Спирт дешев, и его искусственная дороговизна безумно дорого обходится всем нам. Так что, когда у власти находятся временщики, проблемы, им вверенные, остается решать изобретателям. Мы научим людей делать чистый спирт практически из чего угодно. Вы всерьез хотите связать проблему власти с "бесплатным" автомобильным топливом? Видите ли, наше правительство пошло на введение рыночной экономики в период паники спроса.
Нам внушают идею о выравнивании цен на бензин под мировые цены. Но за месячную зарплату немецкий рабочий мог бы купить 3,3 тонны бензина, наш работяга — 220 литров (справедливо и для России XXI века - прим. ред.). Это притом, что Германия бензин ввозит. Так что, вывозя в огромных количествах топливо и, обогащая на этом кучку дельцов, нас лишают не только будущего, но и настоящего.
Поэтому мы и пошли на публикацию технологии получения метанола из природного газа. Но возникнут сложные проблемы. Нужно будет опять ставить газовые счетчики на каждую квартиру, контролировать их. Потом это просто опасно: ведь метанол — страшный яд. Что касается счетчиков — это не наша проблема и не проблема граждан. Думаю, что в настоящее время проконтролировать получение метанола в квартирах невозможно. Не смогли же тысячи участковых покончить с самогоноварением. А маленький чемоданчик, подключенный к плите и водопроводу и к тому же не издающий никаких запахов, искать безнадежно. Что же до ядовитости метанола здесь вы абсолютно правы — 30 мл выпитого метанола, смертельны. Но и рюмка бензина ядовита не меньше. Но если выхлоп сгоревшего в двигателе бензина медленно губит все живое в городах, то выхлоп метанола абсолютно чист. Кроме того, двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше и мощность его намного выше. Поэтому его широко используют в спортивных машинах. Знаю это как бывший мотогонщик. Самое главное для безопасности производства метанола на нашем оборудовании — точно следовать рекомендациям. Поэтому мы лишь в четвертом номере, бесплатно всем подписчикам нашего журнала, пришлем катализатор (прим. Ред.— так и не прислали), без которого процесс пойти не может.
Итак, вот план публикации по номерам:
"Приоритет " № 1-2 — общие сведения о получении метанола из природного газа. "Приоритет" №3-4 — чертежи установки по переработке метана в метанол. "Приоритет" №5-6 — монтаж, меры безопасности, контроля, инструкция по включению оборудования. Бесплатно для подписчиков прилагаются 50 г катализатора примерно на 10 тонн метанола). В продажу номера журнала "Приоритет" с пакетиком катализатора будут поступать по более высокой цене. В дальнейшем мы готовы поставлять катализатор из расчета 50 рублей на 1 тонну метанола (в масштабах цен середины 1992 г. — журнал стоил 150 рублей). Оборудование изготавливается на фрезерном и токарном станках со средней точностью.
В связи с поступившими требованиями государственных чиновников от редакции - прекратить опубликование "метанольных" статей, сообщаем следующее:
Попытки реализовать технологию получения метилового спирта из природного газа в домашних условиях предпринимались и до нашей публикации. В редакцию приходили разработчики, сообщали о своих экспериментах. По всей видимости, эти и подобные сообщения уже распространяются среди умельцев и инженеров-профессионалов. Предложения выслать техническую документацию на компактную установку для домашнего производства метанола уже публиковались ранее. Как передавали нам подписчики, в газетах Днепропетровска, Казахстана и Калининграда. Все меры предосторожности, связанные с изготовлением, запуском, эксплуатацией, контролем работы и исправности установки по получению метанола в домашних условиях редакция имела намерения опубликовать со всеми необходимыми подробностями и с учетом рекомендаций специалистов по взрывам и пожарной безопасности до времени публикации сведений о конструкции и требуемом катализаторе. В настоящее время редакция отодвинула планируемые ранее сроки публикации конкретных данных по конструкции установки.
В ближайших номерах будет дана лишь физика процесса, рассмотрены принципиальные возможности миниатюризации элементов аппаратуры в качестве материала для обсуждения, дискуссий. Мы придерживаемся той точки зрения, что решение вышеназванной технической задачи может иметь значение в весьма недалеком будущем. Это связано с тем, что проблема поисков альтернативных источников энергии обостряется с каждым днем. Метан относится к числу природных топлив, используемых в мизерных количествах, хотя запасы этого газа можно сказать глобальные. По мнению авторитетных климатологов роль метана в общем потеплении планеты, либо соизмерима, либо еще опаснее, чем роль углекислого газа. Именно использование метана вблизи мест его образования путем, в частности, превращения в метиловый спирт, может стать столь же актуальной задачей, как широкое освоение ветроэнергетических установок, солнечных батарей, солнечных коллекторов, и т.п. Мы считали бы неправильным "закрыть" эту тему.
Со своей стороны, однако, мы примем все меры, чтобы информировать наших читателей о степени опасности и необходимых предосторожностях, связанных с получением метилового спирта и обращением с ним. В свою очередь, мы считали бы более эффективным средством отстранения от этого занятия недостаточно подготовленной части населения установку в квартирах и домах газовых счетчиков. Это сразу бы отсекло от самодельщиков ту часть, которая имеет в виду только решить проблему топлива для своего автотранспорта, так как "искусственный бензин", получаемый из газораспределительной сети, оказался бы не дешевле того, что продается по рыночным ценам.
С глубоким уважением, редактор "Приоритета", Ю.Медведев.
Людям знающим видно было из первого номера, а остальные, я уверен, уже ознакомились с имеющейся литературой и обнаружили, что никаких новых реакций с метанолом мы не производим. Химия процесса достаточно традиционно и известна полвека, если не более. Известна и технология метанола в промышленных масштабах. Задача состояла в том, чтобы миниатюризировать процесс. Производственное, аппаратурное оформление его весьма громоздко. Крупногабаритные химические реакторы, теплообменники, емкости для смешения реагентов в присутствии катализатора... Давно замечено, что у изобретателей, исследователей мозги устроены иначе, чем у руководящих работников. Для нас, людей техники, ясно, как Божий день, что если есть задача, она будет решена. Тут не нужны и попросту бессмысленны понуждения либо запреты. Другая вещь, которую недопонимает начальство, это время, в которое мы реально живем. Что толкузапрещать открыто печатать решения технических задач? Есть ксерокс, есть другие средства, с помощью которых те же самые чертежи и схемы будут размножаться. А далее их будут рассылать по почте, продавать в подземных переходах. Ко времени окончания публикаций этой серии не исключаю появления интересных альтернативных разработок. Сказать же, что техника эта вовсе безопасна, было бы попросту глупо: ничто, связанное с использованием горючего газа, вовсе безопасным не бывает. Когда б не нужда, никто не брался ни добывать, ни перекачивать, ни хранить в гигантских емкостях эти летучие вещества гигантской взрывной потенции. Но нужда не всеми понимается заблаговременно. Раньше других ее предвидят ученые и изобретатели. Мы будем, жизнь нас заставит, — добывать энергию "из чего попало" — из отбросов, объедков, экскрементов. Но чтобы конструкция и процесс достигли совершенства, они должны быть "обкатаны" в мозгах не одного и не двух, а многих людей. Так делалось, и будет делаться техника. Обмен идеями опытом необходим для всякого развития. Конечно, спокойнее было бы не развиваться. Запретить — и все. Тогда если пожары и случатся, то не по вине, не по недосмотру начальства. Однако ведь и для предотвращения и для тушения пожаров требуется техника. А чтоб появилась техника, требуются изобретательские решения, а чтоб были таковые, требуется открытая широкая среда для выдвижения идей, обсуждений, конкуренции и т.д. Как мало учит нас история! Сколько натерпелись ведь от запретов. Сколь неэффективна такая форма управления! Казалось бы, ясно... Ну что ж, ссориться с грозными оппонентами в лице Госкомитета по чрезвычайным ситуациям, Управления газового надзора, Службы противопожарных и аварийно-спасательных работ МВД РФ не хотелось бы. Поэтому ограничимся до поры идеями, соображениями, эскизами возможных решений. С конструкцией же и катализатором, уважаемые читатели, придется повременить. Надеюсь недолго.
Не без сучка и задоринки, но дело идет.
Не надо вставать в позу. Блюстители справедливости, ответственности, безопасности и т.п. не всегда могут брать в расчет реальности, что возникает при продвижении новой технической идеи на пути к ее практическому осуществлению. "Вы нам обещали когда?" (Это насчет "бензоколонки на кухне".) "Вы какую объявили цену?" (Подписную.) Большинство наших подписчиков тёртое, ситуацию понимает и принимает. Но есть и оппоненты. Их мы приглашаем спокойно разобраться, без обид. Может быть, что-то повторим. Итак, началось с того, что в основание журнала инновационного бизнеса председатель Изобретательского центра Г.Н.Вакс положил ряд идей из своего творческого багажа. Они приобрели особую актуальность в связи с создавшейся ситуацией в стране. Иной автор усмотрел бы здесь особое предвидение. Так или иначе, но факт остается фактом. Проект домашней метанольной установки, компактной кирпичной машины (подробно о ней в последующих номерах) и ряд других разработок относятся, однако, к разряду таких технических решений, которые не всегда приходят к реализации с одного захода и кратчайшим путем. Но если в ней отягчающие обстоятельства лежали главным образом внутри технической проблемы (не все, но большинство), с метанольной установкой дело иное: осложняют ее продвижение больше обстоятельства внешние. 0 них мы писали, стоит ли возвращаться вновь?
Теперь вопрос, а был ли резон ввязываться в это дело?
а) — помимо интересов бизнеса,
б) — во имя этих интересов.
Однозначные ответы на подобные вопросы заранее иметь невозможно. Они проясняются по ХОДУ дела. Мы нарвались на противопожарное ведомство, на прокуратуру. Могли ли предвидеть? Как дважды два — не могли. Не уютность, опасения, конечно, испытывались, но конъюнктура неустойчива сегодня во всех ракурсах. Что с водкой, что с энергоносителями... Мы обнаружили, далее, некоторые неучтенные вещи. Например, относительно реакции двигателя на метанол. Устранимые, но не учтенные. Масса еще моментов, которые возникали и возникают попутно, Моменты технические, процессуальные. Говорить ли о финансовых? Уж катализатор-то, когда объявили мы программу, точно было в наших возможностях разослать подписчикам, какие захотят его получить. Но налоговый пресс и рост цен опережали намного наш финансовый потенциал и сделали это сомнительным делом. И так далее. Что же, — нет, ввязываться все же не следовало? Не будем привлекать в поддержку обратного мнения историю с ее яркими, но всем известными примерами. Не будем. Хотя полагаем, что компактной метанольной установке суждено сыграть в будущем крупную роль, и не скроем гордости, что эта идея пошла в технический оборот впервые с наших страниц. Обратимся однако, к продолжению метанольной программы. Фактический запрет публикации подробной конструкции установки в худшем случае отсечет часть послушных исполнителей по готовым чертежам. Остается, однако, немалое число тех, кто будут додумывать, и экспериментировать сами. Они внесут и в конструкцию и в технологию то разнообразие решений, что бывает необходимо для получения оптимума. Такие идеи, родившись, не умирают, им предначертано плодотворное продолжение, и оно, кажется, уже есть, свидетельства чему вы встретите уже в этом номере (с. 38). И в последующем мы не оставили без поддержки и консультаций практические шаги по строительству метанольной установки. По второму вопросу ответ скорее будет утвердительный. Вряд ли другая техническая публикация могла, как эта, обратить внимание широкого круга читателей на новое издание. Вряд ли иным способом мы могли бы познакомить людей со многими другими техническим проектами, разработками, опубликованными в этих номерах журнала. Число запросов по публикациям растет, впрочем, не очень высокими темпами, что предопределено общей обстановкой в стране. Но растет! На будущий год "курс выживания" останется приоритетным в "Приоритете". Будет представлена коллекция механизмов и технологий, выполнимых на "гаражном уровне" и решающих первоочередные задачи бытия. На этот раз — с чертежами и фотоснимками. Подробнее о программе на будущий год — 2-я и 3-я стр. обложки. Все прочие наши рубрики имеют шанс сохраниться также в номерах будущего года.
"20% спирта, остальное бензин, - так будет лучше!"
Эпоха дешевого бензина безвозвратно прошла, и не удивительно, что люди ищут и находят альтернативные пути, которые, не претендуя на универсальное и окончательное решение топливных проблем, помогают заменить нефтепродукты другими энергоносителями, в том числе и. спиртом (см. "БЕНЗИН", ПОЛУЧЕННЫЙ НА КУХНЕ", "Приоритет". 1-2'1992). Спирт — превосходный заменитель бензина. На некоторых автомобильных заводах, — например, в Индианаполисе (США) — большинство автомашин заправляются спиртом. Немалую популярность завоевали шоссейные мотоциклы, работающие исключительно на спирте. Помимо себестоимости топлива, главная проблема, которая тревожит приверженцев "спиртового" двигателя, заключается в ускоренной коррозии некоторых его деталей. Ведь метанол-сырец содержит примеси (высшие спирты, ацетон, вода), от которых в промышленных условиях освобождаются ректификацией. Понятно, что при получении метанола на кухне из природного газа, как рекомендует изобретатель Геннадий Вакс, получить чистый спирт невозможно!
В настоящее время специалисты считают реальным использование топливной смеси, состоящей из 80% бензина и 20% спирта. Такая смесь сохраняет достоинства обоих компонентов. Это доказывает опыт фирмы "Фольксваген", которая отправила 45 машин на смешанном топливе (8% бензина и 15% спирта) в испытательные рейсы в экстремальных условиях: часть —за полярный круг в Лапландию, а часть —на каменистые и пыльные дороги Корсики. Результаты испытаний оцениваются как более чем удовлетворительные. Технология производства самого топлива — в первую очередь метилового спирта — проста и не требует чрезмерных затрат. Метиловый спирт (метанол, древесный спирт, СН ОН) вплоть до 20-х годов текущего столетия получали почти исключительно как побочный продукт сухой перегонки древесины. Этим и объясняется его распространенное название "древесный спирт". Сегодня метанол получают в основном путем каталитической гидрогенизации окиси углерода под высоким давлением по экзотермической реакции: СО + 2Н = СНОН. Катализатором служит смесь окислов цинка и хрома с добавкой графита и воды. В качестве сырья для производства метанола используют уголь, древесину и газ метан (СН). Метан является основным компонентом природных (77—99%), попутных нефтяных (31—90%) и рудничных газов. Изобретатель Г. Вакс предлагает "гнать" метанол из природного газа, экспроприируя его из бесконтрольной городской газо-разводящей сети. Но некоторые виды природного газа имеют более простое происхождение. Так, метан образуется при разложении растительных остатков бактериями. Это настолько обильный источник, что ему приписывается иногда главная роль в образовании "парникового эффекта" на нашей планете. Получают метан и искусственно, путем анаэробной обработки навоза (без доступа воздуха), либо в газовых генераторах. Дешевый генератор газа объемом 3—4 куб. м при постоянной загрузке навозной жижей обеспечивает непрерывное производство и хранение газа объемом 1,5 куб. метра. Изобретатели—микробиологи А.Н. Ножевникова с коллегами в сбраживаемый навоз добавляют микроорганизмы (патент №124734), втрое ускоряющие процесс образования метана. Используя бросовый метан для выработки метанола—топлива, автолюбители снизят дефицит бензина и, как следствие, его стоимость.
А. Ренкель, патентовед.
ДОМАШНЯЯ ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАНОЛА ОПАСНА.
По статье №150 из Уголовного Кодекса РСФСР: "Уничтожение или повреждение личного имущества граждан в результате неосторожного обращения с огнем, электрооборудованием, горючими жидкостями и иными веществами и предметами, представляющими повышенную пожарную опасность, влекущую за собой гибель людей или иные тяжкие последствия, — наказывается лишением свободы до трех лет или исправительными работами на срок до двух лет".
В газетных публикациях, а затем в журнале "Приоритет" за 1992 год (? 1-2) были изложены общие сведения о процессе получения метилового спирта (метанола) из природного газа, который затем можно использовать в качестве автомобильного топлива. По этим публикациям все выглядит просто: аппарат размером с небольшой чемоданчик (компрессоры, трубки, катализатор, емкости и т.п.) подключается одним шлангом к водопроводному крану, другим к газовому крану, электрический шнур включается в розетку и технологический процесс пошел — в канистру течет чистый метиловый спирт, все проблемы с заправкой бензобака решены. Литр метилового спирта почти в десять раз будет дешевле бензина. Трудно в наших экономических условиях дать более привлекательную для рядового гражданина рекламу. Не будем оспаривать эту идею с точки зрения химии и представим, что процесс пошел и метиловый спирт получен. Рассмотрим работу этого домашнего аппарата с точки зрения взрывов и пожарной безопасности. Заявленный технологический процесс по всем существующим правилам и нормам должен осуществляться в заводских условиях, отвечающих жестким требованиям взрывов и пожарной безопасности, а именно: — конструкции здания (помещения) должны отвечать требованиям взрывозащиты по нескольким позициям. Даже конструкция пола должна отвечать двум требованиям: быть несгораемой и безыскровой; — помещение должно иметь механическую вентиляцию во взрывозащищенном исполнении. Электрооборудование помещения (электропроводка, светильни, выключатели, розетки и т.п.) должны быть также во врывозащищенном исполнении. Должны быть выполнены требования по защите от атмосферного и статистического электричества. В домашних условиях, где столько синтетических материалов и изделий, человек порой сам носит на себе электрический потенциал - несколько тысяч вольт и может дать искру (при прикосновении к металлическим конструкциям). Какие же условия или вернее закономерные случайности могут повлечь за собой взрыв и пожар? Вот лишь некоторый их перечень: отрыв шланга от газового крана; разрыв металлических трубок в самом аппарате; не герметичность соединений; разлив метилового спирта при переполнении емкости, при переливании из одной емкости в другую и т.п. Разлитый метиловый спирт, испаряясь, будет заполнять парами объем помещения. Здесь нелишне привести техническую характеристику метилового спирта (не акцентируя внимания на его сильную ядовитость, ставшую причиной многих смертей и слепоты людей). Метиловый спирт — это бесцветная легковоспламеняющаяся жидкость плотностью 795 кг/куб. м, температура вспышки 8, температура воспламенения 13, температура самовоспламенения 436 градусов Цельсия; температурные пределы воспламенения от 7 до 39 градусов; максимальное давление, развиваемое при взрыве, составляет 7,4 кг/кв. см; нормальная максимальная скорость горения паро-воздушной смеси 0,572 м/с. Если концентрация паров метилового спирта достигает нижнего концентрационного предела в воздухе помещения, то достаточно зажженной спички или сигареты, искры от выключателя, розетки, лопнувшей электрической лампочки, разряда статического электричества, любого нагретого до 440 градусов предмета, чтобы произошел взрыв. Это ТОТ взрыв, который мало чего живого оставит на своем пути. Специалистам подобные картины приходилось видеть не один раз. Да и в газетах нет-нет, да и появляются короткие сообщения о трагедиях. Так, например, в "Известиях" от 07.12,92. г. публиковали о взрыве паро-воздушной смеси на химическом комбинате в г. Стерлитамаке, в результате которого разрушено производственное здание, погибло два человека. И это произошло на производстве, которое жестко регламентируется нормативными документами и контролируется органами Госгортехнадзора и пожарного надзора, своей службой техники безопасности, а все рабочие и ИТР прошли специальное обучение мерам безопасности. Сколько же нужно метилового спирта, учитывая высокую область пределов концентрации данного вещества в воздухе (от 6 до 34,7% объемных), чтобы "подготовить" квартиру к взрыву? Если пользоваться формулами, приведенными в нормативном документе ОНТБ '24-86, то для кухни площадью 8 кв. м при высоте помещения 2 м достаточно разлить и дать испариться 1,75 л метилового спирта, чтобы произошел взрыв, при котором будет развито давление около 7 тонн на 1 кв. м ограждающих помещение конструкций. Вот уж, пользуясь словами автора этого изобретения, поистине "бомба" для каждого, кто захочет воплотить это изобретение в своем домашнем мире. Ситуация, которая может произойти при внедрении "самогонных" аппаратов метилового спирта, хорошо просматривается в черном юморе анекдота, в котором приводится короткий разговор двух бизнесменов (один продает мотоциклы, а другой гробы): — Ты сколько продал мотоциклов на прошлой неделе? —Пять — Странно'. Мне заказали четыре гроба, — пятый еще где-то ездит. Так что над дверью квартиры, где будет работать аппарат, впору сделать надпись: "Оставь надежду всяк сюда входящий". В. Климушин, В. Сгавнов.
МЕТАНОЛ как наиболее реальная альтернатива БЕНЗИНУ в недалеком будущем.
О ЧЕМ ПРЕДУПРЕЖДАЮТ НАС... И 0 ЧЁМ ХЛОПОЧУТ ОНИ.
Согласно американским источникам информации, группы исследователей ищут такого решения проблемы переработки метана в другой продукт, чтоб процесс шел без образования углекислого газа, так как с энергетической точки зрения это являет собой чистую потерю энергии. Процесс конверсии совершается в присутствии серной кислоты и ртути. Необходимость использования этих веществ означает, что попытка внедрения технологии в промышленных масштабах может грозить экологической опасностью. Исследователи, однако, считают, что это устранимо, нужны дополнительные исследования. Другой, способ, разработанный в университете штата Минисота и на фирме Дау кемикл. предусматривает переработку метана в синтез-газ в точности, как по старой технологии. Однако новизна изобретения в том, что процесс протекает чрезвычайно быстро — за одну тысячную секунды. Ленни Шмидт, научный сотрудник Минисотского университета, заявил "Мы нашли катализатор, который позволяет осуществлять процесс на три порядка быстрее, чем существующая технология. А чем выше скорость реакции, тем более компактное оборудование требуется для ее проведения. В этом-то и заключается секрет огромных экономических выгод от применения нашего способа переработки метана в синтез-газ". Ленни Шмидт утверждает, что эффективность каталитической конверсии метана в синтез-газ по минисотской технологии достигает 90%. Если оба процесса докажут свою эффективность и практичность за стенами лаборатории, то они позволят восполнить недостачу нефти, когда ее запасы пойдут на убыль, предсказывает Рой Периана из фирмы "Каталитики". По его подсчетам, это произойдет где-то через 50-75 лет. Если тем временем спрос на метан возрастет, газовая промышленность не будет тянуть с внедрением новой многообещающей технологии. Президент Буш надеется увеличить вклад природного газа в энергетический баланс Соединенных Штатов. Он всячески подчеркивает преимущества отечественного природного газа как необходимого элемента безопасной и экологически приемлемой политики Соединенных Штатов...
ПИСЬМО В РЕДАКЦИЮ "ПРИОРИТЕТА":
Не стану определять актуальность Вашей "метанольной" разработки, замечу только, что у нас в Бендерах последний раз можно было заправить 30 литров в месяц на одно авто по лимитной книжке в июне 1991 г, после чего не стало бензина совсем, даже по "коммерческим" ценам, даже для инвалидов, получивших машины через собес.
Многие автолюбители, недоучившие химию в программе средней школы, просто не верят в возможность подобного синтеза ("Бензин", полученный на кухне", Приоритет 1-2, 3-4'92), этих сможет убедить только сосед по гаражу, который поедет на метаноле. Я сам жду его с нетерпением. А пока, не имея опыта эксплуатации двигателя на метаноле, пытаюсь что-то найти на этот счет в литературе.
Начну с недостатков спиртов, попавшихся мне на глаза: "Расход топлива обратно пропорционален его теплотворной способности, поэтому удельный расход спиртов при их низкой теплотворной способности довольно большой. Если при работе двигателя на бензине его расход принять за 100%, то этанола потребуется на 66% больше, а метанола — на 122%. Таким образом, для сохранения той же автономности плавания, при переходе с бензина на метанол надо иметь на катере двойной запас топлива. При работе на спиртах приходится увеличивать проходные сечения топливных трубопроводов, жиклеров и размеры поплавковых камер карбюраторов. Спирты испаряются хуже, чем бензин, на электродах свечей образуется конденсат, поэтому холодный двигатель на спирте запустить труднее, чем на бензине. Для облегчения запуска приходится применять высокооктановый бензин или эфир, а после прогрева переключить двигатель на питание спиртом или спирто-бензиновой смесью.
Серьезным недостатком спиртов, особенно при использовании на катерах, является их гигроскопичность. Спирт, свободный от воды, смешивается с бензином в любых соотношениях, но из-за разной плотности бензина и спирта, а также из-за высокой растворимости спиртов в воде эти смеси могут расслаиваться и выпадать в осадок. С понижением температуры и повышением концентрации воды это усугубляется. Например, 15%-ная бензино-метанольная смесь при содержании воды более 0,11% расслаивается при 0 градусов Цельсия, при содержании воды более 0,24% — при 20 градусах. Этот недостаток можно частично исправить, если добавить к смеси этиловый, бензоловый или изобутиловый спирт. Метанол активно реагирует со свинцом, т.е. агрессивно действует на свинцово-оловянистое покрытие бензобаков. При этом образуется белый аморфный осадок, засоряющий бензопроводы и фильтры. Бензино-метанольные смеси менее активны. В безводных смесях, содержащих 10-15% метанола, сталь, латунь и медь вообще не коррозируют, а алюминий коррозирует медленно. Присутствие в смеси воды, даже в небольших количествах, ускоряет коррозию алюминия, вызывает начальную коррозию стали. В метаноле и смесях с ним коррозирует цинк, а при длительном контакте разлагаются некоторые полимеры, в частности, прокладочный материал — полиметилметакрилат. Этиловый спирт реагирует со свинцом и магнием, но на алюминий действует значительно слабее" (Г.Морозов, "Катера и яхты" №1(107) — 1984 г, с.4-7). Не знаю, что более агрессивно, метанол к цветным металлам или Г.Морозов к метанолу, но очевидно, что наиболее эффективно применение метанола при степенях сжатия Е = 14-15. На дешевых двухтактных мотоциклетных и лодочных подвесных моторчиках это собственно и делают спортсмены. Им мотор нужен на одну гонку, после чего его промывают, перебирают, и пр. Автомобильный же двигатель "поджать" до таких степеней практически очень трудно, да и нецелесообразно, т.к. прирост мощности падает и наиболее приемлемо повышение степени сжатия до Е = 10-11, а при таких степенях сжатия двигатель может работать без детонации на качественном бензине А-95 "экстра", АИ-98. В таком случае запас хода по шоссе на 40л бензина составит, скажем, 400км, на метаноле же — 200км. В случае если в поездке кончилось топливо, то даже залитый бензин не спасет положения, ибо при коэффициенте избытка воздуха альфа меньшем или равном 0,5 для метанола, на бензине он просто захлебнется. Топливный бак и провод я в состоянии изготовить из нержавейки. А топливный насос и карбюратор из цинкового сплава, головку цилиндров из алюминия изготовить самому — дорогое удовольствие, жалко, если из-за агрессивности метанола они выйдут из строя. Еще хуже, если это произойдет в пути и придется искать "галстук".
Жидкое моторное топливо можно синтезировать из водяного газа в присутствии никелево-кобальтового или другого катализатора при нагревании и под давлением. Этот метод, предложенный Е.И.Орловым в 1908г, далее был разработан Ф.Фишером и Г.Тропшем.
Во время второй мировой войны Германия, не имеющая собственных нефтяных ресурсов, производила искусственные жидкие топлива из каменного угля. Только в 1943 г. было получено 3,2 млн. тонн моторных топлив, что в 2,3 раза превышало количество топлив из нефти. После войны в связи с расширением добычи нефти и снижением стоимости нефтепродуктов производство искусственных моторных топлив стало сворачиваться, в 1962г в ФРГ закрылся последний завод по их производству.
По технологии, разработанной американской фирмой "Мобил", из метанола получают высококачественный автомобильный бензин с октановым числом от 90 до 96. Стоимость выработки бензина из метанола невысока, но в нее входят затраты на получение метанола из синтез-газа. В результате такой бензин обходится дороже, чем нефтяной. В то же время разработки дешевых месторождений угля позволяют сделать производство бензина (через метанол) вполне рентабельным. Считается, например, целесообразным получать бензин из самых дешевых в мире углей Канско-Ачинского месторождения.
*Что же касается форсирования двигателей, то тут прибегают к различным способам — от надува до окисления. Есть испытанный спортсменами способ повышения мощности двигателя введением в топливо от 5 до 15%, а иногда и до 50% НИТРОМЕТАНА, что дает прибавку мощности до 40%. Поскольку мы сами готовим себе топливо и метан у нас на кухне, хотелось бы получить технологию получения нитрометана из метана. Лучше бы сделать это без азотной кислоты, используя азот воздуха и электродуговой способ, озонирование и прочее: СН + NO = CHNO; 2N + 0 = 2NO
Итак, если вы все же дочитали до конца мое "Письмо к ученому соседу", уже за это Вас благодарю и жду ответа на главный вопрос: "Как, учитывая все вышеизложенное, доработать наш метанол, чтобы получить в итоге за 8 часов пусть не 20 литров, а 10, но зато качественного бензина, без тетраэтилсвинца и с теплотворной способностью, близкой к 44000кдж/кг?".
С уважением,
Маркизис Б.П.
P.S.В августовском номере газеты "Авто Ревю" за 1991г была статья "Бензиновый заводик... в сарае". Там говорится, что уникальную установку по производству бензина разработал Новосибирский научно-инженерный центр "Цеосит". Ее можно разместить в грузовом вагончике и получать от 150 литров топлива в сутки, до 50 тысяч тонн в год. Установка полностью автономна. Из всех видов энергоносителей для ее работы необходимо лишь электричество. А сырьем могут быть практически любые органические вещества и их смеси — спирты, эфиры, альдегиды, газы металлургических и химических производств, а также газовые конденсаты. Одним словом, вредные отходы, от которых заводы не знают, как избавиться. Режим работы — непрерывный. Одному человеку с этой установкой не справиться, А вот кооперативу, хотя бы даже гаражному — вполне. Бензиновый заводик будет рентабельным и окупит себя уже через год-полтора, если сырьё приобретать не дороже 40 рублей за тонну; а тонну бензина продавать не менее чем за 300 рублей. (Летние цены 91-го года.) Установка может выдавать бензин с любым октановым числом, вплоть до 93.
МЫ ОЗНАКОМИЛИСЬ С ИДЕЕЙ ИЗОБРЕТАТЕЛЯ, КАК МОЖНО ПОЛУЧАТЬ НА САМОДЕЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ МЕТИЛОВЫЙ СПИРТ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЕГО В КАЧЕСТВЕ ЗАМЕНИТЕЛЯ (ХОТЯ БЫ ЧАСТИЧНОГО) АВТОМОБИЛЬНОГО ТОПЛИВА. В РЕДАКЦИЮ ПОСТУПИЛ РЯД ОТКЛИКОВ, АВТОРЫ КОТОРЫХ ВЫСКАЗЫВАЮТСЯ В ТОМ РОДЕ, ЧТО ХОТЕЛИ БЫ БОЛЬШЕГО. МЫ БУДЕМ РАССМАТРИВАТЬ И ДАЛЬШЕ ВАРИАНТЫ, ФРАГМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИЙ, ОТДЕЛЬНЫЕ УЗЛЫ МЕТАНОЛЬНЫХ УСТАНОВОК. А СЕЙЧАС МОЖЕМ СООБЩИТЬ ОБ ИНЫХ СУЩЕСТВУЮЩИХ ВОЗМОЖНОСТЯХ. КАК ЗАВЕРИЛИ НАС СПЕЦИАЛИСТЫ ИНСТИТУТА, ПРОФЕССИОНАЛЬНО ЗАНИМАЮЩИЕСЯ ПРОЕКТИРОВАНИЕМ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ СИНТЕЗА МЕТАНОЛА ИЗ ПРИРОДНОГО ГАЗА.
Можно построить метанольную установку любой, сколь угодно малой производительности".
Корреспондент: Насколько реалистична постановка вопроса о производстве метанола из природного газа в масштабах, удовлетворяющих потребности частного лица либо малого бизнеса?
Ответ специалистов.
ЗАДАЧА, КОНЕЧНО, ИЗЯЩНАЯ. НУ ЧТО Ж, МОЖНО ПОСТРОИТЬ МЕТАНОЛЬНУЮ УСТАНОВКУ НА СКОЛЬ УГОДНО МАЛУЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ.
Мы готовы.
Вопрос. Есть ли все же ограничения по минимуму производительности в получении метанола?
Ответ. Таких ограничений нет, но надо будет разрабатывать оборудование. Есть высокотемпературная конверсия, есть каталитическая, есть трубчатая.
Вопрос: прошу прощения за навязчивость, можно ли спроектировать установку на получение, скажем, десятков килограммов метанола в сутки? Ответ: можно. Мы в состоянии выполнить такую задачу. У нас в институте есть научные подразделения, в них работают 13 докторов и 200 кандидатов наук. Они отрабатывают процесс на лабораторных установках. Эти установки имеют выход в пределах килограммов продукта в сутки.
Соответственно там некоторые узлы делаются из стекла, керамики... Короче: если вы посредник, то находите заказчика, и с ним мы решим все вопросы. У нас есть цех опытных установок, есть опытный завод. Задача заказчика определить, какая нужна производительность, какой должен быть продукт, какого качества метанол вы хотите получить. Главное, заказчик не должен ошибаться с производительностью. Но лучше поступить иначе: сообщить, нам исходные данные, и мы подготовим для вас техническое предложение. Это пять листочков бумаги, на которых будет принципиальная схема, исходное сырьё, материалы, энергетические затраты. Наше техническое предложение, вы можете рассмотреть с независимыми экспертами, фирмачами и пр. По желанию заказчика мы можем подкорректировать параметры по производительности — не более чем процентов на тридцать. Техническое предложение — это деньги маленькие. После одобрения заказчика уже можно приступать к рабочему проектированию. Если процесс совсем неизвестный, тогда может быть еще стадия — ПРОЕКТ. Если будет установка типа лабораторной, там основное — разработка аппаратов, что займет где-то около шести месяцев.
Замечание общего порядка.
НАША ЗАДАЧА ДАТЬ ЗАКАЗЧИКУ ТО, ЧТО ЕМУ НУЖНО, а НЕ ТО, ЧТО ОН ХОЧЕТ (ИНАЧЕ ГОВОРЯ, МЫ ЗНАЕМ ЛУЧШЕ, ЧТО ВАМ НАДО).
Вы нам скажете: я в квартире хочу иметь установку. Сделайте мне ее так, чтобы она не взорвалась. Правильно. А как я узнаю, что мне сдали такую установку? Как я узнаю, что она не взорвется? Да очень просто: мы даем регламент, по которому все расписано, что включать и когда, какая блокировка, какое заземление. И так далее. Идя по регламенту, вы гарантированы. Регламент будет защищать и нас, как проектировщиков, и вас, как потребителя. Мы эти установки сделаем так, чтобы можно было согласовывать в различных надзорах. Потому что иначе заказчик поставит установку, скажем, в Тюмени, а придет пожарный и скажет: закрыть немедленно. У тебя она не зарегистрирована. А вы отвечаете: вот у меня документация, государственная фирма сделала... А, — скажет пожарный, — тогда другое дело.
ЗАДАЧА РАЗРЕШИМА ЛЮБАЯ. И МЫ НАЙДЁМ ТЕХ СПЕЦИАЛИСТОВ, КОТОРЫЕ МОГУТ ЕЁ РЕШИТЬ. Основной вопрос — платить, как полагается. Через два дня по заключении договора приносите фирме 40% договорной суммы, прошло еще какое-то время — по ходу дела ещё 30% — тогда люди работают. Об индивидуальной метанольной установке, гаражной или кухонной. ТАМ ОСНОВНОЙ ВОПРОС — КОМПРЕССОР. В этой идее есть нелепость. Сначала давление газа, идущего по магистральному трубопроводу, снизили в десятки раз, чтобы теперь его поднимать. Хорошо бы, конечно, подключаться где-то к самому трубопроводу. Дело в том, что катализаторы, необходимые для процесса синтеза метанола, работают, когда есть определённое давление. Возможен, скажем, гаражный вариант. А зимой? Компрессор должен обогреваться, в холоде работать не будет. Значит, надо горячую воду... Конечно, можно сделать компактную установку. Весь мир идет по пути миниатюризации производства. Но у них правило, какое? Японскому рабочему балка упала на ногу — он не пошел жаловаться. Сам знал, что виноват: не надел ботинок с носком, который выдерживает нагрузку 3 тонны. А у нас? Виновата вся технология. Они там, нарушая нормы (наши нормы!), создают компактное производство. А мы делаем так называемые разрывы — для устранения опасного соседства процессов. У нас на дурака рассчитано. Если взорвётся там, то не дойдёт туда... А если полетят обломки, у нас защищено там и там... Вей у нас окружено перилами... Иностранцы плечами пожимают, не могут понять, для чего эти кружева. А сейчас ещё всюду асбест требуют прокладывать... Задача, конечно, изящная. Если вы нам предложите, мы, скажем: берём месяц или полтора на то, чтобы проработать вопрос. И когда проработаем (за деньги, конечно), дадим вам резюме. Не исключено, что площади потребуются большие, чем кухня, возможно, что и в гараж не влезете. В общем, есть над, чем думать.