تاريخ واختراع البنزين

لم يتم اختراع البنزين ، إنه منتج ثانوي طبيعي لصناعة البترول ، الكيروسين كونه المنتج الرئيسي. يتم إنتاج البنزين عن طريق التقطير ، وهو فصل الأجزاء المتطايرة والأكثر قيمة من النفط الخام. ومع ذلك ، فإن ما تم اختراعه هو العديد من العمليات والعوامل اللازمة لتحسين جودة البنزين مما يجعله سلعة أفضل.

عندما تاريخ السيارة كان يسير في اتجاه أن يصبح وسيلة النقل رقم واحد. كانت هناك حاجة لوقود جديد. في الالقرن التاسع عشروالفحم والغاز والكافين والكيروسين المصنوع من البترول كانت تستخدم كوقود ومصابيح. ومع ذلك ، فإن محركات السيارات تتطلب الوقود الذي يحتاج إلى البترول كمواد خام. لم تتمكن المصافي من تحويل النفط الخام إلى بنزين بسرعة كافية حيث كانت السيارات تتحركخط التجميع.

كانت هناك حاجة إلى تحسين عملية التكرير للوقود التي من شأنها أن تمنع طرق المحرك وزيادة كفاءة المحرك. خاصة لمحركات السيارات الجديدة عالية الضغط التي تم تصميمها.

كانت العمليات التي تم اختراعها لتحسين إنتاج البنزين من النفط الخام تُعرف بالتكسير. في تكرير البترول ، التكسير هو عملية يتم من خلالها تفتيت جزيئات الهيدروكربونات الثقيلة إلى جزيئات أخف عن طريق الحرارة والضغط وأحيانًا المحفزات.

التكسير هو العملية الأولى للإنتاج التجاري للبنزين. في عام 1913 ، اخترع ويليام مريم بيرتون التكسير الحراري ، وهي عملية استخدمت الحرارة والضغوط العالية.

في نهاية المطاف ، حل التكسير الحفاز محل التكسير الحراري في إنتاج البنزين. التكسير التحفيزي هو تطبيق المحفزات التي تخلق تفاعلات كيميائية ، وتنتج المزيد من البنزين. اخترع يوجين هودري عملية التكسير الحفزي في عام 1937.

الطرق الأخرى المستخدمة لتحسين جودة البنزين وزيادة المعروض منه بما في ذلك:

• البلمرة: تحويل الأوليفينات الغازية ، مثل البروبيلين والبوتيلين ، إلى جزيئات أكبر في نطاق البنزين
• الألكلة: عملية تجمع بين أولفين وبرافين مثل أيزوبيوتان
• Isomerization: تحويل الهيدروكربونات ذات السلسلة المستقيمة إلى هيدروكربونات سلسلة متفرعة
• الإصلاح: استخدام الحرارة أو المحفز لإعادة ترتيب البنية الجزيئية

• كان وقود السيارات في القرن التاسع عشر عبارة عن مقطرات قطران الفحم والكسور الأخف من تقطير النفط الخام.
• في 5 سبتمبر 1885 ، تم تصنيع أول مضخة بنزين بواسطة Sylvanus Bowser من Fort Wayne ، Indiana وتم تسليمها إلى Jake Gumper ، أيضًا من Fort Wayne. كان لخزان مضخة البنزين صمامات رخامية وغطاسات خشبية وبسعة برميل واحد.
• في 6 سبتمبر 1892 ، تم شحن أول جرار يعمل بالبنزين ، صنعه جون فروليتش ​​من ولاية أيوا ، إلى لانجفورد ، داكوتا الجنوبية ، حيث تم استخدامه في الدرس لمدة شهرين تقريبًا. كان لديها محرك بنزين عمودي بأسطوانة واحدة مثبت على عوارض خشبية وقاد ج. أنا. آلة درس الحالة. شكلت Froelich شركة محرك جرار Waterloo للبنزين ، والتي استحوذت عليها لاحقًا شركة John Deere Plow Company.
• في 11 يونيو 1895 ، تم إصدار أول براءة اختراع أمريكية لسيارة تعمل بالبنزين تشارلز دوريا سبرينجفيلد ، ماساتشوستس.
• فى الوقت الباكر القرن ال 20، كانت شركات النفط تنتج البنزين كمقطر بسيط من البترول.
• خلال 1910s ، حظرت القوانين تخزين البنزين على الممتلكات السكنية.
• في 7 يناير 1913 ، حصل وليام مريم بيرتون على براءة اختراع لعملية التكسير لتحويل النفط إلى بنزين.
• في 1 يناير 1918 ، بدأ أول خط أنابيب بنزين أمريكي بنقل البنزين من خلال أنبوب يبلغ طوله ثلاث بوصات على مسافة 40 ميلاً من سولت كريك إلى كاسبر ، وايومنغ.
• تشارلز كيترينج تعديل محرك الاحتراق الداخلي للعمل على الكيروسين. ومع ذلك ، طرقت محرك يعمل بالكيروسين ويكسر رأس الاسطوانة والمكابس.
• اكتشف توماس ميدجلي جونيور أن سبب الطرق كان من قطرات الكيروسين التي تتبخر عند الاحتراق. تم بحث العوامل المضادة للخبط بواسطة Midgley ، وبلغت ذروتها في إضافة رباعي إيثيل الرصاص إلى الوقود.
• في 2 فبراير 1923 ، ولأول مرة في تاريخ الولايات المتحدة ، تم تسويق البنزين الإيثيل. حدث ذلك في دايتون بولاية أوهايو.
• في عام 1923 ، طور ألمير ماكديفي مكافي أول تكسير حفاز قابل للتطبيق تجاريًا في صناعة البترول العملية ، وهي طريقة يمكن أن تضاعف أو حتى ثلاثة أضعاف البنزين الناتج عن النفط الخام عن طريق التقطير القياسي آنذاك طرق.
• بحلول منتصف 1920s ، كان البنزين 40 إلى 60 أوكتان.
• بحلول الثلاثينيات ، توقفت صناعة البترول عن استخدام الكيروسين.
• اخترع يوجين هودري التكسير الحفاز للوقود منخفض الدرجة في البنزين عالي الاختبار في عام 1937.
• خلال الخمسينات ، حدثت زيادة في نسبة الضغط ووقود الأوكتان الأعلى. زادت مستويات الرصاص وبدأت عمليات التكرير الجديدة (التكسير الهيدروجيني).
• في عام 1960 ، حصل تشارلز بلانك وإدوارد روزينسكي على براءة اختراع (الولايات المتحدة رقم 3140249) كأول محفز زيوليت مفيد تجاريا في صناعة البترول للتكسير الحفزي للبترول إلى منتجات أخف مثل مثل البنزين.
• في السبعينيات ، تم إدخال أنواع الوقود الخالي من الرصاص.
• من 1970 حتى 1990 تم التخلص من الرصاص.
• في عام 1990 ، قانون الهواء النظيف خلق تغييرات كبيرة على البنزين ، وهو يهدف بحق إلى القضاء على التلوث.