در خودروهای با پیشرانه درون‌سوز، مایع حیات بنزین است که با محترق شدن انرژی تولید می‌کند. دو نوع بنزین رایج بنزین بدون سرب و بنزین سرب دار داریم که هر دو مایعی قابل اشتعال از مشتقات نفت خام هستند که از مجموعه‌ای از مواد آلی مثل هیدروکربن‌های سبک دارای ۴ تا ۱۲ اتم کربن تشکیل شده است. قصد داریم روشهای افزایش اکتان بنزین بدون سرب را این مقاله بررسی کنیم.
معیاری که کیفیت بنزین را نشان می‌دهد عدد اکتان است. این عدد مقیاسی برای نشان دادن مقاومت بنزین در برابر گرما، فشار و احتراق خودبه‌خود (بدون جرقه) است.
هر چه عدد اکتان بنزین بیشتر باشد، بنزین در مقابل پدیده احتراق مخرب ناشی از فشار و گرما مقاوم‌تر خواهد بود و احتراق بهتری خواهد داشت.
دلیل اضافه کردن سرب به بنزین
سال‌ها برای افزایش کیفیت بنزین یک ماده سرب‌دار به آن اضافه می‌شد زیرا بنزین وقتی در موتور خودروها فشرده می‌شد خیلی زود محترق می‌شد.
این اتفاق احتراق زودرس را به دنبال داشت که اصطلاحاً به آن ناک زدن میگویند و باعث آسیب دیدن موتور می‌شود.
دلیل اصلی این مشکل این است که بنزین یک ماده خالص نیست بلکه مخلوطی از هیدروکربن‌ها با فرمول شیمیایی تقریباً مشابه است.
وقتی بنزین وارد موتور خودرو می‌شود، همه اجزای این مخلوط در یک زمان واحد محترق نمی‌شوند، بلکه در زمان‌های متفاوتی منفجر می‌شوند و درنتیجه موتور با لرزش کار می‌کند.
در دهه ۱۹۲۰، دانشمندان دریافتند افزودن ترکیبات سرب‌دار به بنزین چند واحد به عدد اکتان بنزین اضافه می‌کند که این یعنی کیفیت بنزین بالاتر می‌رود.
ازاین‌رو میل به استفاده گسترده از سرب در بنزین در دهه ۱۹۲۰ افزایش یافت و موجب افزایش قدرت موتورهای با نسبت تراکم بالاتر شد. معمول‌ترین افزودنی به بنزین، تترا اتیل سرب بود که باعث بهسوزی بنزین می‌شود.
یکی از روشهای رایج افزایش اکتان بنزین بدون سرب تا 95
بنزین های رایج در ایران در بنزین معمولی عدد اکتان بین 87 و بنزین سوپر دارای عدد اکتان حدود 91 می‌باشد. شما می‌توانید با کمک مکمل سوخت که به داخل بنزین باک خودرو اضافه می‌شود، مقدار اکتان آن افزایش می‌یابد. درنتیجه کیفیت بنزین افزایش یافته و باعث احتراق درست آن در موتور خودرو می‌شود.
در نتیجه با افزودن مکمل بنزین استاندارد و نانو پتروتکس به بنزین بدون سرب افزایش عدد اکتان RON آن تا 95 و بالاتر را دارد.
دلیل حذف کردن سرب از بنزین
در میانه دهه 1970 میلادی، مشخص شد سرب برای سلامت انسان و محیط‌زیست زیان‌آور است.
همچنین سرب با مبدل کاتالیزور خودروها هم سازگاری نداشت. به همین دلیل، از سال 1975 استفاده از سرب در بنزین رو به کاهش گذاشت.
البته در ایالات‌متحده، از دهه ۱۹۲۰ استانداردهایی وجود داشت که استفاده از بنزین سرب‌دار را محدود می‌کرد اما اولین بار در سال ۱۹۷۳، قوانین مربوط به ممنوعیت استفاده از سرب در بنزین اجرایی شد.
این ممنوعیت و محدودیت تا جایی ادامه پیدا کرد که در سال 1995 تنها 0.6 درصد از کل فروش بنزین از نوع سرب‌دار بود که کمتر از دو هزار تن در سال می‌شدو مابقی بنزین بدون سرب بود.
از اول ژانویه سال ۱۹۹۶، نیز سازمان هوای پاک، فروش سوخت سرب‌دار مورداستفاده وسایل نقلیه جاده‌ای را ممنوع کرد.
بااین‌حال، استفاده از بنزین سرب‌دار برای مصارف غیرجاده‌ای مثل هواپیما، خودروهای مسابقه‌ای، تجهیزات کشاورزی و موتورهای دریایی تا سال ۲۰۰۸ ادامه داشت.
همچنین در برخی کشورها مثل برخی نقاط آمریکایی جنوبی و آفریقا و بعضی از نقاط آسیا و خاورمیانه استفاده بنزین سرب‌دار همچنان رواج دارد.
- رنگ قهوه‌ای: کشورهایی که از بنزین بدون سرب استفاده میکنند.
- رنگ صورتی: کشورهایی که تا سال 2009 همچنان از بنزین سرب‌دار استفاده می‌کردند.
- رنگ نارنجی: کشورهایی که از هردو نوع بنزین بدون سرب و سرب‌دار استفاده میکنند.
مضرات سرب
سرب فلزی سمی است که به پیوندهای عصبی آسیب می‌رساند (به‌ویژه در کودکان) و موجب بیماری‌های خونی و مغزی می‌شود.
تماس طولانی با این فلز می‌تواند باعث بیماری‌های کلیوی و دردهای شکمی شود.
در انسان، سربی که وارد بدن می‌شود بیشترِ در استخوان‌ها جمع خواهد شد.
این عنصر همچنین از سنتز هموگلوبین در سلول‌ها جلوگیری می‌کند.
بررسی‌های مختلف نشان می‌دهند افزایش سرب از مصونیت بدن می‌کاهد و در فعالیت بسیاری از آنزیم‌ها دخالت می‌کند.
ازجمله بیماری‌های ناشی از قرارگیری در معرض سرب می‌توان به نابینایی، کم‌خونی (به دلیل جانشین شدن سرب به‌جای آهن)، کمبود کلسیم (به دلیل جمع شدن سرب در استخوان‌ها)، فشارخون، یبوست و اسکیزوفرنی اشاره کرد.
علاوه بر این، مقدار زیاد سرب ممکن است باعث سقط‌جنین در زنان باردار شود.
تغییر شکل ستون فقرات، اختلال در سیستم عصبی (به‌ویژه در کودکان)، اختلال در کار خون و مغز، از دست رفتن حس جهت‌یابی، بی‌خوابی، ناراحتی‌های معده و مسمومیت، افزایش فشارخون، دردهای عصبی، دردهای عضلانی، کاهش وزن و سرگیجه نیز از علائم و نشانه‌های آلودگی به سرب است.
