Неэтилированный бензин: состав и применение¶

Неэтилированный бензин — это моторное топливо, в которое не добавляют тетраэтилсвинец (ТЭС) и другие свинцовые антидетонационные присадки. Термин противопоставляется «этилированному» бензину, в котором тетраэтилсвинец использовался для повышения октанового числа и предотвращения детонации (стука) двигателя. В России и большинстве стран мира неэтилированный бензин является стандартом для автомобильного транспорта; этилированное топливо запрещено или ограничено по экологическим причинам.

¶Историческая справка

Тетраэтилсвинец начали применять в бензин с 1920-х годов: он дёшево и эффективно повышал октановое число, позволяя создавать двигатели с более высокой степенью сжатия и мощностью. К 1970-м годам стало очевидно, что свинец, выбрасываемый в атмосферу, накапливается в организме и вызывает тяжёлые заболевания нервной системы, почек и крови. Дополнительной проблемой оказалось отравление каталитических нейтрализаторов выхлопных газов, которые появились на автомобилях в конце 1970-х.

Первой крупной страной, полностью отказавшейся от этилированного бензина для легковых автомобилей, стала Япония (1986), затем к запрету присоединились США (1996), Европейский союз (2000) и другие регионы. В России производство и оборот этилированного бензина для автомобильного транспорта прекращены в 2000-х годах; действующие стандарты (ГОСТ Р 51105-97, Евро-5, Евро-6) допускают только неэтилированное топливо.

¶Состав и характеристики

Неэтилированный бензин — это смесь углеводородов (парафинов, нафтенов, ароматических соединений) с добавлением пакета присадок, не содержащих свинец. Октановое число повышают другими методами:

• Реформинг — каталитическая переработка нафты с получением ароматических углеводородов.
• Изомеризация — превращение нормальных парафинов в изопарафины.
• Алкилирование — синтез высокооктановых компонентов из бутана и бутиленов.
• Оксигенаты — метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), этанол, эфиры.

Основные марки, распространённые в России:

Помимо углеводородной основы, в неэтилированный бензин вводят антикоррозионные, антиокислительные, детергентные и антифрикционные присадки, а также краситель (для идентификации марки и обнаружения разбавления).

¶Экологические преимущества

Главное достоинство неэтилированного бензина — отсутствие свинца в выхлопных газах. Свинец относится к сильнейшим ядам: даже низкие концентрации в воздухе снижают интеллектуальное развитие детей, поражают почки и нервную систему. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, отказ от этилированного бензина позволил снизить уровень свинца в крови населения промышленных стран на 70-90 %.

Кроме того, неэтилированный бензин совместим с каталитическими нейтрализаторами и системами улавливания паров топлива, что позволяет автомобилям соответствовать современным экологическим классам (Евро-4, Евро-5, Евро-6). Этилированный бензин разрушал каталитический слой за несколько тысяч километров пробега.

¶Применение в России

На российском рынке неэтилированный бензин является единственным видом автомобильного топлива. Производится на нефтеперерабатывающих заводах («Лукойл-Нижегороднефтепродукт», «Роснефть-Новосибирский НПЗ», «Танеко» и другие) путём смешивания компонентов каталитического крекинга, реформинга, алкилирования и изомеризации. Качество регулируется техническим регламентом ТР ТС 013/2011 и стандартами Евро-5/Евро-6, ограничивающими содержание серы, бензола, ароматики и тяжёлых металлов.

Для авиации и некоторых специальных применений существуют отдельные сорта топлива, но в гражданской автомобильной отрасли неэтилированный бензин стал безальтернативным стандартом.

¶Интересные факты

• Слово «этилированный» происходит от названия этила (C₂H₅), входящего в состав тетраэтилсвинца Pb(C₂H₅)₄.
• В СССР этилированный бензин марки АИ-93 с ТЭС производился до конца 1990-х годов; на его канистрах красовались предупреждающие надписи.
• В США и Европе до сих пор продаётся «авиационный газ» (avgas) с тетраэтилсвинцем для старых поршневых самолётов — это одно из немногих оставшихся применений ТЭС.

Источники:

• ГОСТ Р 51105-97. Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Неэтилированный бензин.
• Технический регламент ТР ТС 013/2011 «О требованиях к автомобильному бензину, дизельному топливу и судовому топливу».
• Всемирная организация здравоохранения. «Lead poisoning and health».
• «Нефтехимия» (журнал), обзоры по технологии производства моторных топлив.
• Кузнецов А. М. «Топлива и их сжигание».