§ 14.5. Нефтепродукты

Переработкой нефти получают продукты более 10 тыс. наименований. По объему потребления наибольшую значимость для народного хозяйства имеет искусствен­ное жидкое топливо (карбюраторное, дизельное, котель­ное, реактивное и др.), смазочные масла и консистентные смазки.

Карбюраторное топливо предназначено для двигателей внутреннего сгорания с зажиганием от электрической ис­кры. Основной показатель — детонационная стойкость, оцениваемая октановым числом, изменяющимся от 0 до 100. Октановое число определяется процентным содержа­нием малосклонного к детонации изооктана по сравне­нию с присутствующим в топливе нормальным гепта­ном, сгорающим со взрывом и вызывающим преждевре­менный износ двигателя.

Поскольку детонационная стойкость изооктана услов­но принята за 100 единиц, а н-гептана — за 0, качество топлива тем лучше, чем больше в нем изооктана и, сле­довательно, чем выше октановое число. Автомобильные бензины имеют октановое число 66, 72, 76, 93, 95 и 98; авиационные - 70, 91, 95, 100; тракторный бензин — 40 и 45; тракторный лигроин - 54. Повышение октанового числа достигается использованием более совершенных приемов каталитического крекинга, риформинга, алкилирования и изомеризации нефтяных фракций, увеличением содержания ароматических углеводородов, а также доба­влением к бензину тетраэтилсвинца, а к воздушно-бензи­новой смеси — воды или водно-спиртовых растворов в капельно-жидком виде.

Дизельное топливо используется в поршневых двига­телях дизеля, воспламеняется от сжатия, необходимая температура воспламенения 550 —600 °С. Основной пока­затель воспламеняемости — цетановое число, характери­зующее склонность дизельного топлива к воспламене­нию. Цетановое число определяют по эталонной смеси сравнением легко воспламеняющегося цетана и трудно воспламеняющегося α-метилнафталина. Чем больше це­тановое число, т. е. чем больше в топливе парафинов и меньше ароматических соединений, тем выше качество дизельного топлива. Для тихоходных двигателей (с чис­лом оборотов менее 1000 1/мин) используются соля­ровые масла с цетановым числом меньше 40, для бы­строходных — с цетановым числом от 40 до 50. В дизельных топливах всех марок, так же как и в карбю­раторных, строго регламентируется кислотность, щелоч­ность, а также содержание серы и влаги, поскольку они сокращают срок службы двигателя.

Котельное топливо используют в паровых котлах, электростанциях, парогенераторных и котельных уста­новках, промышленных (например, мартеновских) печах. К этому виду топлива относятся мазуты (продукты пря­мой перегонки нефти), жидкие продукты переработки каменных углей и горючих сланцев, гудроны.

Реактивное топливо применяется в реактивных и газо­турбинных двигателях, получают его из нефти фракцион­ной перегонкой. В основном это керосины, содержащие бензиновые и утяжеленные фракции и различные присад­ки. Присадки ускоряют отстаивание механических приме­сей, увеличивают термическую стабильность, усиливают смазывающие и ослабляют абразивные свойства продук­тов сгорания.

Смазочные масла получают перегонкой мазута под вакуумом; применяются они во всех движущихся деталях для уменьшения трения и отвода теплоты. Лучшее сырье — малосмолистые и малопарафинистые нефти. По назначению классифицируются на MpfopHbie, инду­стриальные, турбинные, компрессорные, цилиндровые, трансмиссионные и т. д., а по температуре застывания — на летние и зимние. На основе смазочных масел готовят несмазочные композиции, предназначенные для передачи импульса давления в гидроприводах и тормозных систе­мах. Тщательно очищенная узкая фракция некоторых масляных дистиллятов используется в электротехнике для заполнения масляных трансформаторов, выключате­лей, реостатов. Применяемое для этих целей трансфор­маторное масло является хорошим диэлектриком и теплоотводящей средой.

Консистентные смазки получают добавлением к сма­зочным маслам загустителей (мыла, церезина, сульфидов, силикатов). Это улучшает их вязкостно-температурные свойства и делает пригодными к применению в случаях, когда обычная жидкая смазка не может быть использо­вана из-за особых условий работы и конструкции узла трения. Так, антифрикционные консистентные смазки применяют для уменьшения трения и износа, защит­ные — для предохранения металлических деталей от кор­розии, уплотнительные — для герметизации различных соединений. Введением специальных присадок таким смазкам дополнительно придают повышенную стойкость к агрессивным средам, высоким и низким температурам, влаге и т. д.