Автор: mijk (62.33.172.---)
Дата: давно
Гдето когдато нарыл! Если интересно!
* Многие автолюбители, недоучившие химию в программе средней школы, просто не верят в возможность подобного синтеза ("Бензин", полученный на кухне", Приоритет 1-2, 3-4'92), этих сможет убедить только сосед по гаражу, который поедет на метаноле. Я сам жду его с нетерпением. А пока, не имея опыта эксплуатации двигателя на метаноле, пытаюсь что-то найти на этот счет в литературе.
* Начну с недостатков спиртов, попавшихся мне на глаза: "Расход топлива обратно пропорционален его теплотворной способности, поэтому удельный расход спиртов при их низкой теплотворной способности довольно большой. Если при работе двигателя на бензине его расход принять за 100%, то этанола потребуется на 66% больше, а метанола — на 122%. Таким образом, для сохранения той же автономности плавания, при переходе с бензина на метанол надо иметь на катере двойной запас топлива. При работе на спиртах приходится увеличивать проходные сечения топливных трубопроводов, жиклеров и размеры поплавковых камер карбюраторов. Спирты испаряются хуже, чем бензин, на электродах свечей образуется конденсат, поэтому холодный двигатель на спирте запустить труднее, чем на бензине. Для облегчения запуска приходится применять высокооктановый бензин или эфир, а после прогрева переключить двигатель на питание спиртом или спирто-бензиновой смесью.
Серьезным недостатком спиртов, особенно при использовании на катерах, является их гигроскопичность. Спирт, свободный от воды, смешивается с бензином в любых соотношениях, но из-за разной плотности бензина и спирта, а также из-за высокой растворимости спиртов в воде эти смеси могут расслаиваться и выпадать в осадок. С понижением температуры и повышением концентрации воды это усугубляется. Например, 15%-ная бензино-метанольная смесь при содержании воды более 0,11% расслаивается при 0 градусов Цельсия, при содержании воды более 0,24% — при 20 градусах. Этот недостаток можно частично исправить, если добавить к смеси этиловый, бензоловый или изобутиловый спирт. Метанол активно реагирует со свинцом, т.е. агрессивно действует на свинцово-оловянистое покрытие бензобаков. При этом образуется белый аморфный осадок, засоряющий бензопроводы и фильтры. Бензино-метанольные смеси менее активны. В безводных смесях, содержащих 10-15% метанола, сталь, латунь и медь вообще не коррозируют, а алюминий коррозирует медленно. Присутствие в смеси воды, даже в небольших количествах, ускоряет коррозию алюминия, вызывает начальную коррозию стали. В метаноле и смесях с ним коррозирует цинк, а при длительном контакте разлагаются некоторые полимеры, в частности, прокладочный материал — полиметилметакрилат. Этиловый спирт реагирует со свинцом и магнием, но на алюминий действует значительно слабее" (Г.Морозов, "Катера и яхты" №1(107) — 1984 г, с.4-7). Не знаю, что более агрессивно, метанол к цветным металлам или Г.Морозов к метанолу, но очевидно, что наиболее эффективно применение метанола при степенях сжатия Е = 14-15. На дешевых двухтактных мотоциклетных и лодочных подвесных моторчиках это собственно и делают спортсмены. Им мотор нужен на одну гонку, после чего его промывают, перебирают, и пр. Автомобильный же двигатель "поджать" до таких степеней практически очень трудно, да и нецелесообразно, т.к. прирост мощности падает и наиболее приемлемо повышение степени сжатия до Е = 10-11, а при таких степенях сжатия двигатель может работать без детонации на качественном бензине А-95 "экстра", АИ-98. В таком случае запас хода по шоссе на 40л бензина составит, скажем, 400км, на метаноле же — 200км. В случае если в поездке кончилось топливо, то даже залитый бензин не спасет положения, ибо при коэффициенте избытка воздуха альфа меньшем или равном 0,5 для метанола, на бензине он просто захлебнется. Топливный бак и провод я в состоянии изготовить из нержавейки. А топливный насос и карбюратор из цинкового сплава, головку цилиндров из алюминия изготовить самому — дорогое удовольствие, жалко, если из-за агрессивности метанола они выйдут из строя. Еще хуже, если это произойдет в пути и придется искать "галстук".
* Жидкое моторное топливо можно синтезировать из водяного газа в присутствии никелево-кобальтового или другого катализатора при нагревании и под давлением. Этот метод, предложенный Е.И.Орловым в 1908г, далее был разработан Ф.Фишером и Г.Тропшем.
Во время второй мировой войны Германия, не имеющая собственных нефтяных ресурсов, производила искусственные жидкие топлива из каменного угля. Только в 1943 г. было получено 3,2 млн. тонн моторных топлив, что в 2,3 раза превышало количество топлив из нефти. После войны в связи с расширением добычи нефти и снижением стоимости нефтепродуктов производство искусственных моторных топлив стало сворачиваться, в 1962г в ФРГ закрылся последний завод по их производству.
По технологии, разработанной американской фирмой "Мобил", из метанола получают высококачественный автомобильный бензин с октановым числом от 90 до 96. Стоимость выработки бензина из метанола невысока, но в нее входят затраты на получение метанола из синтез-газа. В результате такой бензин обходится дороже, чем нефтяной. В то же время разработки дешевых месторождений угля позволяют сделать производство бензина (через метанол) вполне рентабельным. Считается, например, целесообразным получать бензин из самых дешевых в мире углей Канско-Ачинского месторождения.
* Что же касается форсирования двигателей, то тут прибегают к различным способам — от надува до окисления. Есть испытанный спортсменами способ повышения мощности двигателя введением в топливо от 5 до 15%, а иногда и до 50% НИТРОМЕТАНА, что дает прибавку мощности до 40%. Поскольку мы сами готовим себе топливо и метан у нас на кухне, хотелось бы получить технологию получения нитрометана из метана. Лучше бы сделать это без азотной кислоты, используя азот воздуха и электродуговой способ, озонирование и прочее: СН + NO = CHNO; 2N + 0 = 2NO
Итак, если вы все же дочитали до конца мое "Письмо к ученому соседу", уже за это Вас благодарю и жду ответа на главный вопрос: "Как, учитывая все вышеизложенное, доработать наш метанол, чтобы получить в итоге за 8 часов пусть не 20 литров, а 10, но зато качественного бензина, без тетраэтилсвинца и с теплотворной способностью, близкой к 44000кдж/кг?".
| |