Qualche post fà avevo domandato, la benzina può funzionare anche con sistema a combustione spontanea (motore diesel)?
Se trattato nella giusta maniera sì.
La benzina è un prodotto distillato dal petrolio greggio a una temperatura che si aggira fra i 60 e i 100 °C.
Da un litro di petrolio, solo il 10% diventa benzina dopo la prima semplice distillazione.
Utilizzando le frazioni più pesanti (gasolio pesante e residui di distillazione) si possono ottenere molecole più piccole adatte ad essere usate come benzina, grazie ad un trattamento detto cracking attraverso il quale gli idrocarburi di maggior peso molecolare vengono frammentati in presenza di un catalizzatore.
L'uso come carburante della benzina impone che essa abbia determinate caratteristiche:
adeguata volatilità (Sufficiente per un rapido avvio del motore)
buona capacità antidetonante (capacità di non accendersi per la semplice pressione del pistone)
Questo ultimo dato si misura con il "numero di ottano"(NO).
Questo è un indice di riferimento ad una scala, in cui l'isoottano puro è uguale a 100 (poco detonante) e il normal-eptano è uguale a 0 (molto detonante).
Per migliorare le proprietà antidetonanti della benzina si è in passato fatto ricorso ad additivi costituiti da composti del piombo il cui impiego, per gli effetti inquinanti, ha portato alla nascita della cosìddetta benzina verde, a basso tenore di piombo.
In questa, l'agente antidetonante precedente (piombo tetraetile) è stato sostituito principalmente dal benzene, ma vengono utilizzati anche metil-terziar-butil-etere (MTBE) e etil-terziar-butil-etere (ETBE).
Una Direttiva UE [1] ha proibito in tutta l'Unione europea la commercializzazione delle benzine contenenti piombo, a partire dal 2000.
Esso consiste infatti in un prodotto di reazione tra isobutilene e etanolo, che può esser di origine agricola.
La benzina è estremamente infiammabile e quindi pericolosa per la sua alta infiammabilità a causa di una semplice scintilla.
In Italia è attualmente disponibile la benzina senza piombo con numero di ottano 95 (detta anche "Eurosuper"), che tutti i paesi dell'Unione europea hanno l'obbligo di adottare.
La benzina estratta dalla colonna di distillazione è presente in percentuali molto variabili, in quanto ogni greggio è diverso dall'altro e quindi può dare un mix di prodotti particolare. La benzina semilavorata che esce dalla colonna di distillazione deve essere trattata in un impianto di desolforazione con idrogeno. Lo zolfo infatti è un veleno per il catalizzatore dell'impianto successivo in cui verrà trattata per incrementarne il numero di ottano.
La benzina che esce dall'impianto di desolforazione va quindi ad un impianto detto reformer che deve incrementare il numero di ottano grazie all'azione di un catalizzatore che lavora in atmosfera di idrogeno. In uscita si ha una benzina con un numero di ottano molto più alto di quello in ingresso e l'entità dipende dal tipo di benzina che è stata usata come carica e anche da come è stato esercito l'impianto (severità). Si può ottenere facilmente una benzina con numero di ottano RON = 100. Il RON è un indice rappresentativo del potere antidetonante della benzina; più è alto più la benzina in camera di combustione del motore brucia senza dare luogo al fenomeno del "battito in testa", decisamente dannoso per il motore.
La benzina (ora detta riformata) a questo punto non ha tutte le caratteristiche previste dalla legge per essere commercializzata e queste vengono traguardate operando un mix (blending) con altri prodotti della lavorazione del greggio come ad esempio la benzina di cracking catalitico detta LCN, la benzina isomerata ottenuta in impianti di isomerazione dei componenti più leggeri C5/C6, l'alchilata.
Anche l' MTBE prodotto da impianti petrolchimici e petroliferi è molto usato nel mix per ottenere le specifiche di legge per la sua commercializzazione.
Inoltre in quasi tutta l'Unione esiste la Superplus con numero di ottano pari a 98 i, ideale per le automobili particolarmente vecchie; in Italia è adottata solo da alcune aziende (AGIP, IP, IES, OMV) ed è resa meno inquinante grazie ad alcuni additivi.
Nel motore di un veicolo il pistone aspira una miscela di carburante e di aria (combustibile e comburente) dentro il cilindro nella corsa iniziale, mentre la comprime ritornando indietro.
Poco prima che la fase di compressione abbia termine la candela infiamma la miscela provocando una combustione regolare che respinge il pistone, riavviando il ciclo.
Non tutte le benzine, però, bruciano nella stessa misura.
I parametri che determinano l'accensione di un combustibile sono la temperatura e la pressione.
In un motore a combustione interna ad accensione comandata (come i benzina) si vuole che il combustibile si accenda quando scocca la scintilla della candela, né prima né dopo.
Se la pressione della camera è troppo elevata il carburante si accende spontaneamente dando luogo al fenomeno noto colloquialmente come "battito in testa", che provocando diffusione di forze irregolari all'interno del motore ne causa il danneggiamento (forature dei pistoni, delle teste, danneggiamento delle sedi valvola ecc...).
La numerazione degli ottani, serve per capire il grado di resistenza alla detonazione.
Il numero di ottano viene misurato in un motore 4 tempi monocilindrico dotato di rapporto di compressione variabile, confrontando la benzina da analizzare, variando il rapporto di compressione fino a causare l'auto accensione del carburante (battito in testa), con quella di miscele a composizione variabile di n-eptano - che ha numero di ottano 0 - e isoottano (2,2,4-trimetilpentano) - che ha numero di ottano 100, fino a determinare una miscela che ne provochi l'auto accensione.
Una benzina avente numero di ottano 95 ha la stessa resistenza alla detonazione di una miscela 95:5 di isoottano e n-eptano.
Numerose sostanze possono essere impiegate per aumentare il numero di ottano di una benzina ottenuta per distillazione frazionata del petrolio.
Tra esse si annoverano il piombo tetraetile (non più in uso in quanto cancerogeno ed inoltre "avvelena", disattivandola totalmente, la marmitta catalitica divenuta obbligatoria in seguito a norme contro l'inquinamento), il benzene, il toluene (n° di ottano ≥ 100), l'MTBE (metil-t-butiletere, n° di ottano = 118), il metanolo e l'etanolo.
Per i motori alimentati ad alcol (metanolo o etanolo), è l'acqua l'additivo antidetonante più comune.
Per ottenere benzina ad elevato numero di ottano si mescolano benzine di cracking e da reforming (a più alto numero di ottano) alle benzine di prima distillazione e si aggiungono prodotti antidetonanti.
Tra i possibili additivi della benzina, si hanno:
Alcol etilico, è quello più "eco-compatibile".
Se anidro (puro) ha numero di ottano circa 110 e può essere aggiunto in qualsiasi proporzione alla benzina.
L'alcol etilico al 95%, per via del 5% d'acqua che contiene, può essere invece addizionato alla benzina in ragione non superiore al 5%, al di sopra presenta infatti presenta problemi di stabilità della miscela che portano alla separazione delle due specie benzina ed acqua.
L'alcol è un sostituto non tossico né cancerogeno di altri additivi presenti ora nelle benzine in funzione di antidetonante.
Se di origine vegetale, il bilancio ambientale dell'anidride carbonica che rilascia in atmosfera è piú basso di quello di origine industriale, in quanto parte dell' anidride carbonica è assorbita durante la coltivazione della specie vegetale da cui è stato ottenuto.
Nitrometano, come l'alcol etilico non ha controindicazioni, questo additivo aumenta il potere calorifico (circa il doppio rispetto alla benzina), riduce il potere antidetonante e richiede una minore quantità di comburente,e non va mischiato con gli idrocarburi[benzina,gasolio].
Metanolo, questo additivo è tossico e induce depressione del SNC (sistema nervoso centrale), aumenta il potere antidetonante, ha un potere calorifico inferiore (circa la metà rispetto alla benzina) e richiede meno comburente
Acetone, vien utilizzato come antidetonante e usato fino al 5% aumenta la volatilità della benzina, migliorando l'avviamento.
Benzolo/Benzene, viene utilizzato come antidetonante.
..peccato....
