Treibstoffe für Verbrennungsmotoren - neues Buch

EAN (ISBN-13): 9783709180082
Erscheinungsjahr: 2013
Herausgeber: Springer-Verlag KG

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ISBN/EAN: 9783709180082

ISBN - alternative Schreibweisen:
978-3-7091-8008-2
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Autor des Buches: spausta
Titel des Buches: treibstoffe für verbrennungsmotoren

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Daten vom Verlag:

Autor/in: Franz Spausta
Titel: Treibstoffe für Verbrennungsmotoren - Erster Band: Flüssige Treibstoffe und ihre Herstellung
Verlag: Springer; Springer Wien
368 Seiten
Erscheinungsjahr: 2013-03-08
Vienna; AT
Sprache: Deutsch
62,99 € (DE)
62,99 € (AT)
70,50 CHF (CH)
Available
X, 368 S.

EA; E107; eBook; Nonbooks, PBS / Technik; Ingenieurswesen, Maschinenbau allgemein; Verstehen; Verbrennung; Verbrennungsmotor; B; Engineering, general; Technology and Engineering; Engineering; BB

Flüssige Treibstoffe.- A. Aus Erdöl (Rohöl).- 1. Bestandteile des Erdöls.- 2. Aufarbeitung des Erdöls.- a) Durch Destillation (Destillationsbenzin bzw. straight-run-Benzin). Das „Toppen“. Die Röhrenerhitzer.- b) Durch Spaltung (Krackung) von Erdölbestandteilen (Spalt-bzw. Krackbenzin).- ?) Geschichte.- ?) Der Krackprozeß.- ?) Die Krackverfahren.- a) Alte Verfahren. Das Burton-Clark-Verfahren 17 — b) Andere ältere Verfahren 18 — c) Flüssig-(Gemischt-) Phase verfahren 18.- 1. Das Tube- and Tank-(Ellis-)Verfahren 21 — 2. Das Cross-Verfahren 21 — 3. Das Holmes-Manley-Verfahren 22 — 4. Das Dubbs-Verfahren 23 — 5. Das Garburol-Verfahren 24 — 6. Das Winkler-Koch-Spalt verfahren 25.- d) Die Gas-(Gemischt-) Phase verfahren.- 1. Das De-Florez-Verfahren 26 — 2. Das Gyro-Verfahren 27 — 3. Das True-Vapour-Phase-(TVP-)Verfahren 27.- e) Katalytische Krackverfahren.- 1. Das Houdry-Spaltverfahren 27 — 2. Das Reform-bzw. Re-formingverfahren 28.- f) Unter Bedingungen der Aromatisierung und Alkylierung arbeitende Krackverfahren.- 1. Das Gulf-Polyform-Verfahren 29 — 2. Das Sarmiza-Verfahren 32.- ?) Die Bedeutung des Krackens.- ?) Die Krackbenzine.- a) Zusammensetzung 34 — b) Schwefelgehalt 35 — c) Unterschied gegenüber Destillationsbenzin 36 — d) Raffination 36 — e) Zusatz von Inhibitoren und Färben 37.- ?) Nebenerzeugnisse des Krackprozesses.- ?) Kracken von Teeren, Schieferölen und sonstigen Ölen.- B. Aus Erdgas (Erdgasbenzin, Naturgasolin, Gasolin, Rohrkopfgasolin oder casing-head-gasoline).- 1. Die Erdgase („nasse“ und „trockene“).- 2. Zusammensetzung der Erdgase.- 3. Gewinnung von Erdgasbenzin.- a) Durch Kompression.- b) Durch Absorption.- c) Durch Adsorption.- d) Durch Tiefkühlung.- 4. Gewinnung der tiefsiedenden Bestandteile aus Rohölen, welche längere Zeit gelagert werden.- 5. Die Bestimmung des Erdgasbenzingehaltes im Erdgas. Der Gas-Adsorption-Tester.- 6. Die Stabilisierung des Erdgasbenzins.- 7. Verschneiden von Erdgasbenzin. Das Mischungskreuz.- 8. Die Bedeutung des Erdgasbenzins in den verschiedenen Ländern.- 9. Die Zusammensetzung von Naturgasbenzin.- C. Aus Braunkohle (Braunkohlenbenzin bzw. Braunkohlenleichtöl).- 1. Allgemeines.- 2. Geschichte.- 3. Die verschiedenen Arten der Verkokung der Kohle.- 4. Die Braunkohlenschwelung.- a) Die verschiedenen Verfahrensarten.- ?) Die Heizflächenverfahren.- a) Der Rolle-Ofen 61 — b) Der Borsig-Geissen-Ofen 63.- ?) Die Spülgasschwelverfahren.- a) Allgemeines 64 — b) Der Lurgi-Ofen 66 — c) Das Pintsch-Spülgasschwelverfahren 67.- 5. Die Gewinnung, Eigenschaften und Verarbeitung des Braunkohlenschweiteeres.- 6. Die technischen Verfahren zur Gewinnung von Braunkohlenleichtöl.- a) Die Absorptions- oder Wasch verfahren.- ?) Wäscher ohne mechanisch bewegte Teile.- ?) Wäscher mit mechanisch bewegten Teilen.- ?) Die Trennung des Leichtöls vom Waschöl und die Regeneration des Waschöls.- ?) Die Arbeitsweise einer Braunkohlenleichtölgewinnungsanlage.- b) Gewinnung von Braunkohlenleichtöl mittels Adsorptionsverfahren.- 7. Das Braunkohlenbenzin.- D. Aus Steinkohlen (Steinkohlenschwelbenzin).- 1. Die Steinkohlenschwelung.- a) Allgemeines.- b) Unterschiede zwischen der Verkokung und Schwelung der Steinkohle.- 2. Die verschiedenen Steinkohlenarten und ihr Verhalten beim Erhitzen.- 3. Der Temperatureinfluß bei der Verschwelung und Verkokung der Steinkohle.- a) Einfluß der Temperatur auf Gasausbeute und Gaszusammensetzung.- b) Einfluß der Temperatur auf Teerausbeute und Teerzusammensetzung.- 4. Unterschied zwischen der Schwelung von Stein- und Braunkohle.- 5. Die Steinkohlenschwelung in Deutschland. Die verschiedenen Verfahren der Schwelung der Steinkohle.- a) Das Verfahren der Brennstoff-Technik G. m. b. H. (B. T.-Verfahren).- b) Das Verfahren von Krupp-Lurgi.- c) Das Verfahren der Firma Dr. Otto & Co..- d) Das Berg-Verfahren.- e) Das Hinselmann-Verfahren.- f) Das Spülgasverfahren der Kollergas-Gesellschaft.- g) Das Lurgi-Spülgas ver fahren.- 6. Die Steinkohlenschwelung in England.- 7. Die Steinkohlenschwelung in anderen Ländern.- 8. Die Schwelerzeugnisse.- a) Der Schwelteer.- b) Das Steinkohlenschwelgas.- Gewinnung der flüssigen Anteile aus dem Schwelgas.- c) Das Steinkohlenschwelbenzin.- 9. Die Schwel- und Verkokungsverfahren „Kohle-in-Öl“.- 10. Die Mitteltemperaturverkokung (Koppers-Kohleverfahren).- E. Aus Ölschiefern (Ölschieferbenzin, Schieferbenzin).- 1. Eigenschaften der Ölschiefer.- 2. Die Ölschiefervorkommen.- 3. Die Gewinnung von Öl aus den Ölschiefern.- 4. Die Ölschieferindustrie in Estland.- 5. Die Ölschieferindustrie in Deutschland.- 6. Die Ölschieferindustrie in Südafrika.- 7. Die Ölschieferindustrie in England.- 8. Die Ölschieferindustrie in Japan, Italien und Frankreich.- F. Herstellung von flüssigen Treibstoffen durch Hoehdruekhydrierung (Hydrierbenzin).- 1. Weltvorräte an Kohle und Erdöl.- 2. Die Möglichkeiten zur Erhöhung der zur Verfügung stehenden Treibstoffmengen.- 3. Grundsätzliches hinsichtlich der Gewinnung von flüssigen Treibstoffen aus Kohle.- 4. Entwicklung der Hydrierung.- 5. Der Hydrierprozeß.- a) Raffination der Hydrierprodukte.- b) Einfluß des Katalysators.- c) Einfluß der Temperatur.- d) Einfluß des Druckes.- e) Eigenschaften der Hydrierprodukte.- f) Unterschiede in der Hydrierung von Öl und von Stein- und Braunkohle.- g) Die Ausbeuten bei der Hydrierung.- h) Anwendungsbereich der Hydrierung.- G. Herstellung von flüssigen Treibstoffen nach dem Verfahren von Fischer-Tropsch.- 1. Geschichte der Entwicklung des Fischer-Tropsch-Verfahrens.- 2. Die verschiedenen Verfahren der Herstellung von Kohlenwasserstoffen aus Kohlenoxyd und Wasserstoff.- 3. Allgemeines.- 4. Der Syntheseprozeß.- a) Das Synthesewerk.- b) Die Gaserzeugung.- c) Das Rohgas. Erzielung des richtigen CO: H2-Verhältnisses.- d) Das Ausgangsgas.- e) Die Reinigung des Rohgases.- f) Die Kontaktöfen.- g) Die Katalysatoren.- h) Die Reaktionen beim Fischer-Tropsch-Verfahren.- i) Die Wärmebilanz des Fischer-Tropsch-Verfahrens.- j) Die Abscheidung der Syntheseprodukte.- k) Die Primärprodukte des Syntheseverfahrens.- l) Die Aufarbeitung, der Reaktionsprodukte des Synthese Verfahrens.- m) Eigenschaften, Zusammensetzung und Verwendung der beim Syntheseprozeß erhaltenen Produkte.- ?) Das Benzin und Treibgas.- ?) Das Dieseltreiböl.- ?) Das Paraffin.- ?) Das Restgas.- 5. Gegenüberstellung von Hydrierung und Syntheseprozeß.- 6. Die Iso-Synthese von F. Fischer, H. Pichler und K. H. Ziesecke und die Mitteldrucksynthese von F. Fischer und H. Pichler.- 7. Die Hochdrucksynthese mit Ruthenium als Katalysator von F. Fischer und H. Piehler.- H. Herstellung von flüssigen Treibstoffen durch Pyrolyse-, Polymerisierungs- und Alkylierungsverfahren.- 1. Grundlagen.- 2. Pyrolyseverfahren. Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen durch Pyrolyse von Paraffinen und Olefinen.- Das Alco-Benzol-Pyrolyseverfahren.- 3. Die Polymerisierungs- und Alkylierungsverfahren.- a) Thermische Polymerisation von Olefinen.- Das Alco-Polymersisationsverfahren.- b) Die katalytische Polymerisation von Olefinen.- ?) Die Katalysatoren für die Olefinpolymerisation.- ?) Das Universal Oil Products (U. O. P)-Polymerisat ionsverfahren.- c) Die Alkylierung.- ?) Die Alkylierungsverfahren mit Schwefelsäure.- ?) Der Beaktionsmechanismus der Alkylierung mit Schwefelsäure.- ?) Die Einflußfaktoren bei der Alkylierung mit Schwefelsäure.- ?) Die Ausgangsstoffe bei der Alkylierung mit Schwefelsäure.- ?) Das Alkylierungsbenzin.- ?) Die Alkylierung von Benzol.- 4. Treibstoffherstellung durch kombinierte Pyrolyse oder Dehydrierung und Polymerisation.- a) Das katalytische Dehydrierungsverfahren der Universal Oil Products Co..- b) Das Unitary-Verfahren.- c) Das Mehrstufen-(Multiple Coil-)Pyrolyse-Polymerisations-Verfahren.- d) Das U. O. P.-Polymerisations-Pyrolyse-Verfahren.- 5. Die Isomerisierung bzw. Isomerisation, die Zyklisierung und die Aromatisierung.- a) Das Verfahren der Shell Development Co. zur Umwandlung von n-Butan zu Isobutan.- b) Das Isomerisierungsverfahren der Ruhrchemie A. G. (RCH-Verfahren).- c) Die Reaktionsbedingungen für die Zyklisierung und Aromatisierung.- 6. Zusammenfassendes über die Synthese von Benzinen aus niedrigmolekularen Kohlenwasserstoffen.- 7. Die industrielle Herstellung einzelner besonders klopffester Isoparaffine.- a) Die Isooktane und das Isooktan.- ?) Das Verfahren der Universal Oil Products Co.- ?) Das Verfahren der Shell Development Co.- b) Das Neohexan.- c) Das Triptan.- d) Das Isopentan.- 8. Die Bedeutung der Polymerisations-, Pyrolyse- und Alkylierungsverfahren.- I. Das Motorenbenzol.- 1. Entwicklung der Verwendung.- 2. Entwicklungsgeschichte der Benzolgewinnung.- 3. Gewinnung von Benzol aus Steinkohlengasen.- a) Absorption mit Steinkohlenteeröl und anderen Waschölen.- Das Otto-Abtreibverfahren für Benzolwaschöl.- a) Der Ölerhitzer.- b) Die Destillierkolonne.- c) Abtreiber mit Nebenkolonne zur Gewinnung von waschbarem Rohbenzol.- d) Allgemeines über das Abtreiben von Benzol mit Wasserdampf aus dem Waschöl.- e) Abtreiben des Benzols aus dem Waschöl nach dem Vakuumverfahren von Raschig, Bauart Kopper.- f) Allgemeine Bedingungen für die Absorption von Benzol mit Waschöl.- g) Die Beschaffenheit des Waschöls.- h) Die Behandlung des Gases vor dem Eintritt in die Benzolwasch anlage. Die Waschöl- und Gaskühlung.- i) Die Auswaschung des Benzols aus dem Gase. Die Wäscher.- j) Das Otto-Röhrenofen-Abtreibverfahren.- b) Adsorption mit festen Stoffen.- c) Gewinnung von Benzol durch Tiefkühlung.- d) Das Restgas.- 4. Die Reinigung des Rohbenzols.- a) Die chemischen Reinigungsverfahren.- ?) Die Reinigung mit Schwefelsäure.- a) Das „Ufer“-Verfahren.- b) Das Verfahren von Ter-Nedden.- ?) Das Instill-Raffinationsverfahren.- ?) Reinigung mit Kieselsäuregel.- ?) Reinigung durch Hydrieren.- ?) Das Barbet-Reinigungsverfahren.- ?) Das Rostin-Verfahren.- ?) Das Verfahren von Niggemann.- b) Die Rektifikation des chemisch gereinigten Benzols.- 5. Verfahren zur Erhöhung der Benzolausbeute.- a) Die Innenabsaugverfahren. Das Still-Verfahren.- b) Erhöhung der Benzolausbeute durch Deckenkanäle.- c) Erhöhung der Benzolausbeute durch Verfahren, die vorzugsweise den Gasdruck regeln. Verfahren der Firma Dr. Otto & Co..- 6. Die Gewinnung von Benzolkohlenwasserstoffen bei der Aufarbeitung von Steinkohlenteer.- a) Die Entwässerung des Steinkohlenteers.- b) Die Steinkohlenteerdestillation.- c) Die Verarbeitung von Steinkohlenteer nach dem Verfahren der Firma Dr. Otto & Co..- d) Die Produkte der Steinkohlenteerdestillation.- 7. Die Eigenschaften des Motorenbenzols.- 8. Benzolerzeugung auf synthetischem Weg.- J. Druckextraktion von Steinkohle.- 1. Verfahren von Pott und Broche.- 2. Verfahren von Uhde.- K. Der Äthylalkohol (Äthanol, Spiritus).- 1. Herstellung.- a) Herstellung von Spiritus aus stärkehaltigem Material und aus Zellulose (Holzverzuckerung).- Geschichte der Holzverzuckerung.- ?) Das Stettiner Verfahren.- ?) Das Verfahren von Scholler.- ?) Das Bergius-Rheinau-Verfahren.- ?) Das Verfahren von O. Ant-Wuorinen.- ?) Sonstige Verfahren.- b) Erzeugung von Alkohol aus Sulfitablaugen.- c) Herstellung von Alkohol aus Azetylen.- d) Herstellung von Alkohol aus Äthylen.- 2. Entwässerung von Alkohol.- a) Grundlegendes.- b) Entwässerungsverfahren mit Kalk unter Druck (nach Merck) und mit Gips (I. G. Farbenindustrie A. G.).- c) Entwässerungsverfahren der Usines de Melles.- d) Druckentwässerungsverfahren (Verfahren nach E. Merck).- e) Entwässerung mit Trichloräthylen ((Drawinolverfahren).- f) Entwässerung mit Kalium-Natriumazetat (Verfahren der Hiag).- g) Das Dreidruckverfahren.- h) Beschaffenheit des entwässerten Alkohols.- 3. Der Beimischungszwang von Alkohol.- 4. Die Eigenschaften des Alkohols.- L. Der Methylalkohol (Methanol).- M. Andere Alkohole, Ketone, Äther, insbesondere Diisopropyläther und Paraldehyd.- N. Eigenschaften von Äthyl- und Methylalkohol im Vergleich zu Benzin.- 1. Der Heizwert, Gemischheizwert, Energiegewicht, Energievolumen, Energiepreis, Luftbedarf und Mischvorgang.- 2. Die Verdampfungswärme und Sättigungsverhältnisse.- 3. Die Explosionsgrenzen.- O. Dieselmotorentreibstoffe.- 1. Entwicklung der Verwendung.- 2. Die verschiedenen gebräuchlichen Verbrennungsräume bei den Dieselmotoren.- a) Die Strahleinspritzmotoren. Die Junkers-Zweitaktgegenkolbenmaschine.- b) Die Luftspeicher- und Luftkammer-Dieselmotoren.- c) Die Wirbel- und Wälzkammerverfahren.- d) Die Vorkammerverfahren.- 3. Der Glühkopf-Zweitaktdieselmotor.- 4. Die Dieselmotortreibstoffe.- a) Gasöl.- b) Dieselöle aus Hydrierprozeß.- c) Kogasin II und Mischungen aus Kogasin II und Steinkohlenteeröl. Allgemeines über Teere.- d) Dieselöle aus Braunkohlenschwelteeren.- e) Steinkohlenteeröle.- f) Öle aus Ölschiefern.- g) Pflanzenöle.- h) Die Möglichkeiten und Mittel zur Verwendung schwerzündender Kraftstoffe im Dieselmotor.- ?) Mit Zündöl.- ?) Ohne Zündöl.- a) Einlagern einer kleinen Teilkraftstoffmenge in den Verbrennungsraum.- b) Erhaltung von Zündkeimen vom vorausgegangenen Verbrennungsvorgang.- c) Aufheizung des Kraftstoffes vor der Einspritzung.- d) Erhöhung der Temperatur der Zylinderluftladung lediglich in einer Zündzone.- e) Erhöhung der Verdiehtungsendtemperatur der ganzen Zylinderluftladung.- i) Der Betrieb von Dieselmotoren mit Benzin und benzinähnlichen Kraftstoffen (Ausweichkraftstoffe).- 5. Der Hesselmann- und Boghetto-Motor.