вид вещества похожи. Это бензин:
Бензин
А здесь керосин:
Керосин к содержанию ↑
Сравнение
В состав обоих продуктов входят углерод и водород. В том, как соединяются атомы этих элементов, заключается химическое отличие бензина от керосина. У первого вещества углеводородные цепи короче. Поэтому бензин начинает выделяться из нефти при более низкой температуре.
Керосин, в котором атомы группируются в сравнительно длинные цепи, является на этом основании менее летучим и выкипает на следующей стадии нагрева исходного сырья. К слову, еще большими размерами углеводородных образований характеризуется дизельное топливо, а после него идет мазут.
Два обсуждаемых вещества отличаются своим запахом. Разной является и степень их горючести. Бензин моментально воспламеняется. Керосин разгорается медленно, из чего вытекает его меньшая пожароопасность. Стоит заметить, что этот продукт обладает более высокой теплотворностью, то есть при равном количестве сжигаемого сырья керосин выделяет больше энергии.
Представленные горючие смеси широко применяются как топливо. Бензин используется для питания автомобильных двигателей, керосин – для тракторных. Оба нефтепродукта являются источниками энергии в авиационной сфере. Здесь к такому топливу предъявляются повышенные требования.
В чем разница между бензином и керосином еще? В том, что именно последнее вещество, благодаря его свойствам, использовалось раньше для заправки таких бытовых приборов, как керогаз или специальная лампа. Кроме того, керосин выступает в качестве незаменимого топлива при организации эффектных огненных шоу. При хранении этот продукт проявляет лучшую химическую стабильность.
Ежедневно во всем мире добываются сотни тонн различных углеводородов. В это определение принято включать различные вещества – от нефти и получаемых из неё видов топлива, до сопутствующих газов (метан, пропан, бутан и прочие). В одну группу все эти несхожие вещества объединили по причине того, что все они состоят из двух составляющих – углерода и водорода.
Конечно, многим людям интересно было бы узнать, чем отличается привычный бензин от керосина и дизельного топлива, а также о способах их добычи. Но для этого нужно немного изучить теорию строения различных углеводородов.
Что такое цепочки молекул
Как уже говорилось выше, все углеводороды — пропан, метан, нефть, бензин, керосин и дизельное топливо – состоят из углерода и водорода. Но их молекулы состоят из разного количества этих веществ. Например, формула метана СН4, этана – С2Н6, а бутана – С4Н10. Чем больше число атомов, входящих в молекулу вещества, тем длиннее цепочка молекулы и, соответственно, выше температура, при которой вещество переходит в газообразное состояние. Именно это используется при отделении углеводородов друг от друга. Например, метан с формулой СН4 закипает уже при температуре -107 градусов по Цельсию. Более сложный этан – при температуре -67 градусов, а для закипания бутана нужна температура -18 градусов. Зная эти данные, специалисты легко разделяют смешанные газы, изменяя их общую температуру и откачивая то вещество, которое перешло в газообразное состояние, в то время, как другие остаются жидкими.
Как из нефти получают бензин, керосин и дизельное топливо?
Точно такой же принцип используют эксперты на нефтеперегонных заводах, чтобы из обычной нефти выделить бензин, керосин и прочие необходимые человеку вещества.
Так как существуют разные марки бензина, то и их формула существенно различается – от С7Н16 до С11Н24. Причем, чем короче цепочка, тем более качественной марке бензина она присуща. Керосин имеет значительно более длинные цепочки – от С12 до С16. Цепочки дизельного топлива ещё длиннее.
Такой принцип позволяет легко выделять из нефти бензин. Разные сорта бензина начинают кипеть при температуре от 33 до 205 градусов по Цельсию. Нефть доводится до определенной температуры (сначала более низкой, чтобы выделить высокооктановый бензин). После этого газообразный бензин подается в специальную камеру, где он остывает, превращаясь в обычную горючую жидкость. Так, повышая температуру, из нефти добывается сначала бензин (от высокооктанового до низкооктанового), потом керосин, затем дизтопливо. После этого остается маслянистая жидкость, известная как мазут. Воспламеняется он значительно хуже, чем бензин или керосин, поэтому его преимущественно используют для отопления, а также при производстве асфальта и прочих полезных вещей.
Так что, в первую очередь бензин отличается от керосина и дизельного топлива длиной цепочек углеводородов, температурой кипения и, конечно, степенью горючести.
Современные автомобильные и авиационные бензины должны удовлетворять ряду требований, обеспечивающих экономичную и надежную работу двигателя, и требованиям эксплуатации:
* иметь хорошую испаряемость, позволяющую получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава при любых температурах;
* иметь групповой углеводородный состав, обеспечивающий устойчивый, бездетонационный процесс сгорания на всех режимах работы двигателя;
* не изменять своего состава и свойств при длительном хранении и не оказывать вредного влияния на детали топливной системы, резервуары, резинотехнические изделия;
* иметь хорошие антидетонационные характеристики и др.
* в последние годы экологические свойства топлива выдвигаются на первый план.
Свойства и состав керосина
Керосин
Плотность — 0,78-0,85 г/см (при 20 °C), вязкость — 1,2 — 4,5 мм2/с (при 20 °C), температура вспышки — 28-72°С, теплота сгорания — ок. 43 МДж/кг.
В зависимости от химического состава и способа переработки нефти, из которой получен керосин, в его состав входят:
