الأكسجين

في صناعة الوقود السائل ، تُعدّ المُؤكسِجات إضافات وقود مشتقة من الهيدروكربونات تحتوي على ذرة أكسجين واحدة على الأقل [ 1 ] لتعزيز الاحتراق الكامل . [ 2 ] في غياب المُؤكسِجات، يكون احتراق الوقود غير كامل عادةً ، ويُلوّث تيار العادم الهواء بأول أكسيد الكربون ، وجزيئات السخام ، والهيدروكربونات العطرية ومتعددة الحلقات العطرية ، والهيدروكربونات متعددة الحلقات المُنترتة . [ 3 ]
أكثر المركبات المؤكسجة شيوعًا هي الكحولات أو الإيثرات ، ولكن الكيتونات والألدهيدات تُصنّف أيضًا ضمن هذه الفئة. [ 4 ] يمكن تصنيف الأحماض الكربوكسيلية والإسترات ضمن المركبات المؤكسجة نظرًا لاحتوائها على ذرة أكسجين واحدة على الأقل. [ 4 ] مع ذلك، فهي غير مرغوب فيها عادةً في الزيوت، وبالتالي في الوقود على الأرجح، نظرًا لسميتها البيئية وميلها للتسبب في تسمم المحفزات وتآكلها أثناء إنتاج النفط وتكريره . [ 5 ]
- المشروبات الكحولية:
- الميثانول (MeOH)
- الإيثانول (EtOH)؛ انظر أيضًا: مخاليط وقود الإيثانول الشائعة
- كحول الأيزوبروبيل (IPA)
- ن -بيوتانول (BuOH)
- ثالثي بوتانول (GTBA) المستخدم في صناعة البنزين
- الأثير:
- ميثيل ثالثي بوتيل الإيثر (MTBE)
- إيثر ميثيل ثالثي أميل ( TAME)
- إيثر ميثيل ثالثي هكسيل (THEME)
- إيثيل ثالثي بوتيل الإيثر (ETBE)
- إيثر ثالثي أميل الإيثيل ( TAEE)
- ثنائي إيزوبروبيل إيثر (DIPE)
في الولايات المتحدة
في الولايات المتحدة ، كانت وكالة حماية البيئة (EPA) مخولة بفرض إضافة نسب دنيا من المؤكسجات إلى بنزين السيارات على أساس إقليمي وموسمي من عام 1992 حتى عام 2006، وذلك في محاولة للحد من تلوث الهواء، ولا سيما الأوزون على مستوى سطح الأرض والضباب الدخاني . وحتى عام 2023، استمرت وكالة حماية البيئة في اشتراط استخدام البنزين المؤكسج في مناطق محددة خلال فصل الشتاء لتنظيم انبعاثات أول أكسيد الكربون؛ إلا أن برامج تنفيذ هذه الشروط تقع على عاتق الولايات. إضافة إلى ذلك، روّجت شركات صناعة السيارات في أمريكا الشمالية، منذ عام 2006، لمزيج من 85% إيثانول و15% بنزين، يُسوّق تحت اسم E85 ، ولسياراتها متعددة الوقود، مثل حملة "عيش أخضر، انطلق أصفر" لشركة جنرال موتورز . وتمنح معايير متوسط استهلاك الوقود للشركات الأمريكية (CAFE) مكافأة اصطناعية بنسبة 54% في كفاءة استهلاك الوقود للسيارات القادرة على العمل بمزيج كحولي بنسبة 85% مقارنةً بالسيارات غير المُعدّلة للعمل بهذا المزيج. [ 6 ] يتميز الكحول باحتراقه الأنظف بطبيعته، إلا أنه نظرًا لانخفاض كثافة طاقته ، فإنه لا ينتج نفس كمية الطاقة التي ينتجها البنزين لكل جالون. يُخلط جزء كبير من البنزين المباع في الولايات المتحدة بما يصل إلى 10% من عامل مؤكسد. يُعرف هذا النوع بالوقود المؤكسج، ويُطلق عليه غالبًا (ولكن ليس بدقة تامة، إذ توجد أنواع بنزين مُعاد تركيبها بدون مؤكسد) اسم البنزين المُعاد تركيبه. كان ميثيل ثالثي بوتيل الإيثر (MTBE) أكثر إضافات الوقود شيوعًا في الولايات المتحدة، قبل أن تُلزم الحكومة باستخدام الإيثانول . عادةً، يُطلق على البنزين المُضاف إليه MTBE اسم البنزين المُعاد تركيبه، بينما يُطلق على البنزين المُضاف إليه الإيثانول اسم البنزين المؤكسج. [ 7 ]
مراجع
- ↑ وكالة حماية البيئة الأمريكية، مكتب البحوث الزراعية (7 أغسطس 2015). "مواد مؤكسجة في البنزين خلال فصل الشتاء" . وكالة حماية البيئة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مارس 2024 .
- ↑ "أكسجة". قاموس ميريام-ويبستر الإلكتروني . 2 مارس 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مارس 2024 .
- ↑ إينال، فكرت؛ سينكان، سليم م. (2002). "تأثيرات إضافات الأكسجين على الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs) وتكوين السخام". علوم وتكنولوجيا الاحتراق . 174 (9): 1-19 . CiteSeerX 10.1.1.524.1105 . doi : 10.1080/00102200290021353 . S2CID 56015797 .
- 1 2 يبواه، إسحاق؛ فينغ، شيانغ؛ روت، كومار ر.؛ تشين، دي (27 أكتوبر 2021). "تحويل متسلسل متعدد الاستخدامات في وعاء واحد للمركبات المؤكسجة الخفيفة المشتقة من الكتلة الحيوية إلى مركبات عطرية عالية الإنتاجية ضمن نطاق وقود الطائرات النفاثة" . مجلة البحوث في الكيمياء الصناعية والهندسية . 60 (42): 15095-15105 . doi : 10.1021/acs.iecr.1c02994 . ISSN 0888-5885 .
- ↑ ني، وي؛ تشو، غانغتيان؛ ليو، فاي؛ لي، تشييونغ؛ شي، كان؛ هان، يوانجيا (19 أغسطس 2021). "الأحماض الكربوكسيلية في البترول: الفصل والتحليل والأهمية الجيوكيميائية" . الطاقة والوقود . 35 (16): 12828-12844 . doi : 10.1021/acs.energyfuels.1c01518 . ISSN 0887-0624 .
- ↑ "قانون اللوائح الفيدرالية، الباب 40، الجزء 600، القسم 600.510-93" . مكتب الطباعة الحكومي للولايات المتحدة. 1 أغسطس 2005.
- ↑ ليدرديل، تانكريد (6 مارس 2000). "MTBE، المؤكسجات، وبنزين السيارات" (ملف PDF) . إدارة معلومات الطاقة .
روابط خارجية
- تعريف وكالة حماية البيئة للمواد المؤكسجة
- تعريف هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية للمواد المؤكسجة
- منتجات البترول
- الوقود
- المؤكسجات
