Для чего нужен керосин

Керосин

Керосин – это смесь углеводородов (от C8 до C15), кипящих при температуре от +150 до +250 °C. Внешне продукт представлен прозрачной или слегка желтоватой маслянистой жидкостью.

Фракционный (химический) состав и характеристики керосина

Керосин представляет собой один из видов светлых нефтепродуктов, характеризующихся высокой степенью очистки. Керосин был первым продуктом, который стали производить путем нефтеперегонки. На сегодня в мировом производстве он занимает 5% от всего объема перерабатываемой нефти.

Основные фракции в составе керосина:

Сернистые соединения содержатся в керосине в небольшом количестве, что обеспечивает соответствие экологическим нормам при использовании нефтепродукта в местах нахождения человека. Ввиду различия в процентном содержании компонентов при ответственном применении керосин предварительно подвергают лабораторным испытаниям.

Керосин легко воспламеняется, а его пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси. Опасной концентрацией в зависимости от углеводородного состава считаются 0,6-8%. Нефтепродукт нерастворим в воде. Обладает высокой стойкостью к детонации, поэтому безопасен при использовании на большой высоте.

Способы получения керосина

Светлая жидкость (керосин) получается в ходе переработки нефти. Продукт образуется при выкипании сырья при температуре 250-315 °C. Керосин как более легкая фракция при нагревании отделяется от тяжелых, таких как мазут. Дополнительно продукт могут подвергать гидроочистке (очистке водой).

Способы (область) применения

Керосин используют во многих сферах: бытовой, промышленной, технической. В зависимости от области применения он делится на несколько видов:

Дополнительно технические марки распространены при резке металла, пропитывании кожи, как топливо для обогрева производственных помещений, цехов и мастерских. В моечных аппаратах применим керосин с добавлением присадок в виде солей магний и хрома, которые препятствуют накоплению статического электричества. Как растворитель применяют керосин глубокой очистки от примесей серы, азота, кислорода. С его помощью осуществляют полимеризацию раствора, необходимого при изготовлении ПВХ.

Особенности транспортировки и хранения

Керосин имеет 4-й класс опасности, что учитывается при хранении и перевозке. Для транспортировки используют специальные бочки (цистерны), устанавливаемые на бензовозах. Водитель транспорта должен иметь свидетельство ДОПОГ, подтверждающее его квалификацию на перевозку опасных грузов. Керосин хранят в плотно закрытой таре, защищенной от воздействия солнечных лучей, вдали от нагревательных элементов и открытого огня.

Регламентирующие документы (ГОСТы, ТУ)

Керосин как топливо для реактивных двигателей должен соответствовать ГОСТ 10227-2013. Основным регламентирующим документом выступает ГОСТ 1510-84 «Нефть и нефтепродукты».

Источник

Керосин, виды, химический состав, свойства и применение

Керосин, виды, химический состав, свойства и применение.

Керосин – это горючая жидкость, горючее топливо. Представляет собой горючую смесь жидких углеводородов (от C₈ до C₁₅) с температурой кипения в интервале 150-250 °C, получаемая путём прямой перегонки или ректификации нефти.

Керосин, как топливо:

Керосин легче воды. В воде не растворяется.

С воздухом керосин образуют взрывоопасные смеси.

Физические свойства керосина:

* с повышением температуры плотность керосина уменьшается.

** температура воспламенения – это температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение;

** температура вспышки – температура, при которой пары нефтепродукта образуют с окружающим воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении к ней огня.

Типы, виды и марки керосина:

Различают следующие виды керосина: авиационный керосин (авиакеросин), ракетный керосин, технический керосин и осветительный керосин.

Авиационный керосин – это моторное топливо для турбовинтовых и турбореактивных двигателей различных летательных аппаратов, а также применяется как хладагент в различных теплообменниках (топливно-воздушных радиаторах), в качестве смазки движущихся деталей топливных и двигательных систем, в качестве растворителя.

В России для дозвуковой авиации производится пять марок авиационного керосина (ТС-1, Т-1, Т-1С, Т-2 и РТ), для сверхзвуковой – две (Т-6 и Т-8В). Авиационный керосин марки РТ является унифицированным топливом и предназначен для применения на летательных аппаратах как с дозвуковой, так и сверхзвуковой скоростью полета.

Технический керосин используют как сырьё 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.

Производятся две марки технического керосина: КТ-1 и КТ-2.

Осветительный керосин – специальный вид керосина, предназначенный для заправки ламп и нагревательных приборов. Он также применяется для обезжиривания металлопроката и запчастей, промывки механизмов и деталей.

В России производятся четыре марки осветительного керосина: КО-20, КО-22, КО-25, КО-30.

Химический (компонентный, углеводородный и элементный) состав керосина:

Керосин по своему химическому составу представляет собой смесь различных углеводородных и неуглеводородных компонентов:

– предельных, насыщенных углеводородов (алканов) – 20-60 %,

– циклических насыщенных углеводородов (нафтенов) – 20-50 %,

– ароматических углеводородов (аренов) – 5-25 %,

– непредельных углеводородов – до 2 %,

– примесей сернистых, азотистых или кислородных соединений.

Алканы (насыщенные углеводороды, парафины) – ациклические углеводороды линейного или разветвлённого строения, содержащие только простые химические связи и образующие гомологический ряд с общей формулой C_nH_2n+2. Алканы являются насыщенными углеводородами, то есть содержат максимально возможное число атомов водорода для заданного числа атомов углерода.

Нафтены, также циклоалканы, полиметиленовые углеводороды, цикланы или циклопарафины – это циклические насыщенные углеводороды, по химическим свойствам близкие к предельным углеводородам. Имеют химическую формулу C_nH_2n и циклическое строение (т.е. замкнутые кольца из углеродных атомов).

Ароматические соединения (арены) – циклические органические соединения, которые имеют в своём составе ароматическую систему.

Непредельные углеводороды – углеводороды с открытой цепью, в молекулах которых между атомами углерода имеются двойные или тройные связи.

Сернистые соединения: сероводород H₂S, меркаптаны, моно- и дисульфиды, тиофены и тиофаны, а также полициклические (гетероциклические) сернистые соединения и т.п.

Азотистые соединения: преимущественно гомологи пиридина, хинолина, индола, карбазола, пиррола, а также порфирины.

Кислородные соединения: нафтеновые кислоты, фенолы, смолисто-асфальтеновые и др. вещества.

Получение керосина:

Источник

Применение авиационного керосина

История керосина

Одним из первых, кто утверждал о том, что под воздействием определенной температуры на нефть появляется светлая жидкость, был врач из Петербурга И. Я. Лерх. Свое заявление он сделал, будучи в Баку в период между 1732 и 1735 гг. В 1745 г первое производство керосина начато на Ухтинском месторождении нефти. Хоть производство и существовало, керосин еще не был популярным в мире, и особо применения ему не было.

Следующим этапом в развитии топливной промышленности, в частности керосина, стало изобретение нефтеперегонного аппарата. Это изобретение принадлежит русским: на Северном Кавказе был налажен перегон из черной нефти белую жидкость, которая была более удобной для освещения. Как утверждает история, эта заслуга принадлежит братьям Дубининым. В 1823 г. в городе Моздок братьями был построен первый в мире нефтеперегонный завод. Это были первое производство керосина в значительных объемах. К тому времени керосин пользовался большим спросом. С появлением в быту человека керосиновых ламп, которые были удобны и вполне безопасны в применении, началось промышленное производство керосина.

19 век был эпохой керосина. Керосин был лидером среди веществ, применяемых для освещения. Изобретение и распространение двигателя внутреннего сгорания постепенно сделало бензин популярнее керосина. С середины 20 века керосин снова стал востребованным продуктом. Оказалось, именно керосин стал оптимальным и самым актуальным топливом для реактивной и турбовинтовой авиации. В наше время керосин используют обычно как горючее для различных бытовых приборов и реактивное топливо.

Авиационный керосин в быту и промышленности

Технический керосин в основном используется для выработки этилена, пропилена и ароматических углеводородов или как топливо при обжиге изделий из стекла или фарфора. Иногда технический керосин используют как растворитель для обработки механизмов и деталей. Керосин глубокого гидрирования (деароматизированный) применяют как растворитель в полимеризации раствора при производстве ПВХ. Для использования в моечных машинах в керосин добавляют присадки, которые содержат соли Mg и Cr. Смесь керосина и присадки предотвращает накопление зарядов статического электричества.

В народе керосин известен и как лекарственное средство. Его используют для лечения ушибов, отеков, болезней горла и других заболеваний. Для этих целей используется керосин, предназначенный и имеющий свойства бытового керосина.

Керосин как авиационное топливо

Если же керосин рассматривать как топливо, основными его качествами является высота не коптящего пламени (ВПН). Так же керосин характеризуется температурами вспышки и помутнения, что очень важно для авиа полетов на высоте, где температура воздуха очень низкая, а значит, керосин как топливо не должен превращаться в кристаллы. Этот показатель обеспечивает безопасность использования керосина в сложных температурных условиях. Еще одним важным свойством керосина является небольшое количество серы, что обеспечивает экологические нормы при использовании вблизи человека Авиационный керосин ТС-1 (ГОСТ 10227-86) получают из среднедистиллятной фракции нефти путем прямой перегонки нефти, либо в смеси с гидроочищенным или демеркаптанизированным компонентом. Для приведения топлива к требованиям стандарта по составу общей или меркаптановой серы применяют либо гидроочистку, либо демеркаптанизацию.

Основные эксплуатационные характеристики авиационного керосина: хорошая испаряемость для обеспечения полноты сгорания; высокие полнота и теплота сгорания для определения дальности полета; хорошие прокачиваемость и низкотемпературные свойства для подачи в камеру сгорания; низкая склонность к образованию отложений; хорошие совместимость с материалами и противоизносные и антистатические свойства.

Авиационный керосин в авиации применяется не только как топливо. Керосин так же используют как хладагент для смазывания подвижных деталей топливной системы самолета. Таким образом, очень важно, что бы керосин обладал высоким противоизносными свойством, что бы подвижные и трущиеся детали двигателя и системы подвергались наименьшему износу. Так как температура воздуха на высоте полета очень низкая, керосин так же должен иметь низкотемпературные свойства, что бы не кристаллизоваться во время полета.

Источник

Что такое керосин и 9 вещей, которых вы не знали о нем?

Каждый месяц мы внимательно изучаем один из наших продуктов или услуг и сообщаем вам только точные факты и ценную информацию, о которой, как нам кажется, вы не знаете. Мы надеемся, вы найдете это интересным и полезным.

Прежде чем начнем, давайте кратко познакомимся с керосином. Что такое керосин, для чего используется керосин и как производится керосин?

Что такое керосин?

Керосин является легковоспламеняющейся жидкостью, которая используется во многих отраслях промышленности и домах по всему миру в качестве топлива для света, тепла и энергии. Обычно он не вязкий и прозрачный, однако многие вязкие вещества, такие как воск и другие более густые вещества, могут быть получены из керосина.

Керосин также известен как парафин или керо. Это невероятно универсальное топливо, которое можно использовать для самых разных применений. Начиная с самых ранних записей о дистилляции в 9-м веке, керосин шел в ногу со временем, с помощью тех, кто открыл усовершенствованные методы его дистилляции и помог превратить данную жидкость в такое надежное топливо, которое мы имеем в нашем распоряжении сегодня.

Использование керосина

Использование керосина значительно варьируется от топлива для масляных ламп до моющих средств, реактивного топлива, печного топлива или топлива для приготовления пищи. Его можно использовать безопасно и эффективно, чтобы получить отличные результаты во многих областях.

Также существует несколько масел на основе керосина, которые можно использовать в широком диапазоне областей, а его низкая стоимость делает керосин очень популярным среди людей. Использование керосина обычно популярно для производства тепла и электроэнергии, но, как вы можете видеть, керосин способен выполнять не только эти две функции. В этом тексте мы расскажем о более полезных применениях керосина.

Как производится керосин?

Производство керосина в настоящее время является довольно простым процессом. Керосин получают путем разделения соединений, составляющих сырую нефть. Этот процесс известен как «фракционная перегонка» и оставляет чистое и жидкое масло, плотность которого составляет примерно 0,81 г / см3 (грамм на кубический сантиметр). Фактическая плотность керосина 0,82 г / см3 и 0,8 г / см3 для парафина.

Итак, почему плотность керосина имеет для нас какое-то значение? Чем больше плотность топлива, тем больше масса топлива, которое может храниться в баке, и тем больше масса топлива, которое можно перекачать с помощью насоса. Это важно для многих людей, работающих в отраслях, которые используют топливо, такое как керосин, и точные расчеты, необходимые для получения максимальной отдачи от веса и мощности.

Мы предполагаем, что только умные люди читают эту статью, и поэтому вы, вероятно, уже знаете большинство фактов о керосине, приведенных выше:

9 вещей, которые вы не знали о керосине

Почему эта жидкость называется керосином?

Слово керосин существует уже много лет, и данное название происходит от греческого языка: (keros), что переводится как воск. Воскообразного вещества, которое было первоначально извлечено из процесса дистилляции, было бы достаточно, чтобы дать его производителю такое название.

Кто изобрел/открыл керосин?

Открытие керосина произошло много лет назад, и первым, кто провел процесс дистилляции, был известный персидский ученый по имени Рази (Мухаммед ибн Закария аль-Рази)

Сколько керосина используется во всем мире?

Общий объем потребления керосина для всех целей во всем мире составляет примерно 1,2 миллиона баррелей в день. Бочка вмещает 45 галлонов или 205 литров, что соответствует примерно 54 000 000 галлонов и 246 000 000 литров соответственно. Это очень много керосина!

Является ли керосин топливом номер два?

С таким количеством керосина, ежедневно используемого во всем мире, было бы очень легко оказаться в ловушке, думая, что это топливо номер один. Тем не менее, есть керосин, который представляет собой более вязкое парафиновое масло, используемого в качестве слабительного.

Является ли керосин токсичным/опасным для человека?

Проглатывание керосина вредно и может быть смертельным. Иногда керосин рекомендуется в качестве старого народного средства от вшей, но органы здравоохранения предостерегают от использования керосина из-за риска ожогов и серьезных заболеваний.

Является ли керосин хорошим чистящим средством?

Еще один факт о керосине, который вы, возможно, не знаете, заключается в том, что его можно использовать для очистки цепей велосипедов и мотоциклов от старого смазочного масла перед повторной смазкой. Он действует очень хорошо и облегчает работу, при этом обладая хорошими свойствами в качестве барьерного топлива и может использоваться для отделения топлива, чтобы он не загрязнялся при прокачке через шланг.

Керосин в индустрии развлечений

Керосин часто используется в индустрии развлечений для огненных представлений, таких как огненное дыхание, жонглирование огнем и искусство танцев на огне. Это одно из самых опасных применений керосина! Однако помните, то керосин токсичен для людей.

Мощность, создаваемая топливной смесью такого типа, невероятно велика. Одним из примеров являются использование керосина в отрыве от Сатурна V. Взлет этой ракеты производит примерно 217 миллионов лошадиных сил. Представьте, что вся эта мощь окажется в вашей машине! Автомобиль, который проезжает 30 км на одном литре топлива, сможет обогнуть по экватору Землю около 800 раз с тем количеством керосинового топлива, которое ракета Сатурн 5 использовала для лунной посадки.

Люди все еще используют керосин для легкого топлива?

Хотя это, очевидно, не так часто, как раньше, все еще есть много людей, которые используют керосин для освещения. Даже амиши, которые обычно избегают использования электричества, полагаются на керосин для освещения своих домов в ночное время.

Заключение

Как видно из приведенных выше фактов, касающихся различных применений керосина, это замечательное топливо, которое, безусловно, выдержало испытание временем. Его можно использовать для чистки, питания ракет и даже для развлечения людей на сцене. Более того, это супердешевое топливо.

Источник

Керосин: свойства и основные области применения

Что такое керосин?

Всяческих трактовок данному понятию существует множество. Вот только несколько из них. Керосин – это:

— горючая совокупность жидких орган. соединений, сформированных атомами углерода и водорода, (С8-С16) с t кипения 150-250 °C;

— прозрачное жидкое вещество (нефтефракция) несколько маслянистой консистенции, не имеющее окраса или с незначительным желтым оттенком;

— жидкость, хорошо поддающаяся испарению и имеющая специфический запах аренов;

— продукт, получение которого заключается в прямой перегонке нефти, ее ректификации или вторпереработке (если необходимо, дополнительно поддается гидроочистке);

— самое легкое и летучее из жидких топлив;

— авиационное топливо, нефрас, горючее, используемое для обжига изделий из стекла и фарфора, средство, которое популярно в народной медицине, (керосинолечение) и материал с активным применением в некоторых других сферах, направлениях, процессах.

Состав данного продукта зависит от его химической структуры и способа, который был использован для нефтепереработки с целью получения керосина. Среди основных составляющих такие:

— предельные алифатические углеводороды (20-60 %);

— бициклические арены (5-25 %);

— непредельные углеводороды (не более 2 %);

Если тяжелые фракции будут присутствовать в значительном объеме, керосин будет хуже гореть. Во избежание подобного при его перегонке осуществляют гидроочищение. После этого материал становится пригодным для применения в качестве лекарства. Самый очищенный керосин – авиакеросин, поскольку именно к нему выдвигаются наиболее высокие требования. Что касается материала, задействуемого для осветительных задач, в нем – минимальное количество аренов, так как это обеспечивает максимальную яркость и интенсивность горения. По объему ароматических углеводородов керосин делится на 3 марки, каждая – со своим назначением.

Свойства керосина

Керосин является углеводородной смесью с количеством атомов углерода 8-16. Так как фракционирование нефти возможно различными способами, закономерно и отличие физических и химических свойств.

Среди основных цифр, которые важно знать, имея дело с керосином: плотность – 0,78-0,85 г/см³, вязкость – 1,2-4,5 мм²/с. Показатели указаны при обычной комнатной температуре, то есть при 20 °C.

Вязкость сильно зависит от температуры. Когда t увеличивается, вязкость становится меньшей, и наоборот, при снижении температуры, вязкость больше. Вязкость керосина – очень важный параметр, так как он сильно влияет на важнейшие эксплуатационные качества системы топлива самолета, а также на формирование смесей и сгорание в двигателе.

Плотность – еще одна из самых важных характеристик нефтяных продуктов, в общем, и рассматриваемого вещества, в частности. Изначально она была едва ли не единственной величиной, по которым устанавливали качество керосина. Определение плотности происходит как вычисление массы одной части объема жидкого состава при установленной t. Хотя практическое предоставление данного параметра выглядит, как подача безразмерной величины, которая равна отношению удельного веса продукта нефти и удельного веса дистиллята, задействованых опять же при установленной t.

Термосвойства: t вспышки – 28-72 °C, t самовоспламенения – 300-400 °С, теплота сгорания – примерно 43 МДж/кг.

Температура вспышки – показатель, требующий особого внимания, ведь он определяет, насколько жидкость пожарно опасна/безопасна. Он подлежит строжайшему контролю стандартами, для предотвращения проникновения бензина, моментально повышающего огнеопасность. Необходимость определять t вспышки керосина прописана в стандартах всех стран.

Воспламенение жидкого материала – это имеется в виду воспламенение его паровоздушной совокупности, которое выступает предусловием устойчивого горения. Обратите внимание, что воспламенение не во всех случаях к этому устойчивому горению приводит. Что касается самовоспламенения, то это наименьшая t, при которой пары нефтяных продуктов, сочетаясь с воздухом, воспламеняются без внешнего воздействия на них. Это свойство лежит в основе функционирования дизельных ДВС.

Под теплотой сгорания имеется в виду объем теплоты, которая выделяется при абсолютном сгорании массовой единицы керосина. Примерная цифра указана выше, в целом же диапазон выглядит так: 42,9-43,1 МДж/кг.

Другие свойства керосина, имеющие значение:

— высота некоптящего пламени (ВНП). Таким образом, устанавливается, способен ли продукт гореть в классической фитильной лампе, создавая равномерное белое пламя и не продуцируя нагар и копоть. ВНП зависит, в основном, от фракционного и химического состава керосина;

— концентрационный предел воспламенения (КПВ). Определяет, как соотносятся участки воспламенения пара/газа с диапазоном скопления горючего продукта, равномерно размещенного в том или ином окислителе, в чертах которого возможно воспламенение керосина от источника огня и автономное распространение горения по совокупности. КПВ керосина = 1,2-8 % по объему;

— t помутнения. Ее можно понять при визуальном осмотре и с помощью оптических методов, в ходе определения того, как меняется пропуск керосином лучей света. Температура помутнения керосина – меньше 12 °C;

— кислотность. То, что в составе керосина присутствуют кислотные компоненты, известно давно. Применяемый ранее с целью освещения керосин имел в своем составе много органических кислот. Это служило объяснением его низкопробности и требовало щелочного очищения, например, при помощи гидроксида калия. Так как кислотность данного топлива тщательно контролируется и не должна быть выше 0,7 мг КОН/100 мл, обратное растворение мыл нафтеновых кислот при очистительных мероприятиях не рекомендовано. С целью минимизации данного процесса на 2-м этапе очистки делают рабочую t 40 °С.

Керосин: применение

Рассматривая данный продукт, можно выделить несколько основных направлений его применения, о которых и пойдет речь далее.

Авиация. Авиакеросин служит моторным топливом для газотурбинных моторов разных авиааппаратов. Это керосинофракции прямой нефтеперегонки. Нередко здесь имеет место гидроочищение и компонировка с рядом присадок, улучшающих характеристики применения.

Также данный вид керосина может использоваться как хладагент в теплообменниках, служить смазкой для движимых компонентов топливной системы и с-мы двигателя.

Закономерно, что материал для упомянутых задач должен иметь отличные противоизносные и низкотемпературные качества, а термическая окислительная стабильность, как и удельная теплота сгорания, должны быть значительными.

Ракетостроение. Керосин – экологическое углеводородное топливо для ракет, выступающее вместе с тем и рабочим телом гидравлических машин. Кроме того, задействуется в техобслуживании, во время ручных и механических очистительных мероприятий.

Автотракторное направление. Ранее керосин был очень популярным топливом для дизельных и карбюраторных ДВС. Но ввиду небольшого октанового числа материала, моторам было характерно малое сжатие – до 4,5.

Уступает керосин бензину и в плане испаряемости, следовательно, запуск двигателя в холодное время с ним усложняется. Проблему решали таким образом, что трактор имел 2 топливных бака: основной керосиновый и дополнительный бензиновый. Запуск холодного двигателя происходил на бензине, а после следовало переключение на керосин.

Промышленность. Здесь без технического керосина иногда не обходится создание этилена, пропена и аренов. Он служит топливом в процессе обжига стекла и фарфора, Выступает отличным растворяющим материалом, когда нужно промыть какой-либо механизм, избавиться от ржавчины, и используется в качестве растворителя при изготовлении ПВХ. Его задействуют в машинах для мытья посуды, чтобы предотвратить скопление электростатических зарядов, к нему добавляют магний- и хромосодержащие присадки. Находит этот продукт применение и в качестве сырья для нефтепереработки.

Освещение, обогрев и прочие бытовые применения. Самое распространенное бытовое применение, которое также уже осталось в прошлом – введение в керосиновые лампы. Да и другие осветительные приборы часто адаптировали именно под керосин. Это топливо использовали и для функционирования различных устаревших типов плит для кухни. Оно задействовалось в отоплении, служило растворителем. Качественный уровень определялся, главным образом, по высоте некоптящего пламени.

Народная медицина. Основные цели, преследуемые в этом направлении – лечение педикулеза и дифтерии.

Дезинсекция. Много лет керосин служил средством для борьбы со вшами. Кроме того, им протирали различные предметы мебели, чтобы истребить клопов.

Из очень интересных применений:

— как приманка для ловли рыбы;

— как растворитель при нанесении пестицидов;

— как отличный вариант топлива, используемого на фаер-шоу, благодаря хорошему впитыванию и сравнительно небольшой t горения.

Керосин – удивительный материал с разноплановым применением. Но для какой бы из задач вы не решили его использовать, не забывайте о необходимости соблюдать технику безопасности. Тогда результат будет желаемым, а риски сведены к минимуму.

Источник