Сухое горючее своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 04.10.2024

Энергоемкость этанола: 30 МДж/кг.
Для сравнения у бензина примерно 40 МДж/кг.
При этом:
- "В 1914 г. в России были проведены испытания целого ряда автомобильных двигателей для установления особенностей их работы при замене бензина на спирт. На основе проведенных опытов преподаватель Императорского Московского технологического училища инженер Н.Р. Бриллин сделал 21 декабря 1914 г. доклад в аудитории Политехнического Российского общества, в котором указал на такие положительные факторы при работе двигателей на спирте, как более устойчивая работа и увеличение мощности на 5%. Была также высказана рекомендация о необходимости снабжения карбюратора подогревательным устройством, реализующим для улучшения пусковых качеств спиртовых двигателей тепло выхлопных газов. В заключение своего доклада инженер Н.Р. Бриллин отметил, что перевод эксплуатации автомобилей с бензина на спирт выгоден экономически и легко обеспечивается технически."
https://forums.drom.ru/general/t1150874587.html
- цена этанола "топливного" качества сейчас ниже даже чем цена сырой нефти.
- этанол сгорает практически полностью, в отличие от бензина, который дает существенное количество продуктов неполного сгорания.
Смотрим разницу

Горение бензина (с канала Electrical life):

Горение этанола (с канала Kobra Science):

Еще для сравнения: предельная энергоемкость литий-ионного аккумулятора: менее 2 МДж/кг.

Откуда получать этанол?
Варианты:
1 - Сбраживанием растительных отходов (метод простой и древний как пирамиды Египта).
2 - Сбраживанием водорослей (это известная тема высокопродуктивных фабрик биомассы).
3 - Прямым каталитическим электрохимическим процессом из воды и углекислого газа.

На п.3. - особое внимание.
"Физики из Национальной лаборатории Оак-Ридж (Oak Ridge National Laboratory, ORNL) министерства энергетики США разработали электрохимический процесс, позволяющий превратить углекислый газ - СО2 - в этанол, то есть этиловый спирт. Находка, как признались официальному сайту ORNL сами ученые, во многом оказалась случайной. оманда использовала катализатор, изготовленный из углерода, меди и азота, а также электрический ток, чтобы вызвать сложную химическую реакцию, которая по существу является обратной процессу горения. При нем, как известно, выделяется углекислый газ, а ученые смогли превратить его обратно в топливо.

С помощью нанокатализатора, который содержит множество точек для протекания реакции ("наноиглы"), растворенный в воде углекислый газ превращается в этанол, выход именно этого вещества составил в результате эксперимента 63 процента. Хотя обычно этот тип электрохимической реакции приводит к появлению смеси нескольких продуктов, состоящих из водорода, кислорода и углерода в различных сочетаниях.

- Мы пытались сделать первый шаг в предлагаемой реакции, когда вдруг поняли, что катализатор делает всю реакцию самостоятельно, - отметил ведущий автор исследования Адам Рондинон. - На входе мы берем углекислый газ, а на выходе получаем в основном топливо. Это стало сюрпризом, потому что получить этанол из СО2 напрямую с одним катализатором очень сложно.

Не надо переходить на ужасно дорогие электромобили с громоздкими, тяжелыми и ужасно дорогими аккумуляторами, которые все равно не обеспечивают достойный запас хода, к тому же еще демонстрируют высокую и внезапную пожароопасность.
Про гибридные автомобили (ужасно дорогие и сложные) вообще можно забыть.

Мы берем по сути обычный автомобиль с ДВС и ездим на спирте, полученном из воды и атмосферного углекислого газа.
Кого это не устраивает.

. Ах да! Это не устраивает "спасителей климата". Слишком просто, слишком дешево.
Не на чем пилить деньги, содранные за борьбу с парниковыми газами.
Такие дела.

Средствами для розжига пользуются время от времени почти все люди. Будь это мангал, плита со сломанной пьезой или самая настоящая печь – все равно огонь в них нужно сначала развести. Для этого можно использовать достаточно много разных средств. Подчас это бывают самые обычные спички – чаще всего их и хватает. Но что делать, если огонь нужен сильный, и он требуется быстро? В такие моменты на помощь приходит сухой спирт. И именно о нем сейчас пойдет разговор.

Что такое сухой спирт?

На самом деле ответ на этот вопрос уже есть. Сухой спирт – твердое бездымное горючее. К спиртам, собственно, это соединение имеет отношение достаточно слабое. Гораздо правильнее будет называть его сухим горючим. Собственно, в большинстве описаний будет фигурировать именно это название – да что уж там, даже на упаковках в магазинах будет как раз такая надпись.

Сухой спирт: состав

Состав этого химического соединения может быть различным. Все зависит от веществ, которые использовались в производстве. Не стоит думать, что это всего лишь спирт в сухом виде. На сегодняшний день, правда, наиболее распространен всего один состав, собственно, на территории России чаще всего встречается именно он.

Состоит сухой спирт в таблетках из спрессованного уротропина вместе с парафином. Последний ограничивается совсем малыми количествами, так как служит только для придания таблетке определенной формы. Кроме того, парафин сохраняет изначальную форму неприкосновенной вне зависимости от температуры, то есть при горении куски от него отваливаться не будут. Не должны, по крайней мере.

Второй вид такого горючего – метальдегид. Он представляет собой четырехзвенный полимер.

И, наконец, есть еще и третий вид таблеток – сольват ацетата кальция. Отличается от прочих только тем, что в процессе сгорания образует золу, чего его аналоги не делают.

Сухой спирт: применение

Применять такие таблетки можно по-разному. Варианты отличаются своей изощренностью, специфичностью или же просто популярностью. Так что ответ на вопрос о том, таблетки сухого спирта как использовать, будет не один. Наиболее частая процедура – это разжигание костра для приготовления пищи. В туристических и армейских наборах часто можно встретить таблетки сухого спирта, которые имеются в комплекте с металлической подставкой по размеру.

Кроме того, такое сухое горючее используют для запуска воздушных фонариков. Преимущества применения таблеток или кубиков очевидны: много жара и тепла, достаточно долгое горение. Кроме того, нет искр, которые могут повредить оболочку шара.

Есть и третье применение, которое не так распространено. Сухой спирт используется в качестве топлива для моделей паровых машин. О таком варианте использования знают только некоторые увлеченные люди и коллекционеры, но исключать такой способ из списка тоже нельзя.

Кроме того, горючее можно применять и не по назначению, то есть производитель уже не несет ответственности за результат ваших действий. Например, сухой спирт часто применялся как ингибитор для удаления следов коррозии на стальных деталях соляной кислотой. Это делалась в советское время, но и сейчас можно встретить такой странный способ применения.

Преимущества сухого топлива

Собственно говоря, преимущества сухого горючего очевидны – это компактный, удобный, чрезвычайно мощный источник тепла. Использовать его настолько просто, что разобраться сможет и ребенок. Что может быть сложного в том, чтобы просто поджечь таблетку? К тому же такое соединение не имеет срока годности, правда, таблетки могут и отсыреть, но к катастрофе это не приведет. Огонь все равно появится и будет гореть так же ярко.

Недостатки сухого топлива

Недостатки, если говорить совсем откровенно, тоже есть, и объяснить их наличие нетрудно:

Контролировать высоту и силу пламени вам не удастся – один раз поджег, и дальше уже будь что будет!
Готовить пищу на таком огне достаточно проблематично в основном из-за первой причины. Разогреть еще можно, но только в полевых условиях, когда ничего другого под рукой попросту нет.
Пламя от такого топлива чрезвычайно чувствительно к атмосферным явлениям вроде ветра, так что как минимум простой экран точно понадобится.
Купить сухой спирт можно далеко не везде – это не такое распространенное горючее.
Покупка обойдется вам во внушительную сумму, по крайней мере, если не брать по одной-две таблетки.

Токсичность сухого спирта

Сами по себе эти таблетки абсолютно безопасны. Естественно, иначе их просто не выпустили бы на рынок. Тем не менее, как и любое другое химическое вещество, некоторые соединения могут стать по-настоящему опасными для человека. То есть не во время горения, но при контакте с какой-то определенной средой.

Так, например, при контактировании сухого спирта, содержащего гексаметилентетрамин с кислотной средой, на выходе вы получите формальдегид. Это вещество чрезвычайно токсичное. Кроме того, если такое вещество еще и поджечь, то вам грозят еще и пары аммиака, оксид азота, цианид водорода. Все эти соединения чрезвычайно опасны, особенно при попадании внутрь – повреждение желудка и почек в этом случае почти гарантированы. Если таблетки изготовлены на основе метальдегида, то проблемы могут быть такими же.

Вам также важно иметь в виду, что если животное или ребенок проглотят такую таблетку, это обязательно приведет к отравлению, которое еще может быть скрытым – таблетка просто прилипнет к стенке желудка и будет растворяться постепенно. Узнать причину такого отравления довольно сложно, что еще больше затруднит лечение.

Сухое горючее – очумелые ручки

Сделать сухой спирт своими руками вполне реально. Это под силу даже человеку, максимально далекому от химии в любом ее проявлении. Собственно говоря, процесс не потребует от вас практически никаких усилий, правда, некоторые компоненты для таких таблеток будет достать довольно тяжело и, может, даже очень дорого. Тем не менее, такому сухому горючему реально придать практически любую форму – все зависит от вашего воображения.

Преимуществ у промышленно произведенного сухого топлива над домашним аналогом практически никаких нет. Так что все зависит только от вашего желания научиться чему-то новому и занять руки в свободные от других дел дни.

Химические составляющие средства

Для того чтобы сделать дома свой собственный сухой спирт, вам, как это уже было сказано раньше, понадобится определенное количество разных химических компонентов. Все зависит от того, какой рецепт вы выберете. Проще всего будет разделить их по вариантам. Итак, первый состав:

Формалин.
Раствор аммиака.
Парафин.

Второй вариант изготовления:

Рецепт сухого спирта

Первый из предложенных рецептов довольно опасен, поскольку материалы, которые в таком случае применяются, нельзя вдыхать. Да и вообще, от попадания на кожу, а тем более на слизистые оболочки, лучше будет тщательно защититься.

Первый шаг здесь такой: небольшая эмалированная емкость, наполненная прохладной водой, ставится на рабочую поверхность. Туда нужно добавить сто миллилитров формалина – прекрасно подойдет сорокапроцентный раствор метаналя.

Следующий шаг – добавить в получившуюся химическую смесь раствор аммиака. Его нужен один литр, точнее говоря, двадцатипятипроцентного раствора аммиака нужно четыреста сорок пять миллилитров, а до литра общий объем дополняется водой.

Именно эти две процедуры и нужно проводить на открытом воздухе, поскольку пары как аммиака, так и метаналя при попадании в человеческий организм могут вызвать серьезные проблемы.

Третий шаг заключается в выпаривании жидкости – вам необходимо добиться кристаллизации уротропина. После того как это будет сделано, нужно отфильтровать получившиеся кристаллы, а потом отжать их. В последнем поможет обычная туалетная бумага – можно использовать и фильтровальную, но это некритично.

Метальдегид своими руками

Такой вид сухого топлива, как метальдегид, тоже можно приготовить в домашних условиях. Что вам понадобиться, было описано выше. Так что перейдем прямо к схеме работы.

В первую очередь вам надо разбавить налитый в емкость уксусный альдегид (охарактеризовать его можно так: тусклая летучая вода с характерным неприятным запахом) разбавленной в пропорции один к одному серной кислотой.

Собственно говоря, это и весь процесс. Если вы все сделали правильно, то ацетальдегид будет преобразован в жесткий метальдегид, который пригоден для того, чтобы вырезать из него горючие бруски нужной формы и размера.

Напоминать об осторожности, кажется, будет уже лишним – с серной кислотой надо быть предельно аккуратным.

Следующий вид сухого горючего, которое можно приготовить, – сольват ацетата кальция. Ничего сложного в этом рецепте нет – он самый простой из всех приведенных в статье. Вам потребуется всего лишь добыть немного этилового спирта – для рецепта хватит и двухсот грамм, а точнее, ста семидесяти, и налить его в металлическую емкость. После чего туда добавляется десять миллилитров ацетата кальция (приобрести его можно в виде концентрированного водного раствора, и здесь указано нужное количество именно для этого вещества). После этого жидкость моментально затвердеет, превратившись в полупрозрачное белесое мыло.

Вот, собственно, и все. Вам остается только вырезать из него кубики, таблетки или горючие бруски любой другой формы.

Часто случаются такие ситуации, когда появляется необходимость в быстрой добыче огня. Или наоборот, отсутствуют материалы и средства для его поддержания. Наиболее часто такие ситуации встречаются у людей, увлекающихся походами и путешествиями и ведущих очень активный образ жизни. Или же в случаях неожиданных экстремальных ситуаций, когда огонь является одним из основных средств выживания.

Также необходимость в быстром получении огня может возникнуть и в бытовых условиях, в случае если под рукой нет сухих древесных материалов для розжига. В таких ситуациях может понадобиться вещество, для которого характерны определенные свойства. Оно должно быть горючее, сухое, легко возгораться, долго поддерживать огонь и легко затухать.

"Сухой спирт". Что это?

Существует такое вещество, способное в небольшом своем количестве поддерживать горение достаточно продолжительное время. Называется оно "сухой спирт". Силы и времени горения даже небольшого количества такой субстанции может быть достаточно, чтобы приготовить пищу. На самом деле к спиртам это вещество никакого отношения не имеет. Общее со спиртами - лишь хорошая способность к горению. Вообще, "сухим спиртом" называют любые вещества, которые способны гореть бесцветным пламенем без дыма и копоти и в процессе горения не оставляют следов золы. В процессе горения сухое горючее превращается в воду и углекислый газ. Первая сразу же испаряется, под действием исходящего тепла, а углекислый газ рассеивается в окружающем воздухе.

Сухое горючее. Состав

Химическая основа сухого спирта представлена уротропином. Это сухое горючее было впервые получено Бутлеровым в 1860 году, в результате изучения взаимодействия формальдегида с раствором аммиака. В результате его опытов были получены бесцветные кристаллы, которым было дано название уротропин. Само это вещество и его соединения с хлористым кальцием оказались хорошими противовоспалительными и мочегонными средствами, которые до сих пор можно найти в аптеке. Вторым отличным свойством этого соединения была способность гореть без образования золы. Сухое горючее в таблетках, продающееся в магазине, состоит именно из уротропина с небольшим количеством парафина. Этот вид "сухого спирта" очень удобен в использовании. Уротропин - само по себе вещество очень горючее. Сухое оно воспламеняется очень быстро от обычной спички. И без труда гаснет, стоит его чем-нибудь накрыть. Даже отсырев, уротропин способен воспламеняться, но при этом потрескивает и разбрасывает искры. Несмотря на то что "сухой спирт" достаточно просто можно купить в любом хозяйственном магазине, небольшое его количество можно приготовить и в домашних условиях.

Формалин+аммиак

Для этого потребуется налить 100 мл формалина (40% раствор) в металлическую емкость, погруженную на 2/3 в холодную воду. Затем постепенно добавлять туда 1 литр аммиака (12% раствор), постоянно перемешивая. Эти манипуляции следует проводить на открытом воздухе, поскольку вдыхание паров этих веществ вредно для здоровья. Полученный раствор нужно закрыть крышкой и оставить на сутки. Затем смесь стоит нагреть и выпаривать до тех пор, пока кристаллы уротропина не начнут выпадать в осадок. После чего смесь нужно охладить, а уротропин отфильтровать и высушить. Затем, смешав с 1-3% парафина, перетереть и сформировать плотные брикеты. Хранить готовый сухой спирт следует в защищенном от влаги месте.

Ацетальдегид+серная кислота

Этанол+ацетат кальция

О горелках

Сухое горючее в таблетках чаще всего используют для разогрева и приготовления пищи в полевых условиях. Но для этого еще понадобится специальная горелка.

Если путешествие осуществляется на автомобиле, то более удобным будет использование современной газовой горелки. Но этот факт не говорит о том, что горелка для сухого горючего устарела и является пережитком прошлого. В определенных условиях ее использование является максимально удобным и единственным возможным. Об этом говорят отзывы туристов. Для использования в таких приспособлениях наиболее эффективным будет горючее сухое, без следов влаги.

Особенности горелок

Комплектность горелки

Такого типа горелки широко используются не только в туристических целях. Они входят в состав снаряжения солдата, комплект выживания летчика и потерпевших бедствие. Полная комплектация горелки включает в себя таганок, металлическую емкость, твердое горючее и спички. Этот набор весит всего лишь 300-350 грамм, поэтому его присутствие в рюкзаке не обременительно.

При использовании сухого горючего хорошо то, что в качестве таганка можно использовать некоторые металлические изделия, имеющиеся под рукой, например консервную банку, металлическую кружку, алюминиевую или жестяную пластину. На них удобно будет разместить, подогреваемую емкость.

Практические советы

Если возникает необходимость вскипятить количество воды более полулитра, то лучше всего использовать одновременно 2 таблетки горючего. Вода в таком случае закипит в 2 раза быстрее, чем если подкладывать топливо поочередно.

Только любители походов со стажем могут понять, что нет ничего приятнее после длительного и утомительного перехода, чем умыться чистой водой и отдохнуть с кружкой свежезаваренного чая.

Сухим спиртом называют самые различные вещества, которые горят почти бесцветным пламенем без дыма и копоти, как этиловый или метиловый спирты, а сгорая, не оставляют ни малейших следов золы.

Это делают так: ставят небольшую эмалированную кастрюлю в тазик с холодной водой (лучше, если вода проточная) и наливают 100 мл формалина (40%-го раствора формальдегида), а затем добавляют небольшими порциями при перемешивании 1 л раствора аммиака (445 мл 25%-го раствора предварительно разбавляют 555 мл воды). Эти операции лучше вести на открытом воздухе, поскольку и формальдегид, и аммиак вдыхать вредно. Потом кастрюлю закрывают крышкой и оставляют стоять в прохладном месте до следующего дня. Затем содержимое кастрюли упаривают на водяной бане, добиваясь кристаллизации уротропина. Потом кастрюлю охлаждают, кристаллы отфильтровывают, отжимают между листами фильтровальной или просто туалетной бумаги и сушат на воздухе. К сухому уротропину добавляют 1-3% парафина, растирают смесь в ступке и прессуют из нее брикеты. Хранить готовое сухое горючее надо, оберегая от влаги.

Продукты горения уротропина (углекислый газ, азот, водяной пар) газообразны, и золы от него не остается.

При сгорании сольват ацетата кальция разлагается с образованием небольшого количества золы (карбоната кальция) и ацетона, который, как и этиловый спирт, хорошо горит.

Читайте также: