|
Керосин
От (англ. kerosene, от грея. keros - воск), смеси углеводородов, преим. C9 - C16 (выкипают в пределах 110 - 320 °С ). Содержат примеси сернистых, азотистых или кислородных соединений. Окраска от бесцветного до светло-коричневого с голубым оттенком. В зависимости от химического состава и способа переработки нефти, из которой получен керосин, в его состав входят:
- предельные алифатические углеводороды - 20-60%,
- нафтеновые 20-50%,
- бициклические ароматические 5-25%,
- непредельные - до 2%.
Чем выше температура конца кипения смесей, тем больше в них бициклических углеводородов. Основные физико-химические свойства керосина:
- вязкость 1,2 - 4,5 мм2/с (при 20 °С),
- плотность 0,78 - 0,85 г/см3 (при 20 °С),
- температура вспышки 28-72°С,
- теплота сгорания 42,9 - 43,1 МДж/кг.
Промышленное производство керосина впервые (1823) начато братьями Дубиниными в России на Северном Кавказе в районе Моздока (300 т/год; прежнее торговое название фотоген). Керосин получают (мировое производство в 1986 более 100 млн.т) главным образом перегонкой нефти, при необходимости с послед, очисткой химическими реагентами, гидрированием или гидроочисткой. Ранее керосин использовали только для осветительных нужд и в медицине. Современные области применения:
- реактивное топливо (преимущественно авиационный керосин);
- компонент жидкого ракетного топлива (окислитель-жидкий О2 или HNO3); производственно-технические (технический керосин);
- бытовые (осветительный керосин).
Авиационный керосин, или авиакеросин, служит в двигателях летательных аппаратов не только топливом, но также хладагентом и применяется для смазывания деталей топливных систем. Поэтому он должен обладать хорошими противоизносными (характеризуют уменьшение изнашивания трущихся поверхностей в присутствие топлива) и низкотемпературными свойтвами, высокой термоокислительной стабильностью и большой удельной теплотой сгорания.
Технический керосин используют как сырье для пиролитического получения этилена, пропилена и ароматических углеводородов, в качестве топлива в основном при обжиге стеклянных и фарфоровых изделий, как растворитель при промывке механизмов и деталей. Деароматизированный путем глубокого гидрирования керосин (содержит не более 7% ароматических углеводородов) - растворитель в производстве ПВХ полимеризацией в растворе. В керосин, используемый в моечных машинах, для предупреждения накопления зарядов статического электричества добавляют присадки, содержащие соли Mg и Сr.
Осветительный керосин применяют в основном в обычных осветительных и калильных лампах и, кроме того, в качестве топлива в аппаратах для резки металлов и в бытовых нагревательных приборах, как растворитель в производствах пленок и лаков, при пропитке кож и промывке деталей в электроремонтных и механических мастерских. В случае использования по главному назначению, качество этого керосина определяется преимущественно высотой не коптящего пламени (ВНП), а также температурами вспышки и помутнения (температура выпадения кристаллов твердых углеводородов из керосина; характеризует его работоспособность при сравнительно низкой температуре окружающего воздуха), минимальным содержанием S (керосин должен сгорать без выделения вредных для человека продуктов) и цветом (см. выше; характеризует глубину его очистки).
ВНП определяет способность керосина гореть в стандартной фитильной лампе (диаметр фитиля 6 мм) ровным белым пламенем без нагара и копоти; численные значения этого показателя входят (в мм) в обозначения марок керосина (табл. 1). Существенное влияние на ВНП оказывают фракционный и химический состав керосина. Для предотвращения обугливания фитиля и засорения его пор смолами, нафтеновыми кислотами и др. (вследствие чего уменьшаются подача керосина по фитилю и сила света) в высококачественном керосине должно быть максимальное количество легких фракций. Поэтому в составе осветительного керосина предпочтительны повышенное содержание предельных алифатических углеводородов и пониженное ароматических, что приводит к уменьшению нагара и копоти и увеличению ВНП. Повышению последней и улучшению иных эксплуатационных свойств керосина способствует также его гидроочистка.
Табл. 1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ОСВЕТИТЕЛЬНОГО КЕРОСИНА
Показатель | КО-30 | КО-25 | КО-22 | КО-20 |
Плотн., (при 20 °C), г/см3, не более | 0,790 | 0,805 | 0,805 | 0,830 |
Фракционный состав, °С | выкипает, % по объему, не менее |
20 | 200 | — | — | — |
25 | 200 | — | 200 | — |
80 | — | — | — | 270 |
Конец кипения, не выше | 280 | 300 | 280 | 310 |
Т. вспышки, °С, не ниже | 48 | 40 | 40 | 40 |
Т. помутнения, °С, не выше | −15 | −15 | −15 | −12 |
Содержание S, % по массе, не более | 0,003 | 0,003 | 0,003 | 0,003 |
Кислотное число, не более | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 |
А знаете ли вы, что... В начале века из продуктов перегонки нефти использовали только керосин (для освещения), а получавшийся бензин и др. продукты выбрасывались.
|