Bensiini ajalugu ja leiutis

Bensiini ei leiutatud, see on naftatööstuse looduslik kõrvalsaadus, petrooleum olles peamine toode. Bensiini toodetakse destilleerimise teel, eraldades toornafta lenduvad ja väärtuslikud fraktsioonid. Siiski leiutati arvukad protsessid ja ained, mida oli vaja bensiini kvaliteedi parandamiseks, et muuta see paremaks kaubaks.

Kui auto ajalugu oli liikumas transpordivahendiks number üks. Tekkis vajadus uute kütuste järele. AastalXIX sajand, kivisütt, gaasi, kafeeni ja nafta petrooleumi kasutati kütusena ja lampides. Automootorid nõudsid aga kütuseid, mille tootmiseks oli vaja naftat. Rafineerimistehased ei suutnud toornaftat piisavalt kiiresti bensiiniks muundada, kuna autod kaldusid teelt väljakoosteliin.

Kütuste rafineerimise protsessis oli vaja täiustada, mis hoiab ära mootori koputamise ja suurendab mootori efektiivsust. Eriti uute projekteerimisel kasutatavate kõrge survega autode jaoks.

Protsesse, mis leiutati toornaftast bensiini saagise parandamiseks, tunti krakkimisena. Nafta rafineerimisel on krakkimine protsess, mille käigus rasked süsivesiniku molekulid lagundatakse kuumuse, rõhu ja mõnikord ka katalüsaatorite abil kergemateks molekulideks.

Krakkimine on bensiini kaubandusliku tootmise number üks protsess. 1913. aastal leiutas termilise krakkimise William Meriam Burton - protsess, mis töötas kuumuse ja kõrge rõhu all.

Lõpuks asendas katalüütiline krakkimine bensiini tootmisel termilise krakkimise. Katalüütiline krakkimine on katalüsaatorite kasutamine, mis tekitavad keemilisi reaktsioone, tootes rohkem bensiini. Katalüütilise krakkimise protsessi leiutas Eugene Houdry 1937. aastal.

Muud meetodid, mida kasutatakse bensiini kvaliteedi parandamiseks ja selle pakkumise suurendamiseks, sealhulgas:

• Polümerisatsioon: gaasiliste olefiinide, näiteks propüleeni ja butüleeni muundamine suuremateks molekulideks bensiinivahemikus
• Alküülimine: protsess, milles ühendatakse olefiin ja parafiin, näiteks isobutaan
• Isomeerimine: sirge ahelaga süsivesinike muundamine hargnenud ahelaga süsivesinikuks
• Reformeerimine: molekulaarstruktuuri ümberkorraldamiseks kas kuumuse või katalüsaatori kasutamine

• 19. sajandi mootorikütused olid kivisöetõrva destillaadid ja toornafta destilleerimise kergemad fraktsioonid.
• 5. septembril 1885 valmistas Sylvanus Bowser Indiana osariigis Fort Wayne'i esimese bensiinipumba ja tarnis Jake Gumperile, samuti Fort Wayne'ist. Bensiinipumba paagis olid marmorventiilid ja puust kolvid ning mahuti oli üks tünn.
• 6. septembril 1892 toimetati esimene Iowast pärit John Froelichi toodetud bensiinimootoriga traktor Lõuna-Dakota osariiki Langfordi, kus seda kasutati viljapeksul umbes kaks kuud. Sellel oli vertikaalne ühesilindriline bensiinimootor, mis oli kinnitatud puittaladele ja sõitis J-ga. I. Korpuse viljapeksumasin. Froelich asutas Waterloo bensiinimootorite tootja, mille hiljem omandas John Deere Plough Company.
• 11. juunil 1895 anti USA-le välja esimene bensiinimootoriga auto USA patent Charles Duryea of Springfield, Massachusetts.
• Varakult 20. sajand, tootid naftaettevõtted bensiini nafta lihtsa destillaadina.
• 1910. aastatel keelasid seadused bensiini ladustamist elamukinnistutel.
• 7. jaanuaril 1913 sai William Meriam Burton paakide krakkimisprotsessi kohta õli bensiiniks muundamiseks.
• 1. jaanuaril 1918 alustas esimene USA bensiinijuhe bensiini transportimist läbi kolme tollise toru üle 40 miili Salt Creekist Casperisse, Wyomingisse.
• Charles Kettering modifitseeris sisepõlemismootori petrooleumil töötamiseks. Petrooleumkütusel töötav mootor koputas ja lõhenes silindripea ja kolvid.
• Thomas Midgley Jr avastas, et koputamise põhjuseks olid põlemisel aurustuvad petrooleumi tilgad. Koputusvastaseid aineid uuris Midgley, kulmineerudes tetraetüülplii lisamisega kütusele.
• 2. veebruaril 1923 turustati esimest korda USA ajaloos etüülbensiini. See toimus Daytonis, Ohios.
• 1923. aastal töötas Almer McDuffie McAfee välja naftatööstuse esimese kaubanduslikult elujõulise katalüütilise krakkimise Protsess - meetod, mis võib toornaftast saadava bensiini kahekordistada või isegi kolmekordistada, kasutades selleks standardset destilleerimist meetodid.
• 1920. aastate keskpaigaks oli bensiin oktaanarvuga 40–60.
• 1930. aastateks lõpetas petrooleumi kasutamise naftatööstus.
• Eugene Houdry leiutas 1937. aastal madala kvaliteediga kütuse katalüütilise krakkimise kõrge testiga bensiiniks.
• 1950. aastatel tõusis surveaste ja oktaanarvuga kütused suurenesid. Plii tase tõusis ja algasid uued rafineerimisprotsessid (hüdrokrakkimine).
• 1960. aastal patenteerisid Charles Plank ja Edward Rosinski (USA # 3 140 249) esimese tseoliidikatalüsaatori naftatööstuses kaubanduslikult kasulik nafta katalüütiliseks krakkimiseks kergemateks toodeteks, näiteks bensiinina.
• 1970ndatel võeti kasutusele pliivabad kütused.
• Aastatel 1970–1990 plii järk-järgult kaotati.
• Aastal 1990 Puhta õhu seadus lõi bensiini osas suuri muudatusi, mille eesmärk oli õigustatult reostuse likvideerimine.