stringtranslate.com

Керосин

Бутылка из-под керосина, содержащая керосин синего цвета.

Керосин , или парафин , — это горючая углеводородная жидкость, получаемая из нефти . Он широко используется в качестве топлива в авиации , а также в домашнем хозяйстве. Его название происходит от κηρός ( kērós ), что означает « воск », и было зарегистрировано в качестве торговой марки геологом и изобретателем из Новой Шотландии Авраамом Геснером в 1854 году, прежде чем превратиться в общую торговую марку . В научном и промышленном использовании его иногда называют керосином . [1]

Керосин широко используется для питания реактивных двигателей самолетов ( реактивное топливо ), а также некоторых ракетных двигателей в высокоочищенной форме, называемой RP-1 . Он также широко используется в качестве топлива для приготовления пищи и освещения, а также для огненных игрушек, таких как пои . В некоторых частях Азии керосин иногда используется в качестве топлива для небольших подвесных моторов или даже мотоциклов . [2] Общее мировое потребление керосина для всех целей эквивалентно примерно 5 500 000 баррелей в день по состоянию на июль 2023 года. [3]

Термин «керосин» распространён в большей части Аргентины , Австралии , Канады , Индии , Новой Зеландии , Нигерии и Соединённых Штатов , [4] [5] в то время как термин парафин (или близкородственный вариант) используется в Чили , Восточной Африке , Южной Африке , Норвегии и Соединённом Королевстве . [6] Термин «ламповое масло» или его эквивалент в местных языках распространён в большинстве стран Азии и юго-востока Соединённых Штатов , хотя в Аппалачах его также обычно называют « угольным маслом ». [7]

Сбивает с толку то, что название «парафин» также используется для обозначения ряда различных побочных продуктов переработки нефти, отличных от керосина. Например, жидкий парафин (в США его называют минеральным маслом ) — это более вязкий и высокоочищенный продукт, который используется как слабительное. Парафиновый воск — это воскообразное твердое вещество, извлекаемое из нефти.

Чтобы не путать керосин с гораздо более огнеопасным и летучим бензином (petrol) , некоторые юрисдикции регулируют маркировку или окраску контейнеров, используемых для хранения или выдачи керосина. Например, в Соединенных Штатах, Пенсильвания требует, чтобы переносные контейнеры, используемые на розничных автозаправочных станциях для керосина, были окрашены в синий цвет, а не в красный (для бензина ) или желтый (для дизельного топлива ). [8] [9]

Всемирная организация здравоохранения считает керосин загрязняющим топливом и рекомендует «правительствам и специалистам немедленно прекратить пропаганду его использования в быту». [10] Керосиновый дым содержит большое количество вредных твердых частиц , а использование керосина в быту связано с более высоким риском рака , респираторных инфекций, астмы , туберкулеза , катаракты и неблагоприятных исходов беременности. [11]

Свойства и сорта

Керосин — это маловязкая , прозрачная жидкость, образованная из углеводородов, полученных путем фракционной перегонки нефти при температуре от 150 до 275 °C (от 300 до 525 °F), что приводит к образованию смеси с плотностью 0,78–0,81 г/см3 . Он смешивается с нефтяными растворителями , но не смешивается с водой. Он состоит из молекул углеводородов , которые обычно содержат от 6 до 20 атомов углерода на молекулу , [12] преимущественно содержат от 9 до 16 атомов углерода. [13]

Независимо от источника сырой нефти или истории переработки, основными компонентами керосина являются разветвленные и прямые алканы (углеводородные цепи) и нафтены (циклоалканы), которые обычно составляют не менее 70% объема. Ароматические углеводороды, такие как алкилбензолы (одно кольцо) и алкилнафталины (двойное кольцо), обычно не превышают 25% по объему потоков керосина. Олефины обычно не присутствуют в количестве более 5% по объему. [14]

Теплота сгорания керосина аналогична теплоте сгорания дизельного топлива ; его низшая теплотворная способность составляет 43,1 МДж / кг (около 18 500 БТЕ / фунт ), а высшая теплотворная способность составляет 46,2 МДж/кг (19 900 БТЕ/фунт). [15]

ASTM признает два сорта керосина: 1-K (менее 0,04% серы по весу) и 2-K (0,3% серы по весу). [16] Керосин сорта 1-K горит чище , с меньшим количеством отложений, меньшим количеством токсинов и менее частым обслуживанием, чем 2-K, и является предпочтительным сортом для внутренних обогревателей и печей. [17]

В Соединенном Королевстве определены два сорта печного топлива. BS 2869 Класс C1 — самый легкий сорт, используемый для фонарей, походных печей и фитильных обогревателей, а также смешиваемый с бензином в некоторых старинных двигателях внутреннего сгорания в качестве замены тракторного испарительного масла . [18] BS 2869 Класс C2 — более тяжелый дистиллят, который используется в качестве бытового печного топлива. Керосин высшего качества обычно продается в 5- или 20-литровых канистрах в хозяйственных, кемпинговых и садовых магазинах и часто окрашен в фиолетовый цвет. Стандартный керосин обычно разливается оптом с помощью автоцистерны и не окрашен.

Национальные и международные стандарты определяют свойства нескольких сортов керосина, используемых в качестве реактивного топлива . Свойства температуры вспышки и замерзания особенно интересны для эксплуатации и безопасности; стандарты также определяют присадки для контроля статического электричества и других целей.

Температуры плавления, замерзания и вспышки

Керосин — жидкость при комнатной температуре : 25 °C (77 °F). Температура вспышки керосина составляет от 37 °C (99 °F) до 65 °C (149 °F), а его температура самовоспламенения составляет 220 °C (428 °F). [19] Температура замерзания керосина зависит от марки, при этом для коммерческого авиационного топлива стандартизировано значение −47 °C (−53 °F).

Керосин марки 1-К замерзает при температуре около −40 °C (−40 °F, 233 K). [20]

Персидский ученый Рази (или Разес) был первым, кто перегнал керосин в девятом веке. Он изображен здесь в рукописи Герарда Кремонского .

История

Очередь за керосином. Москва, Россия, 1920-е годы.

Процесс перегонки сырой нефти/нефти в керосин, а также другие углеводородные соединения, был впервые описан в девятом веке персидским ученым Рази (или Разесом). В своей книге «Китаб аль-Асрар» ( «Книга тайн» ) врач и химик Рази описал два метода производства керосина, называемого нафт абьяд (نفط ابيض «белая нафта»), с использованием аппарата, называемого перегонным кубом . Один метод использовал глину в качестве абсорбента , а позже другой метод использовал химические вещества, такие как хлорид аммония ( нашатырный спирт ). Процесс перегонки повторялся до тех пор, пока большая часть летучих углеводородных фракций не была удалена, а конечный продукт не становился совершенно прозрачным и безопасным для сжигания. Керосин также производился в тот же период из горючего сланца и битума путем нагревания породы для извлечения нефти, которая затем перегонялась. [21] Во времена китайской династии Мин китайцы использовали керосин путем извлечения и очистки нефти, а затем превращали его в ламповое топливо. [22] Китайцы использовали нефть для освещения ламп и отопления домов еще в 1500 году до нашей эры. [23]

Осветительное масло из угля и сланца

В 1846 году Авраам Геснер экспериментально перегнал керосин из битуминозного угля и горючего сланца; коммерческое производство началось в 1854 году.

Хотя «угольное масло» было хорошо известно промышленным химикам, по крайней мере, еще в 1700-х годах как побочный продукт производства угольного газа и каменноугольной смолы, оно горело дымным пламенем, что не позволяло использовать его для внутреннего освещения. В городах большую часть внутреннего освещения обеспечивал угольный газ , подаваемый по трубам, но за пределами городов и для точечного освещения в городах прибыльным рынком для заправки ламп в помещениях был китовый жир , в частности, жир кашалотов , который горел ярче и чище. [24] [25]

Канадский геолог Авраам Пинео Геснер утверждал, что в 1846 году он продемонстрировал в Шарлоттауне , на острове Принца Эдуарда , новый процесс, который он открыл. [24] [примечание 1] Он нагревал уголь в реторте и перегонял из него прозрачную, жидкую жидкость, которая, как он показал, была превосходным ламповым топливом. Он придумал название «керосин» для своего топлива, сокращение от keroselaion , что означает восковое масло . [26] Стоимость извлечения керосина из угля была высокой.

Геснер вспомнил из своих обширных знаний геологии Нью-Брансуика о природном асфальте , называемом альбертитом . Его использование было запрещено угольным конгломератом Нью-Брансуика, поскольку у них были права на добычу угля в провинции, и он проиграл судебное дело, когда их эксперты заявили, что альбертит является формой угля. [27] В 1854 году Геснер переехал в Ньютаун-Крик , Лонг-Айленд , Нью-Йорк . Там он заручился поддержкой группы бизнесменов. Они основали North American Gas Light Company, которой он передал свои патенты.

Несмотря на явный приоритет открытия, Геснер получил свой первый патент на керосин только в 1854 году, через два года после патента США Джеймса Янга . [28] [29] Метод Геснера по очистке продуктов перегонки, по-видимому, превосходил метод Янга, в результате чего получалось более чистое и лучше пахнущее топливо. Производство керосина по патентам Геснера началось в Нью-Йорке в 1854 году, а затем в Бостоне — его перегоняли из битуминозного угля и горючего сланца . [26] Геснер зарегистрировал слово «Керосин» в качестве торговой марки в 1854 году, и в течение нескольких лет только North American Gas Light Company и Downer Company (которой Геснер предоставил право) имели право называть свое ламповое масло «Керосином» в Соединенных Штатах. [30]

В 1848 году шотландский химик Джеймс Янг экспериментировал с нефтью, обнаруженной в угольной шахте, в качестве источника смазочного масла и топлива для освещения. Когда просачивание истощилось, он экспериментировал с сухой перегонкой угля, особенно смолистого «угольного богхеда» ( торбанита ). Он извлек из него ряд полезных жидкостей, одну из которых он назвал парафиновым маслом , потому что при низких температурах она застывала в вещество, напоминающее парафиновый воск. Янг получил патент на свой процесс и полученные продукты в 1850 году и построил первые по-настоящему коммерческие нефтяные заводы в мире в Батгейте в 1851 году, используя нефть, извлеченную из добываемого на месте торбанита, сланца и битуминозного угля. В 1852 году он получил патент США на то же изобретение. Эти патенты впоследствии были поддержаны в обеих странах в серии судебных исков, и другие производители были обязаны выплачивать ему роялти. [26]

Керосин из нефти

В 1851 году Сэмюэл Мартин Кир начал продавать ламповое масло местным шахтерам под названием «Углеродное масло». Он перегонял его из сырой нефти с помощью процесса собственного изобретения. Он также изобрел новую лампу для сжигания своего продукта. [31] Историки окрестили его дедушкой американской нефтяной промышленности . [32] Соляные скважины Кира начали загрязняться нефтью в 1840-х годах. Сначала Кир просто сбрасывал нефть в близлежащий Пенсильванский магистральный канал как бесполезные отходы, но позже он начал экспериментировать с несколькими дистиллятами сырой нефти вместе с химиком из восточной Пенсильвании. [33]

Игнаций Лукасевич , польский фармацевт, проживавший во Львове , и его венгерский партнер Ян Зех  [pl] экспериментировали с различными методами дистилляции, пытаясь улучшить процесс получения керосина Геснера, но используя масло из местного нефтяного месторождения . Многие знали о его работе, но мало обращали на нее внимания. Ночью 31 июля 1853 года врачам местной больницы нужно было провести срочную операцию, практически невозможную при свете свечей. Поэтому они отправили гонца за Лукасевичем и его новыми лампами. Лампа горела так ярко и чисто, что руководство больницы заказало несколько ламп и большой запас топлива. Лукасевич осознал потенциал своей работы и ушел из аптеки, чтобы найти делового партнера, а затем отправился в Вену, чтобы зарегистрировать свою технологию в правительстве. В 1854 году Лукасевич переехал в Горлицкую область Польши и в течение следующего десятилетия пробурил несколько скважин по всей южной Польше, а в 1859 году основал нефтеперерабатывающий завод недалеко от Ясло . [34]

Открытие нефти Эдвином Дрейком - Дрейк Уэлл в западной Пенсильвании в 1859 году вызвало большой общественный резонанс и инвестиции в бурение новых скважин не только в Пенсильвании, но и в Канаде, где нефть была обнаружена в Ойл-Спрингс, Онтарио , в 1858 году, и на юге Польши, где Игнаций Лукасевич перегонял ламповое масло из нефтяных просачиваний с 1852 года. Возросшие поставки нефти позволили нефтеперерабатывающим заводам полностью обойти патенты на нефть из угля как Янга, так и Геснера и производить осветительное масло из нефти, не выплачивая никому роялти. В результате индустрия осветительного масла в Соединенных Штатах полностью перешла на нефть в 1860-х годах. Осветительное масло на основе нефти широко продавалось как керосин, и торговое название вскоре утратило свой патентованный статус и стало строчным родовым продуктом «керосин». [35] Поскольку оригинальный керосин Геснера был также известен как «угольное масло», в некоторых частях Соединенных Штатов вплоть до XX века в качестве обычного названия использовался керосин из нефти.

В Соединенном Королевстве производство нефти из угля (или горючего сланца) продолжалось до начала XX века, хотя его все больше затмевали нефтяные масла.

По мере увеличения производства керосина китобойный промысел снижался. Американский китобойный флот , который неуклонно рос в течение 50 лет, достиг своего исторического максимума в 199 судов в 1858 году. К 1860 году, всего два года спустя, флот сократился до 167 судов. Гражданская война временно прервала американский китобойный промысел, но только 105 китобойных судов вернулись в море в 1866 году, первом полном году мира, и это число сокращалось, пока только 39 американских судов не отправились на охоту на китов в 1876 году. [36] Керосин, который сначала производился из угля и горючего сланца, а затем из нефти, в значительной степени захватил прибыльный рынок китобойного промысла в виде лампового масла.

Электрическое освещение начало вытеснять керосин как источник света в конце 19 века, особенно в городских районах. Однако керосин оставался преобладающим коммерческим конечным использованием нефти, перерабатываемой в Соединенных Штатах, до 1909 года, когда его превзошло моторное топливо. Рост популярности автомобилей с бензиновым двигателем в начале 20 века создал спрос на более легкие углеводородные фракции, и нефтепереработчики изобрели методы увеличения производства бензина, одновременно уменьшая производство керосина. Кроме того, некоторые из более тяжелых углеводородов, которые ранее шли в керосин, были включены в дизельное топливо. Керосин сохранил некоторую долю рынка, все чаще используясь в печах и переносных обогревателях. [37]

Керосин из углекислого газа и воды

Пилотный проект ETH Zurich использовал солнечную энергию для производства керосина из углекислого газа и воды в июле 2022 года. Продукт может использоваться в существующих авиационных приложениях, а также «может смешиваться с керосином, полученным из ископаемого топлива». [38] [39]

Производство

Керосин производится путем фракционной перегонки сырой нефти на нефтеперерабатывающем заводе . Он конденсируется при температуре, промежуточной между дизельным топливом , которое менее летуче, и нафтой и бензином , которые более летучи.

В 2021 году в США керосин составил 8,5 процента по объему производства нефти на нефтеперерабатывающих заводах, из которых почти весь объем был представлен реактивным топливом на основе керосина (8,4 процента). [40]

Приложения

В качестве топлива

Отопление и освещение

Топливо, также известное как печное топливо в Великобритании и Ирландии, по-прежнему широко используется в керосиновых лампах и фонарях в развивающихся странах. [41] Хотя оно заменило китовый жир , в издании Elements of Chemistry 1873 года говорилось: «Пары этого вещества [керосина], смешанные с воздухом, столь же взрывоопасны, как порох». [42] Это утверждение могло быть связано с распространенной практикой фальсификации керосина более дешевыми, но более летучими углеводородными смесями, такими как нафта . [43] Керосин представлял значительную опасность возгорания; в 1880 году почти два из каждых пяти пожаров в Нью-Йорке были вызваны неисправными керосиновыми лампами. [44]

В менее развитых странах керосин является важным источником энергии для приготовления пищи и освещения. Он используется в качестве топлива для приготовления пищи в переносных печах для туристов с рюкзаками . В качестве топлива для отопления он часто используется в переносных печах и продается на некоторых заправочных станциях . Иногда он используется в качестве источника тепла во время отключений электроэнергии.

Грузовик, доставляющий керосин в Японии.
Резервуар для хранения керосина

Керосин широко используется в Японии и Чили в качестве топлива для отопления домов с помощью переносных и стационарных керосиновых обогревателей. В Чили и Японии керосин можно легко купить на любой заправочной станции или в некоторых случаях доставить в дом. [45] В Великобритании и Ирландии керосин часто используется в качестве топлива для отопления в районах, не подключенных к сети газопроводов . Его реже используют для приготовления пищи, при этом предпочтение отдается сжиженному нефтяному газу , поскольку его легче разжечь. Керосин часто является предпочтительным топливом для кухонных плит, таких как Rayburn . В керосин можно добавлять такие добавки, как RangeKlene, чтобы он сгорал чище и производил меньше сажи при использовании в кухонных плитах. [46]

Амиши , которые обычно воздерживаются от использования электричества, полагаются на керосин для освещения ночью. Более распространенные в конце 19-го и начале 20-го веков, керосиновые обогреватели часто встраивались в кухонные плиты и сохраняли тепло и сухость многих фермерских и рыболовных семей зимой. Одно время производители цитрусовых использовали дымоход , работающий на керосине, чтобы создать завесу густого дыма над рощей, чтобы не дать морозам повредить урожай. « Саламандры » — это керосиновые обогреватели, используемые на строительных площадках для сушки строительных материалов и обогрева рабочих. До появления электрических дорожных ограждений зоны строительства шоссе ночью обозначались керосиновыми пузатыми факелами. Большинство из этих применений керосина создавали густой черный дым из-за низкой температуры сгорания.

Заметным исключением, обнаруженным в начале 19 века, является использование газовой калильной сетки , установленной над фитилем керосиновой лампы. Выглядящая как тонкий тканый мешок над тканым хлопковым фитилем, калильная сетка представляет собой остаток минеральных материалов (в основном диоксида тория ), нагретых до раскаленного состояния пламенем фитиля. Комбинация оксида тория и церия производит как более белый свет, так и большую долю энергии в виде видимого света, чем черное тело при той же температуре. Эти типы ламп все еще используются сегодня в регионах мира без электричества, потому что они дают гораздо лучший свет, чем простая фитильная лампа. [ требуется цитата ] Недавно в Индии в регионах без электричества был представлен многоцелевой фонарь, который также является кухонной плитой. [47]

Приготовление пищи

Реклама масляной печи от компании Albion Lamp Company, Бирмингем, Англия, около 1900 г.
Старые керосиновые печи из Индии.

В таких странах, как Нигерия, керосин является основным топливом, используемым для приготовления пищи, особенно бедными, и керосиновые печи заменили традиционные дровяные кухонные приборы. Таким образом, рост цен на керосин может иметь серьезные политические и экологические последствия. Индийское правительство субсидирует топливо, чтобы удерживать цену на очень низком уровне, около 15 центов США за литр по состоянию на февраль 2007 года, поскольку низкие цены препятствуют вырубке лесов для приготовления пищи. [48] В Нигерии попытка правительства отменить топливную субсидию, включающую керосин, столкнулась с сильным сопротивлением. [49]

Керосин используется в качестве топлива в переносных печах , особенно в примусах, изобретенных в 1892 году. Переносные керосиновые печи заслужили репутацию надежных и долговечных печей в повседневном использовании и особенно хорошо работают в неблагоприятных условиях. В активном отдыхе и альпинизме решающим преимуществом керосиновых печей под давлением перед газовыми баллонными горелками является их особенно высокая тепловая мощность и способность работать при очень низкой температуре зимой или на большой высоте. Фитильные печи, такие как Perfection's, или безфитильные, такие как Boss, продолжают использоваться амишами и жителями, живущими вне сетей, а также в стихийных бедствиях, где нет электричества.

Двигатели

В начале и середине 20 века керосин или тракторное испаряющееся масло (TVO) использовались в качестве дешевого топлива для тракторов и двигателей hit 'n miss . Двигатель запускался на бензине, а затем переключался на керосин, как только двигатель прогревался. В некоторых двигателях тепловой клапан на коллекторе направлял выхлопные газы вокруг впускной трубы, нагревая керосин до точки, где он испарялся и мог быть воспламенен электрической искрой .

В Европе после Второй мировой войны автомобили были аналогичным образом модифицированы для работы на керосине, а не на бензине, который им пришлось бы импортировать и платить высокие налоги. Помимо дополнительных трубопроводов и переключения между видами топлива, прокладка головки блока цилиндров была заменена на гораздо более толстую, чтобы уменьшить степень сжатия (что сделало двигатель менее мощным и менее эффективным, но способным работать на керосине). Необходимое оборудование продавалось под торговой маркой «Econom». [50]

Во время топливного кризиса 1970-х годов Saab-Valmet разработала и начала серийное производство Saab 99 Petro, работавшего на керосине, скипидаре или бензине. Проект под кодовым названием «Project Lapponia» возглавлял Симо Вуорио, и к концу 1970-х годов был создан рабочий прототип на основе Saab 99 GL. Автомобиль был разработан для работы на двух видах топлива. Бензин использовался для холодного запуска и когда требовалась дополнительная мощность, но обычно он работал на керосине или скипидаре. Идея заключалась в том, что бензин можно было производить из торфа с использованием процесса Фишера-Тропша . В период с 1980 по 1984 год было выпущено 3756 Saab 99 Petros и 2385 Talbot Horizon (версия Chrysler Horizon, в которой было интегрировано множество компонентов Saab). Одной из причин производства автомобилей, работающих на керосине, было то, что в Финляндии керосин облагался меньшим налогом, чем бензин. [51]

Керосин используется в качестве топлива для подвесных моторов малой мощности, производимых Yamaha, Suzuki и Tohatsu. В основном используемые на небольших рыболовных судах, это двухтопливные двигатели, которые запускаются на бензине, а затем переходят на керосин, как только двигатель достигает оптимальной рабочей температуры . Многотопливные двигатели Evinrude и Mercury Racing также сжигают керосин, а также реактивное топливо. [52]

Сегодня керосин в основном используется в качестве топлива для реактивных двигателей в нескольких сортах. Одна из высокоочищенных форм топлива известна как RP-1 и часто сжигается с жидким кислородом в качестве ракетного топлива . Эти топливные керосины соответствуют спецификациям по точкам дымления и точкам замерзания . Реакцию горения можно приблизительно описать следующим образом, с молекулярной формулой C 12 H 26 ( додекан ):

2 C 12 H 26 ( л ) + 37 O 2 ( г ) → 24 CO 2 ( г ) + 26 H 2 O( г ); ∆ H ˚  = -7513 кДж

На начальном этапе старта ракета -носитель «Сатурн-5» работала на основе реакции жидкого кислорода с RP-1. [53] Для пяти ракетных двигателей F-1 с тягой 6,4 меганьютона на уровне моря, работающих вместе, реакция вырабатывала примерно 1,62 × 10 11 ватт (Дж/с) (162 гигаватта) или 217 миллионов лошадиных сил. [53]

Керосин иногда используется в качестве добавки к дизельному топливу для предотвращения гелеобразования или парафинирования при низких температурах. [54]

Керосин с ультранизким содержанием серы — это топливо, изготовленное по индивидуальному заказу, которое используется Управлением транзита Нью-Йорка для питания своего автобусного парка. Транзитное агентство начало использовать это топливо в 2004 году, до повсеместного внедрения дизельного топлива с ультранизким содержанием серы , которое с тех пор стало стандартом. В 2008 году поставщики заказного топлива не смогли провести тендер на возобновление контракта с транзитным агентством, что привело к заключению контракта по значительно более высокой стоимости. [55]

JP-8 (от "Jet Propellant 8"), топливо на основе керосина, используется армией США в качестве замены в дизельных транспортных средствах и для питания самолетов. JP-8 также используется армией США и ее союзниками по НАТО в качестве топлива для обогревателей, печей, танков и в качестве замены дизельного топлива в двигателях почти всех тактических наземных транспортных средств и электрогенераторов.

Химические процессы

Алифатический керосин — это тип керосина, который имеет низкое содержание ароматических углеводородов, содержание ароматических веществ в сырой нефти сильно варьируется от месторождения к месторождению. Однако с помощью экстракции растворителем можно отделить ароматические углеводороды от алифатических (алкановых) углеводородов. Распространенным методом является экстракция растворителем с метанолом, ДМСО или сульфоланом . Ароматический керосин — это сорт керосина с большой концентрацией ароматических углеводородов, примером этого может служить Solvesso 150 от Exon .

Керосин обычно используется в качестве разбавителя при извлечении металлов, например, при извлечении меди с помощью LIX-84 его можно использовать в смесителях-отстойниках. [56]

Керосин используется в качестве разбавителя в процессе экстракции PUREX , но его все чаще вытесняют додекан и другие искусственные углеводороды, такие как TPH (гидрогенизированный тример пропилена). Традиционно британские заводы в Селлафилде использовали ароматический керосин для снижения радиолиза TBP, в то время как французская атомная промышленность имела тенденцию использовать разбавители с очень небольшим содержанием ароматики. Французские заводы по переработке ядерных отходов обычно используют TPH в качестве разбавителя. Недавно Марк Форман из Чалмерса показал, что алифатический керосин можно заменить при экстракции растворителем на HVO100, который является биодизелем второго поколения, производимым Neste . [57]

В рентгеновской кристаллографии керосин может использоваться для хранения кристаллов. Когда гидратированный кристалл остается на воздухе, дегидратация может происходить медленно. Это делает цвет кристалла тусклым. Керосин может удерживать воздух от кристалла.

Его также можно использовать для предотвращения повторного растворения воздуха в кипящей жидкости [58] и для хранения щелочных металлов, таких как калий , натрий и рубидий (за исключением лития , который менее плотный, чем керосин, что заставляет его всплывать). [59]

В сфере развлечений

Керосин часто используется в индустрии развлечений для огненных представлений, таких как огненное дыхание , жонглирование огнем или пои и огненные танцы . Из-за его низкой температуры пламени при горении на открытом воздухе риск ниже, если исполнитель соприкоснется с пламенем. Керосин, как правило, не рекомендуется в качестве топлива для огненных танцев в помещении, так как он производит неприятный (для некоторых) запах, который становится ядовитым при достаточной концентрации. Иногда вместо него использовался этанол , но пламя, которое он производит, выглядит менее впечатляюще, а его более низкая температура вспышки представляет высокий риск.

В промышленности

Как нефтепродукт, смешивающийся со многими промышленными жидкостями, керосин может использоваться как растворитель, способный удалять другие нефтепродукты, такие как цепная смазка, и как смазка , с меньшим риском возгорания по сравнению с использованием бензина . Его также можно использовать в качестве охлаждающего агента при производстве и обработке металлов (в условиях отсутствия кислорода). [60]

В нефтяной промышленности керосин часто используется в качестве синтетического углеводорода для экспериментов по коррозии с целью имитации сырой нефти в полевых условиях.

Растворитель

Керосин можно использовать в качестве средства для удаления трудноудаляемой слизи или клея, оставленного наклейками на стеклянной поверхности (например, в витринах магазинов). [58]

Его можно использовать для удаления воска со свечей, который капнул на стеклянную поверхность; перед нанесением керосина рекомендуется соскоблить излишки воска с помощью смоченной ткани или бумажной салфетки. [58]

Его можно использовать для очистки цепей велосипедов и мотоциклов от старой смазки перед повторной смазкой. [58]

Его также можно использовать для разбавления масляной краски, используемой в изобразительном искусстве. Некоторые художники даже используют его для очистки кистей; однако он оставляет щетину жирной на ощупь.

Другие

Его использовали для борьбы с комарами в резервуарах с водой в Австралии, где временный тонкий плавающий слой над водой защищает их до тех пор, пока неисправный резервуар не будет отремонтирован. [61]

Токсичность

Всемирная организация здравоохранения считает керосин загрязняющим топливом и рекомендует «правительствам и специалистам немедленно прекратить пропаганду его использования в быту». [62] Керосиновый дым содержит большое количество вредных твердых частиц , а использование керосина в быту связано с более высоким риском рака , респираторных инфекций, астмы , туберкулеза , катаракты и неблагоприятных исходов беременности. [63]

Проглатывание керосина вредно. Керосин иногда рекомендуют как народное средство для уничтожения вшей , но органы здравоохранения предостерегают от этого, так как он может вызвать ожоги и серьезные заболевания. Керосиновый шампунь может даже быть смертельным, если вдыхать пары. [64] [65]

Люди могут подвергаться воздействию керосина на рабочем месте при вдыхании, проглатывании, попадании на кожу и в глаза. Национальный институт охраны труда США (NIOSH) установил рекомендуемый предел воздействия в 100 мг/м 3 в течение 8-часового рабочего дня. [66]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «Керосин». Словарь Webster's New World College .
  2. ^ "Керосиновые подвесные моторы" . Получено 25 октября 2011 г.
  3. ^ Потребление керосина в мире Архивировано 5 августа 2022 г. на Wayback Machine . Всемирный атлас данных, Knoema
  4. ^ «Керосин». Оксфордский словарь английского языка .
  5. ^ «Стал ли керосин торговой маркой-дженериком?». genericides.org . 23 марта 2020 г. Архивировано из оригинала 7 февраля 2021 г. Получено 28 января 2021 г.
  6. ^ Что такое керосин – Ingoe Oils Ltd Архивировано 2 августа 2017 г. на Wayback Machine . Ingoeoils.co.uk. 2 июня 2015 г.,
  7. ^ "Lamp oil Definition & Meaning | Dictionary.com". Архивировано из оригинала 9 июля 2021 г. Получено 4 июля 2021 г.
  8. ^ "Закон о горючих и легковоспламеняющихся жидкостях Пенсильвании". Архивировано из оригинала 7 июля 2016 года . Получено 28 апреля 2014 года .
  9. ^ "Fuel Storage Cans - Getting the Color Right". Horizon Distributors - Irrigation & Landscape Supply . Архивировано из оригинала 10 апреля 2021 г. Получено 20 октября 2020 г.
  10. ^ Всемирная организация здравоохранения (2016). Горящая возможность: чистая бытовая энергия для здоровья, устойчивого развития и благополучия женщин и детей. Женева, Швейцария. стр. X. Архивировано из оригинала 24 ноября 2017 г.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  11. ^ Всемирная организация здравоохранения (2016). Горящая возможность: чистая бытовая энергия для здоровья, устойчивого развития и благополучия женщин и детей. Женева, Швейцария. стр. 49. Архивировано из оригинала 24 ноября 2017 г.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  12. ^ Коллинз, Крис (2007). «Внедрение фиторемедиации нефтяных углеводородов». Фиторемедиация . Методы в биотехнологии. Т. 23. Humana Press. С. 99–108. doi :10.1007/978-1-59745-098-0_8. ISBN 978-1-58829-541-5.
  13. ^ Shepherd, JE; Nuyt, CD; Lee, JJ (2 марта 2000 г.). «Точка воспламенения и химический состав авиационного керосина (Jet A)» (PDF) . Graduate Aeronautical Laboratories . Калифорнийский технологический институт. Архивировано (PDF) из оригинала 26 февраля 2021 г. . Получено 16 февраля 2020 г. .
  14. ^ Американский институт нефти (сентябрь 2010 г.). «Документ по оценке керосина/авиационного топлива» (PDF) . EPA . стр. 8. Архивировано из оригинала (PDF) 28 февраля 2014 г. . Получено 28 октября 2016 г. .
  15. ^ Аннамалай, Калян; Ишвар Канвар Пури (2006). Наука и техника горения . CRC Press. стр. 851. ISBN 978-0-8493-2071-2.
  16. ^ "Стандартная спецификация для керосина". ASTM International . Получено 21 июля 2024 г.
  17. ^ "1301:7-5-10 Топливо для керосиновых обогревателей". Baldwin's Ohio Monthly Record . 2. Закон Бэнкса-Болдуина.: 1109 1984.
  18. ^ "КЕРОСИН". eWorldTrade.com . Архивировано из оригинала 18 апреля 2023 г. . Получено 3 марта 2023 г. .
  19. ^ "Керосин". Архивировано из оригинала 29 апреля 2009 года . Получено 10 июня 2009 года .
  20. ^ "Ask.com". 4 августа 2015 г. Архивировано из оригинала 22 декабря 2015 г. Получено 14 декабря 2015 г.
  21. ^ Билкади, Зайн. «Нефтяное оружие». Saudi Aramco World . 46 (1): 20–27. Архивировано из оригинала 9 июня 2011 г. Получено 13 февраля 2009 г.
  22. ^ Фэн, Ляньюн; Ху, Янь; Холл, Чарльз А. С.; Ван, Цзяньлян (2013). Китайская нефтяная промышленность: история и будущее . Springer (опубликовано 28 ноября 2012 г.). стр. 2. ISBN 978-1-4419-9409-7.
  23. ^ Чанг, Сэмюэл Сю; Робинсон, Пол Р. (2006). Практические достижения в переработке нефти . Том 1. Springer. стр. 2. Bibcode :2006papp.book.....H.
  24. ^ ab Ed Butts (4 октября 2019 г.). "Поучительная история о китовом жире". The Globe and Mail . Архивировано из оригинала 6 октября 2019 г. Затем в 1846 году новошотландский врач и геолог по имени Авраам Геснер изобрел керосин. Эта новаторская форма ископаемого топлива, которую некоторые называли каменноугольным маслом, горела чище и ярче, чем китовый жир, и не имела резкого запаха.
  25. ↑ Сэмюэл Т. Пис, Китовый жир против других. Архивировано 4 января 2018 г. в Wayback Machine , Petroleum History Institute, дата обращения 17 ноября 2014 г.
  26. ^ abc Рассел, Лорис С. (2003). Наследие света: лампы и освещение в раннем канадском доме . Издательство Университета Торонто. ISBN 978-0-8020-3765-7.
  27. ^ Блэк, Гарри (1997). Канадские ученые и изобретатели . Pembroke Publishers. ISBN 978-1-55138-081-0.
  28. ^ Геснер, Абрахам, «Улучшение керосиновых горючих жидкостей», патент США № 11,203. Архивировано 12 июня 2018 г. в Wayback Machine ; 11,204. Архивировано 12 июня 2018 г. в Wayback Machine ; 11,205. Архивировано 12 июня 2018 г. в Wayback Machine (дата выдачи: 27 июня 1854 г.).
  29. ↑ Янг, Джеймс, «Улучшение производства парафинового масла», архивировано 12 июня 2018 г. в Wayback Machine, патент США № 8833 (выдан: 23 марта 1852 г.).
  30. ^ Эсбери, Герберт (1942). Золотой поток: неофициальная история первого нефтяного месторождения Америки . Альфред А. Кнопф. С. 35.
  31. ^ Мир, американский производитель и железо (1901). Большой Питтсбург и округ Аллегейни, прошлое, настоящее, будущее; Пионер нефтеперерабатывающего завода. Американский производитель и железо.
  32. ^ Макиннис, Карен. "Кир, Сэмюэл Мартин- Био". биография . Университет штата Пенсильвания. Архивировано из оригинала 13 июня 2010 года . Получено 12 декабря 2008 года .
  33. ^ Harper, JA (1995). "Samuel Kier – Medicine Man & Refiner". Pennsylvania Geology . 26 (1). Oil Region Alliance of Business, Industry & Tourism. Архивировано из оригинала (Отрывок из Yo-Ho-Ho and a Bottle of Unrefined Complex Liquid Hydrocarbons) 15 марта 2012 г. Получено 12 декабря 2008 г.
  34. ^ Стейл, Тим; Лунинг, Джим (2002). Фантастические заправочные станции . Издательство MBI. С. 19–20. ISBN 978-0-7603-1064-9.
  35. ^ Пол Люсьер (2008). Ученые и мошенники: Консультации по углю и нефти в Америке, 1820–1890. Балтимор: JHU Press. С. 232–233. ISBN 978-1-4214-0285-7.
  36. ↑ Бюро переписи населения США, 1960, Историческая статистика США, колониальные времена до 1957 года, стр. 445.
  37. ↑ Гарольд Ф. Уильямсон и др., Американская нефтяная промышленность: век энергии, 1899–1959 (Эванстон, Иллинойс: Northwestern Univ. Press, 1963) 170, 172, 194, 204.
  38. ^ «Универсальная башня на солнечной энергии производит углеродно-нейтральный керосин в полевых условиях в пилотном масштабе». Green Car Congress . 21 июля 2022 г. Архивировано из оригинала 24 июля 2022 г. Получено 24 июля 2022 г.
  39. ^ Цоллер, Стефан; Кёпф, Эрик; Низамян, Дастин; Стефан, Марко; Патане, Адриано; Хаутер, Филипп; Ромеро, Мануэль; Гонсалес-Агилар, Хосе; Лифтинк, Дик; де Вит, Элларт; Брендельбергер, Стефан (2022). «Солнечная башенная топливная установка для термохимического производства керосина из H2O и CO2». Джоуль . 6 (7): 1606–1616. doi :10.1016/j.joule.2022.06.012. PMC 9332358. PMID  35915707 . 
  40. ^ "US Refinery Yield". Управление энергетической информации США (EIA) . Архивировано из оригинала 4 апреля 2020 года . Получено 8 августа 2022 года .
  41. ^ Эглионби, Джон (17 марта 2016 г.). «Момент озарения для М-Копа». Financial Times . Архивировано из оригинала 10 декабря 2022 г.
  42. ^ Кули, Ле Рой Кларк (1873). Элементы химии: для общеобразовательных и средних школ . Скрибнер, Армстронг. стр. 98.
  43. ^ Crew, Benjamin Johnson; Ashburner, Charles Albert (1887). A Practical Treatise on Petroleum . Baird. стр. 395. В этой ссылке термин «бензол» используется в устаревшем общем смысле летучей углеводородной смеси, теперь называемой бензином, петролейным эфиром, лигроином или нафтой, а не в современном значении бензола как конкретного ароматического углеводорода C 6 H 6 .
  44. ^ Беттманн, Отто (1974). Старые добрые времена – они были ужасны! . Random House. стр. 34. ISBN 978-0-394-70941-3.
  45. ^ "Обогрев дома зимой: керосиновый тепловентилятор". Nagoya International Center . 30 ноября 2011 г. Архивировано из оригинала 3 августа 2017 г. Получено 3 ноября 2016 г.
  46. ^ "Добавки (KeroKlene и Range Klene)". Craggs Energy. 25 января 2016 г. Архивировано из оригинала 29 марта 2017 г. Получено 30 мая 2017 г.
  47. ^ Lanstove: Лампа, которая также является печью. Ibnlive.in.com (14 февраля 2011 г.). Получено 2 июня 2015 г.
  48. ^ Брэдшер, Кит (28 июля 2008 г.). «Fuel Subsidies Overseas Take a Toll on US» New York Times . Архивировано из оригинала 5 января 2018 г. Получено 22 февраля 2017 г.
  49. ^ Ибикун, Йинка (25 июля 2011 г.). «Керосин в Нигерии слишком дорог для бедных жителей богатой нефтью страны». Huffington Post . Архивировано из оригинала 7 января 2014 г. Получено 11 декабря 2012 г.
  50. ^ Бэр, Фредерик Х. (декабрь 1951 г.). «Сообщение из-за границы о керосиновых автомобилях». Popular Science, декабрь 1951 г. , Bonnier Corporation. стр. 193.
  51. ^ Бакрутан: "Saab 99 Petro" Петри Тиркеса, н. 4, 2008 г. [ неработающая ссылка ]
  52. ↑ Бансе, Тимоти (7 июля 2010 г.). «Керосиновые подвесные моторы: альтернативное топливо?». Marine Engine Digest .
  53. ^ ab Эббинг, Даррелл (3 декабря 2007 г.). Общая химия. Cengage Learning. стр. 251–. ISBN 978-1-111-80895-2.
  54. ^ Смешивание керосина. Архивировано 27 мая 2008 г. на Wayback Machine (pdf из EPA).
  55. ^ «Как план по топливу для автобусов стал дорогим». The New York Times . 25 сентября 2008 г. Архивировано из оригинала 5 января 2018 г. Получено 22 февраля 2017 г.
  56. ^ AI Ali, JA Daoud и HF Aly, Журнал химической технологии и биотехнологии, 1996, том 67, страницы 137-142
  57. ^ Форман, Марк Р. СтДж.; Йоханссон, Ричард К.; Мариотти, Глория; Перссон, Ингмар; Тебикачью, Бехабиту Э.; Тюменцев, Михаил С. (2024). «Устойчивая экстракция растворителем золота и других металлов с использованием химикатов из биомассы». RSC Sustainability . 2 (3): 655–675. doi : 10.1039/D3SU00078H .
  58. ^ abcd Керосин: Другие применения: Разное Архивировано 29 декабря 2011 г. на Wayback Machine . Oilfielddirectory.com. Получено 2 июня 2015 г.
  59. ^ "Элементы блока S и P – Решенные задачи для IIT JEE - askIITians". www.askiiitians.com . Архивировано из оригинала 12 декабря 2017 г. . Получено 12 декабря 2017 г. .
  60. ^ «Масляное распыление придает порошкам из железных сплавов иной вид». Metal Powder Report . 59 (10): 26–06. 2004. doi :10.1016/S0026-0657(04)00279-6.
  61. ^ Руководство по использованию резервуаров для дождевой воды (PDF) . Департамент здравоохранения правительства Австралии. Март 2011 г. С. 22, 23. ISBN 978-1-74241-325-9. Архивировано из оригинала (PDF) 21 марта 2019 г. . Получено 16 марта 2019 г. .
  62. ^ Всемирная организация здравоохранения (2016). Горящая возможность: чистая бытовая энергия для здоровья, устойчивого развития и благополучия женщин и детей. Женева, Швейцария. стр. X. Архивировано из оригинала 24 ноября 2017 г.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  63. ^ Всемирная организация здравоохранения (2016). Горящая возможность: чистая бытовая энергия для здоровья, устойчивого развития и благополучия женщин и детей. Женева, Швейцария. стр. 49. Архивировано из оригинала 24 ноября 2017 г.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  64. ^ Левин, Майкл Д.; Грешам, Чип III (30 апреля 2009 г.). "Токсичность, Углеводороды". emedicine . Архивировано из оригинала 18 апреля 2021 г. . Получено 1 декабря 2009 г. .
  65. ^ Махди, Авад Хассан (1988). «Отравление керосином у детей в Эр-Рияде». Журнал тропической педиатрии . 34 (6). Oxford University Press: 316–318. doi :10.1093/tropej/34.6.316. PMID  3221417. Рентгенологические признаки пневмонии были выявлены у девяти из 27 пациентов, которым была сделана рентгенография грудной клетки. Один человек умер.
  66. ^ "CDC - NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards - Kerosene". www.cdc.gov . Архивировано из оригинала 23 ноября 2015 г. Получено 6 ноября 2015 г.

Примечания

  1. ↑ В своей книге 1861 года и ее втором издании 1865 года Геснер утверждал, что в 1846 году во время своих публичных лекций на острове Принца Эдуарда продемонстрировал жидкий керосин — «масло».
    • Геснер, Абрахам (1861) Практический трактат об угле, нефти и других дистиллированных маслах. Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Bailliere Brothers, стр. 9.
    • Геснер, Абрахам; Геснер, Джордж Вельтден (1865) Практический трактат об угле, нефти и других дистиллированных маслах, 2-е изд., Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Bailliere Brothers, стр. 9.
    Однако Джон Батт охарактеризовал книгу Геснера как «… пропагандистскую выдумку, призванную заставить людей поверить, что он постоянно интересовался изобретением горящего масла с 1846 по 1854 год». Батт также заявил, что «не было представлено никаких независимых документальных доказательств, подтверждающих заявление Геснера». Более того, «он [Геснер] забыл упомянуть, что керосин впервые был использован для описания осветительного газа».
    • Батт, Джон (1963) «Джеймс Янг, шотландский промышленник и филантроп», Архивировано 25 февраля 2021 г. в докторской диссертации Wayback Machine (Университет Глазго, Шотландия, Великобритания), стр. 227.
    Еще в 1850 году Геснер рекламировал свой «керосин» как осветительный газ :
    • В своем патенте США от 1850 года Геснер назвал продукт своей перегонки «светильным газом», а не нефтью: Геснер, Абрахам «Производство светильного газа из битума». Архивировано 24 февраля 2021 года в Wayback Machine Патент США № 7052 (выдан 29 января 1850 года).
    • В своем проспекте 1850 года Геснер неоднократно определял «керосин» как газ , а не как нефть: Геснер, Абрахам (1850) «Проспект патента Геснера на керосиновый газ, полученный из битума, асфальта или минерального пека». Архивировано 1 марта 2021 года в Wayback Machine New York, Нью-Йорк, США: Trehern & Williamson.

Внешние ссылки

Найдите значение слова «керосин» в Викисловаре, бесплатном словаре.
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Керосин» .