كيفية رفع أوكتان البنزين
يتم رفع قيمة رقم الأوكتان للبنزين بإضافة أحد المواد الآتية:
- رباعي إيثيل الرصاص (TEL) (بالإنجليزية: Tetraethyllead).
- ميثيل ثالثي بوتيل الإيثر (MTBE) (بالإنجليزية: Methyl tert-butyl ether).
- فروسين (بالإنجليزية: Ferrocene).
- الإيثانول والميثانول .
رباعي إيثيل الرصاص (TEL)
تم استخدام الرصاص لأول مرة لرفع رقم الأوكتان في البنزين عام 1920م، وكان الهدف من إضافة معززات الأوكتان مثل الرصاص للبنزين هو رفع كفاءة الاحتراق، وبالتالي توفير في كمية البنزين المستهلك في المركبات مما يعني التوفير في النقود، إضافةً لمحركات أقوى وأكثر فعالية.
تسبب إضافة الرصاص للبنزين أيضًا بإعطاء عمر أطول لصمّامات غرفة الاحتراق الداخلي للوقود مما انعكس على صمّامات عادم الاحتراق فأصبحت تحتاج لصيانة أقل وكذلك الأمر بالنسبة للصمّامات الداخلية، وبهذه الطريقة غير المكلفة حقق الكيميائيون 3 أهداف معًا فقد رفعوا رقم الأوكتان وبالتالي جودة الاحتراق ووفروا بالمال وقللوا حاجة المركبة للصيانة.
في عام 1996م قامت الولايات المتحدة الأمريكية بمنع بيع البنزين المحتوي على الرصاص، وتوقفت كذلك الكثير من الدول حول العالم عن استخدام البنزين المعزز بالرصاص، لما للرصاص من تأثيرات خطيرة على صحة البشر خاصةً الأطفال وكذلك على البيئة، وتم البحث عن طرق بديلة لتعزيز رقم الأوكتان.
ميثيل ثالثي بوتيل الإيثر (MTBE)
في عام 1990م تمت إضافة ميثيل ثالثي بوتيل الإيثر للبنزين لإنتاج ما يُسمى بالبنزين المعاد تشكيله (بالإنجليزية: reformulated gasoline)، وهذا البنزين يحتوي نسبة أكسجين مرتفعة فيحترق احتراقًا تامًا، مما يقلل من انبعاث ملوثات الهواء من عوادم السيارات ويقلل من إنتاج الغازات التي تتحول بفعل أشعة الشمس إلى غاز الأوزون .
ويُشكل (MTBE) ما نسبته 87% من البنزين المعاد تشكيله لسهولة خلطه ونقله، وعلى الرغم من تحقيقه للاحتراق الكامل ورفع قيمة رقم الأوكتان إلا أنه تم منع أو تقنين استخدامه في العديد من الدول منذ عام 2005م، بسبب تسربه للمياه في البيئة المحيطة مما يُسبب تلوثها وتم تعويضه بالإيثانول.
فروسين
هو مركب كيميائي صيغته (C 10 H 10 Fe) تتم إضافته للبنزين لمنع الاحتراق الفوري للبنزين "مانع فرقعة" ولرفع قيمة الأوكتان، فهو لا يسبب تلوثًا للبيئة وسهل التحضير ويعد من أقل روافع رقم الأوكتان كلفة.
يكفي فقط إضافة 170 غم تقريبًا من الفروسين لرفع رقم الأوكتان لنحو 1 طن من البنزين 4-5 وحدات، حيث تعتمد الكمية بدقة على خصائص البنزين المستخدم وتزداد فعاليته إذا ما استخدم بمرافقة (MTBE).
الإيثانول
تم التوجه لاستعمال الإيثانول في البدايات كوقود بديل عن البنزين وصديق للبيئة وذو كفاءة مرتفعة عن طريق تصاميم وضعتها شركة فورد في البدايات إلا أنها لم تقم بتطبيقها نظرًا لارتفاع سعر الإيثانول مقارنة مع البنزين في ذاك الوقت، فتم الاتجاه لخلط الإيثانول مع البنزين لرفع قيمة الأوكتان بدلًا عن ذلك.
يقوم الإيثانول برفع كفاءة الاحتراق لأنه سائل سريع التطاير وفي البدء تمت خلط نسبة 10% إيثانول مقابل البنزين 90% لإنتاج بنزين E10، لتتم زيادة نسبة الإيثانول في البنزين لاحقًا بما يُناسب محرك كل مركبة، ويمتاز الإيثانول بتكلفته المناسبة وعدم تشكيله ملوثات للبيئة عند الاحتراق.
