Ферроцен в паливі
Свічки куплені і доставлені в лабораторію. Про те, що таке «октанове число» і як його вимірюють, ми розповідали не раз. Нагадаємо, що з існуючих технологій виробництва бензинів лише одна - каталітичний риформінг - дозволяє відразу отримати потрібну октанове число, аж до 98. Таких бензинів порівняно небагато, при цьому вони досить дорогі! А чи можна з низькооктанових бензинів, порівняно дешевих, отримати високооктанове паливо? Так, звичайно - для цього існує так звана «хімізація» палива, коли потрібне октанове число досягається добавкою різного роду присадок (подробиці - в нашій врізки). Тут-то і знайшов свою нішу ферроцен - знахідка для нафтовиків: він настільки ж дешевий (особливо китайський!), Як і ефективний. Якщо слідувати дозволеним нормам, то одного кілограма цього оранжево-коричневого порошку вартістю в десяток умовних одиниць вистачає для виготовлення 50 тонн (!) Високооктанового бензину. Казка, а не порошок ... Але ось біда: він породжує безліч відкладень в камері згоряння і випускний системі. Залізо, яке є основою цього металоорганічного з'єднання, горіти чомусь не хоче - воно осідає і на клапани, і на свічки, і на стінки випускної системи, причому не просто так, а у вигляді струмопровідних оксидних плівок кольору якісної іржі. Як з цим боротися? Так як у бородатому анекдоті - «літай, синку, але так низенько-низенько ...». З ферроценов щось подібне - лей, але маленько-маленько. Раніше, за часів переважно простеньких карбюраторних двигунів дозволяли використовувати цю бяку в концентрації трохи більше 37 мг / л палива. Для «Тямущий» вприськових моторів і цього виявилося багато - струмопровідні відкладення стали весело вбивати лямбда-зонди і каталізатори. Наші подумали-подумали і вирішили ... не забороняти ферроцен зовсім, як це зроблено в більшості цивілізованих країн, а зменшити його гранично допустиму концентрацію - до 17 мг / л. Але вже коли хоч щось дозволено, а на горизонті маячить суперприбуток від реалізації копійчаного прямогонного бензину під виглядом супертопліва, то передбачити наслідки неважко! Вдалині від великих міст і контролюючих органів утриматися від спокуси ох як важко ... А тепер - до практики! Що реально відбувається зі свічками, які працюють на отруєному ферроценов бензині?
Свічки запалювання - це верхівка айсберга, який може постраждати від ферроцена. Ще є лямбда-зонди і каталізатори - але ними займемося пізніше: і без того ферроценовий тест дуже довгий. І дорогою ... Для випробувань вирішили взяти найвідоміші свічки з «надійної» родоводу, щоб на корені присікти розмови про те, що пацієнт помер сам по собі. Компанія підібралася багатоманітним і гідна. Класичні одноелектродні свічки представили французькі Beru Ultra 14R-7DO, з «трехелектродок» взяли Brisk DR15-TC1 Extra, а з сучасних свічок з «дорогоцінними» електродами запросили Bosch Platin WR7DP. І це ще не все. Від дуже рідкісного, але настільки ж ефективного класу іридієвих свічок взяли японські Denso Iridium IK20 з діаметром електрода 0,4 мм, а обійтися без Beru Ultra Platin UX79P було просто неможливо: цей комплект - увага! - і чотириелектродні, і платиновий, і самоочищається! Для різноманітності в тест включили плазменно-форкамерно свічки Plazmofor Super ПФА 17 ДРМ українського виробництва.
Бодяга третього ступеня
Для збільшення октанового числа бензі¬на в нього додають антидетонатори. Са¬мий ефективний - тетраетилсвинець (ТЕС). Всього дві склянки етиловою жідко¬сті - і з тонни бензину АІ-80 получа¬ется тонна АІ-95. Але як не приваблива та¬кая раціоналізація, сполуки свинцю виключно отруйні (не дарма етіліро¬ванний бензин забарвлений) - проізводст¬во отрути згорнуто. Крім шкоди для здоров'я людини, свинець смертельний для ка¬талітіческіх нейтралізаторів совре¬менних автомобілів.
Нішу заповнили еко¬логіческі чистіші добавки: метил-трет-бутиловий ефір (МТБЕ), железосо¬держащіе присадки на основі ферроцена. Останні дуже улюблені недобросове¬стнимі (а часом і незаконними) про¬ізводітелямі бензинів. Ефективність присадок досить висока (до 60% від ТЕС), вони недорогі, легко розчиняються в бен¬зіне. І все б добре, але передозування «заліза» викликає червоний наліт на ізо¬ляторах електродів.
У гонитві за прибутками паливні ма¬хінатори щедро «покращують» нізкоокта¬новий бензин. У автомобілістів, напо¬ровшіхся на таке зілля, починаються проблеми.
Спочатку ізолятор центрального елект¬рода набуває яскравий цегельний колір. Пізніше він темніє до бурого з чорними включеннями. З цього моменту цілком іс¬правний двигун починає хандрити: знижуються розгінна динаміка і максі¬мальная швидкість машини, підвищується витрата палива, так як свічки перестають регулярно запалювати горючу суміш. Загалом, тут є що перевірити. Використання антидетонаційних присадок дозволяє підвищити октанове число на 8 - 10 одиниць при їх концентрації в бензині не більше сотих часток відсотка.
Червона смерть, як вона є
Почнемо з хорошого известия -все свічки залишилися живі, а тому розмови про можливу зупинку в чистому полі навіть після такої екстремальної заправки пішли з порядку денного. Але свічок стало дуже погано, причому в різному ступені: це видно по збільшенню витрати палива і зростання токсичності. Найбільше постраждали українські Plazmofor. Трохи краще відчували себе німецькі Bosch Platin. Класичні Beru Ultra відпрацювали спокійніше, але і на них вплив ферроцена більш ніж помітно. Зате оксиди азоту знизилися і там, і там - на ті ж 18-20%. Добре? Навпаки - це говорить про порушення в іськрообразованії, при яких частина палива летить незгорілої прямо в трубу! Звідси і зростання витрати палива, і вихід незгорілих вуглеводнів -а оксиди азоту падають тому, що температури згоряння зменшуються. А ось іридієві свічки Denso і «многоелектродкі» Brisk виявилися значно більш лояльними до ферроценов. Для них зниження витрати палива склало приблизно 2-3%, а зростання токсичності по СН - 7-9%. Швидше за все, Denso врятувало те, що тонкий центральний електрод діаметром всього 0,4 мм створює напруженість електричного поля, сконцентровану в дуже малому обсязі, в результаті розряд «зносить» з електродів все - і органічні відкладення, і нагар, і оксиди заліза. А для Brisk відпрацювали три бокових електрода - іскра починає бити по найбільш простому шляху, оскільки є альтернатива. Ось пропусків спалахів і менше. Якщо йти за такою логікою, то свічки Beru Ultra Platin взагалі повинні були не відчути ферроцена! Там і самоочищення, і платиновий центральний електрод, і чотири бічних електрода! Так воно і вийшло - зміна параметрів двигуна з цими свічками вклалося в межі похибки вимірювання. До речі, за твердженнями деяких фахівців, при забрудненні ферроценов падає опір ізолятора і свічка починає «шити» ... Ось цього наш експеримент не виявив - як для нових, так і для забруднених свічок мегаомметр показав один і той же опір - нескінченність!
Звідки береться ОКТАН?
Відомі три основних принципи у виробництві високооктанових палив шляхом їх хімізації. Перший - використання добавок на базі ароматичних вуглеводнів. Приклад - Монометиланіліни (ММА), що має октанове число 280. Один відсоток добавки такого складу підвищує октанове число базового бензину на 1-2 одиниці. Основний недолік - підвищення токсичності відпрацьованих газів і рівня органічних відкладень в камері згоряння. Другий - використання високооктанових компонентів на базі спиртів або ефірів. Найбільш поширене - метілтретбутіло-вий ефір (МТБЕ). Це кисень речовини, і добавка їх до базового палива підвищує повноту згоряння, знижує токсичність відпрацьованих газів. Основні недоліки - порівняно низьке октанове число (110-120), тому потрібен великий відсоток добавки -до 15%, а це істотно знижує загальну теплотворну здатність товарного палива. Крім того, у таких палив підвищена агресивність до гума і пластиків. Третій - використання металлсодержащих антидетонаторов на базі свинцю, заліза, нікелю, марганцю та інших металів. Основна перевага цих присадок -дуже висока «працездатність»: тетраетилсвинець має ефективність в 600 разів більшу, ніж бензол, а ферроцен - в 450-500 разів. Основні недоліки - погана виносяться з камери згоряння, а також різке зростання канцерогенної небезпеки відпрацьованих газів.
«Проти червоного нагару безсилі будь-які свічки, і наші копійчані, і супер-імпорт з платиновими електродами, адже при пробої розряд йде по ізолятору, а не по електроду, а ізолятори у всіх однакові, порцелянові. Вихід один - міняти свічки, і тут не позаздриш власникам іномарок, на яких замінити свічки, що на Москвичі капиталку зробити, і за часом, і по грошах.
Вважається, що, чим вище октанове число продаваного бензину, тим більша ймовірність наявності в ньому великої кількості присадок, це не так. Підробленим може виявитися будь-який бензин, навіть А-76 можуть сфабрикувати з прямогонной фракції. На жаль, визначити наявність і кількість присадки без спеціальних приладів неможливо, тому ніхто не застрахований від можливості нарватися на "лівий" бензин. Радять заправлятися на перевірених заправках, купувати бензин у солідних фірм. Однак там теж люди працюють. Наші люди".
3 роки Мітки: червоний наліт на свічках, бензин, присадки