ガソリンの歴史

ジョディドール/ストーン/ゲッティイメージズ

ガソリンは発明されたのではなく、石油産業の自然な副産物であり、灯油が主な製品です。ガソリンは、原油の揮発性でより価値のある留分を分離する蒸留によって製造されます。しかし、発明されたのは、ガソリンの品質を改善してより良い商品にするために必要な多くのプロセスとエージェントでした.

自動車

とき自動車の歴史ナンバーワンの移動手段になる方向に向かっていた。新しい燃料の必要性が生まれました。で 19世紀 、石油から作られた石炭、ガス、カンフェン、灯油が燃料やランプに使用されていました。しかし、自動車のエンジンには石油を原料とする燃料が必要でした。製油所は、自動車が軌道から離れていたため、原油を十分な速さでガソリンに変換できませんでした組み立てライン.

クラッキング

エンジンのノッキングを防止し、エンジン効率を向上させるために、燃料の精製プロセスを改善する必要がありました。特に、設計されていた新しい高圧縮自動車エンジンの場合。

原油からのガソリンの収率を向上させるために発明されたプロセスは、クラッキングとして知られていました。石油精製におけるクラッキングとは、熱、圧力、および場合によっては触媒によって、重い炭化水素分子を軽い分子に分解するプロセスです。

熱分解：ウィリアム・メリアム・バートン

クラッキングは、ガソリンの商業生産の一番のプロセスです。 1913 年にウィリアム メリアム バートンが熱と高圧を利用した熱分解を発明しました。

接触分解

最終的に、接触分解がガソリン生産における熱分解に取って代わりました。接触分解は、化学反応を引き起こし、より多くのガソリンを生成する触​​媒の適用です。接触分解プロセスは、1937 年に Eugene Houdry によって発明されました。

追加のプロセス

ガソリンの品質を改善し、その供給を増やすために使用されるその他の方法には、次のものがあります。

• 重合: プロピレンやブチレンなどのガス状オレフィンをガソリン範囲のより大きな分子に変換する
• アルキル化：イソブタンなどのパラフィンとオレフィンを結合させるプロセス
• 異性化：直鎖炭化水素から分岐鎖炭化水素への変換
• 改質: 熱または触媒を使用して分子構造を再編成します。

ガソリンと燃料の改善のタイムライン

• 自動車用の 19 世紀の燃料は、コール タール蒸留物と、原油の蒸留からのより軽い留分でした。
• 1885 年 9 月 5 日に、最初のガソリン ポンプがインディアナ州フォート ウェインのシルバヌス クッパによって製造され、同じくフォート ウェインのジェイク ガンパーに届けられました。ガソリン ポンプ タンクには大理石のバルブと木製のプランジャーがあり、容量は 1 バレルでした。
• 1892 年 9 月 6 日、アイオワ州のジョン フローリッヒ (John Froelich) によって製造された最初のガソリン動力のトラクターがサウスダコタ州ラングフォードに出荷され、そこで約 2 か月間脱穀に使用されました。木製の梁に縦型単気筒ガソリンエンジンを搭載し、J.I.ケース脱穀機を駆動した。フローリッヒはウォータールー・ガソリン・トラクター・エンジン会社を設立し、後にジョン・ディア・プラウ会社に買収された。
• 1895 年 6 月 11 日、米国で最初のガソリン自動車の特許が発行されました。 チャールズ・デュリエ マサチューセッツ州スプリングフィールド出身。
• 早い段階で 20世紀 、石油会社は石油からの単純な蒸留物としてガソリンを生産していました。
• 1910 年代、住宅地でのガソリンの保管は法律で禁止されていました。
• 1913 年 1 月 7 日、ウィリアム メリアム バートンは石油をガソリンに変換するクラッキング プロセスの特許を取得しました。
• 1918 年 1 月 1 日、米国で最初のガソリン パイプラインが、ソルト クリークからワイオミング州キャスパーまで 40 マイルにわたって 3 インチのパイプを介してガソリンを輸送し始めました。
• チャールズ・ケタリング 灯油で動くように内燃機関を改造しました。しかし、灯油を燃料とするエンジンはノッキングを起こし、シリンダー ヘッドとピストンにひびが入ります。
• Thomas Midgley Jr. は、ノッキングの原因が燃焼時に気化する灯油の液滴にあることを発見しました。 Midgley によってアンチノック剤が研究され、最終的に燃料に四エチル鉛が追加されました。
• 1923 年 2 月 2 日、米国史上初めてエチル ガソリンが販売されました。これはオハイオ州デイトンで行われました。
• 1923 年、Almer McDuffie McAfee は、石油業界で初めて商業的に実行可能な接触分解プロセスを開発しました。このプロセスは、当時の標準的な蒸留方法で原油から得られるガソリンを 2 倍または 3 倍にすることができました。
• 1920 年代半ばまでに、ガソリンのオクタン価は 40 ～ 60 でした。
• 1930 年代までに、石油産業は灯油の使用をやめました。
• Eugene Houdry は、1937 年に低品位燃料を高試験ガソリンに接触分解する方法を発明しました。
• 1950 年代には、圧縮比の増加と高オクタン価燃料が発生しました。鉛レベルが上昇し、新しい精製プロセス (水素化分解) が始まりました。
• 1960 年、Charles Plank と Edward Rosinski は、石油をガソリンなどのより軽い製品に接触分解するための、石油産業で商業的に有用な最初のゼオライト触媒の特許を取得しました (米国番号 3,140,​​249)。
• 1970 年代に、無鉛燃料が導入されました。
• 1970 年から 1990 年まで、鉛は段階的に廃止されました。
• 1990 年には、大気浄化法公害をなくすことを当然の目的として、ガソリンに大きな変化をもたらしました。