Bensinens historie
Jody Dole/ Stone/ Getty Images
Bensin ble ikke oppfunnet, det er et naturlig biprodukt fra petroleumsindustrien, parafin er hovedproduktet. Bensin produseres ved destillasjon, separering av de flyktige, mer verdifulle fraksjonene av råolje. Det som imidlertid ble oppfunnet var de mange prosessene og midlene som trengs for å forbedre kvaliteten på bensin, noe som gjør den til en bedre vare.
Bilen
Nårbilens historievar på vei i retning av å bli nummer én transportmetode. Det ble skapt behov for nytt drivstoff. I nittende århundre kull, gass, kamfen og parafin laget av petroleum ble brukt som brensel og i lamper. Imidlertid krevde bilmotorer drivstoff som trengte petroleum som råmateriale. Raffinerier kunne ikke konvertere råolje til bensin raskt nok ettersom biler rullet av bakkensamlebånd.
Sprekker
Det var behov for forbedringer i raffineringsprosessen for drivstoff som ville hindre motorbanking og øke motoreffektiviteten. Spesielt for de nye høykompresjonsbilmotorene som ble designet.
Prosessene som ble oppfunnet for å forbedre utbyttet av bensin fra råolje ble kjent som cracking. I petroleumsraffinering er cracking en prosess der tunge hydrokarbonmolekyler brytes opp til lettere molekyler ved hjelp av varme, trykk og noen ganger katalysatorer.
Termisk cracking: William Meriam Burton
Cracking er nummer én prosess for kommersiell produksjon av bensin. I 1913 ble termisk cracking oppfunnet av William Meriam Burton, en prosess som brukte varme og høyt trykk.
Katalytisk cracking
Etter hvert erstattet katalytisk cracking termisk cracking i bensinproduksjonen. Katalytisk cracking er bruk av katalysatorer som skaper kjemiske reaksjoner, og produserer mer bensin. Den katalytiske krakkingsprosessen ble oppfunnet av Eugene Houdry i 1937.
Ytterligere prosesser
Andre metoder som brukes for å forbedre kvaliteten på bensin og øke forsyningen, inkludert:
- Polymerisering: omdanning av gassformige olefiner, som propylen og butylen, til større molekyler i bensinområdet
- Alkylering: en prosess som kombinerer et olefin og parafin som isobutan
- Isomerisering: konvertering av rettkjedede hydrokarboner til forgrenede hydrokarboner
- Reformering: bruke enten varme eller en katalysator for å omorganisere en molekylstruktur
Tidslinje for bensin- og drivstoffforbedringer
- 1800-talls drivstoff for bilen var kulltjæredestillater og de lettere fraksjonene fra destillasjonen av råolje.
- Den 5. september 1885 ble den første bensinpumpen produsert av Sylvanus Bowser fra Fort Wayne, Indiana og levert til Jake Gumper, også i Fort Wayne. Bensinpumpetanken hadde marmorventiler og trestempel og hadde en kapasitet på ett fat.
- Den 6. september 1892 ble den første bensindrevne traktoren, produsert av John Froelich fra Iowa, sendt til Langford, South Dakota, hvor den ble ansatt i tresking i omtrent 2 måneder. Den hadde en vertikal ensylindret bensinmotor montert på trebjelker og kjørte en J. I. Case treskemaskin. Froelich dannet Waterloo Gasoline Tractor Engine Company, som senere ble kjøpt opp av John Deere Plough Company.
- 11. juni 1895 ble det første amerikanske patentet for en bensindrevet bil utstedt til Charles Duryea fra Springfield, Massachusetts.
- Tidlig Det 20. århundre , produserte oljeselskapene bensin som et enkelt destillat fra petroleum.
- I løpet av 1910-årene forbød lover lagring av bensin på boligeiendommer.
- Den 7. januar 1913 fikk William Meriam Burton patent på sin krakkingsprosess for å konvertere olje til bensin.
- 1. januar 1918 begynte den første amerikanske bensinrørledningen å transportere bensin gjennom et tre-tommers rør over 40 miles fra Salt Creek til Casper, Wyoming.
- Charles Kettering modifisert en forbrenningsmotor for å gå på parafin. Imidlertid banket den parafindrevne motoren og ville knekke sylinderhodet og stemplene.
- Thomas Midgley Jr. oppdaget at årsaken til bankingen var fra parafindråpene som fordampet ved forbrenning. Antibankemidler ble forsket på av Midgley, og kulminerte med at tetraetylbly ble tilsatt drivstoff.
- 2. februar 1923 ble etylbensin for første gang i amerikansk historie markedsført. Dette fant sted i Dayton, Ohio.
- I 1923 utviklet Almer McDuffie McAfee petroleumsindustriens første kommersielt levedyktige katalytiske krakkingsprosess, en metode som kunne doble eller til og med tredoble bensinutbyttet fra råolje ved bruk av standard destillasjonsmetoder.
- På midten av 1920-tallet var bensinen 40 til 60 oktan.
- På 1930-tallet sluttet petroleumsindustrien å bruke parafin.
- Eugene Houdry oppfant den katalytiske krakkingen av lavverdig drivstoff til høytestbensin i 1937.
- I løpet av 1950-årene skjedde økningen i kompresjonsforholdet og drivstoff med høyere oktan. Blynivåene økte og nye raffineringsprosesser (hydrocracking) startet.
- I 1960 patenterte Charles Plank og Edward Rosinski (US #3 140 249) den første zeolittkatalysatoren som er kommersielt nyttig i petroleumsindustrien for katalytisk krakking av petroleum til lettere produkter som bensin.
- På 1970-tallet ble blyfri drivstoff introdusert.
- Fra 1970 til 1990 ble bly faset ut.
- I 1990 bleLov om ren luftskapte store endringer på bensin, med rette ment å eliminere forurensning.