Benzin blev ikke opfundet, det er et naturligt biprodukt fra olieindustrien, petroleum at være det vigtigste produkt. Benzin produceres ved destillation, adskillelse af de flygtige og mere værdifulde fraktioner af råolie. Hvad der imidlertid blev opfundet var de mange processer og midler, der var nødvendige for at forbedre kvaliteten af benzin, hvilket gjorde det til en bedre vare.
Bilen
Når bilens historie var på vej i retning af at blive den førende metode til transport. Der blev skabt et behov for nye brændstoffer. Inittende århundrede, kul, gas, campen og parafin fremstillet af olie blev brugt som brændstof og i lamper. Imidlertid krævede bilmotorer brændstof, der havde brug for olie som råmateriale. Raffinaderier kunne ikke omdanne råolie til benzin hurtigt nok, da biler rullede ud afsamlebånd.
cracking
Der var et behov for forbedring i raffineringsprocessen for brændstoffer, der ville forhindre banebrydning og øge motoreffektiviteten. Især til de nye højkomprimeringsbiler, der blev designet.
Processerne, der blev opfundet for at forbedre udbyttet af benzin fra råolie, blev kendt som krakning. Ved råolieraffinering er krakning en proces, hvorved tunge carbonhydridmolekyler brydes op til lettere molekyler ved hjælp af varme, tryk og undertiden katalysatorer.
Termisk krakning: William Meriam Burton
Krakning er den vigtigste proces til kommerciel produktion af benzin. I 1913 blev termisk krakning opfundet af William Meriam Burton, en proces, der anvendte varme og højt tryk.
Katalytisk krakning
Til sidst erstattede katalytisk krakning termisk krakning i benzinproduktionen. Katalytisk krakning er anvendelsen af katalysatorer, der skaber kemiske reaktioner, der producerer mere benzin. Den katalytiske krakningsproces blev opfundet af Eugene Houdry i 1937.
Yderligere processer
Andre metoder, der anvendes til at forbedre kvaliteten af benzin og øge dens forsyning, herunder:
- Polymerisation: omdannelse af gasformige olefiner, såsom propylen og butylen, til større molekyler i benzinområdet
- Alkylering: en proces, der kombinerer en olefin og paraffin, såsom isobutan
- Isomerisering: omdannelse af ligekædede kulbrinter til forgrenede kulbrinter
- Reformering: Brug enten varme eller en katalysator til at omorganisere en molekylær struktur
Tidslinje for forbedringer af benzin og brændstof
- Brændstof fra det 19. århundrede til bilen var kulstjerdestillater og de lettere fraktioner fra destillationen af råolie.
- Den 5. september 1885 blev den første benzinpumpe fremstillet af Sylvanus Bowser fra Fort Wayne, Indiana og leveret til Jake Gumper, også Fort Wayne. Benzinpumpetanken havde marmorventiler og træstempler og havde en kapacitet på en tønde.
- Den 6. september 1892 blev den første benzindrevne traktor, der er fremstillet af John Froelich fra Iowa, sendt til Langford, South Dakota, hvor den blev brugt til tærskning i cirka 2 måneder. Den havde en lodret enkeltcylindret benzinmotor monteret på træbjælker og kørte en J. JEG. Tærskemaskine. Froelich dannede Waterloo Benzin Tractor Engine Company, som senere blev erhvervet af John Deere Plough Company.
- Den 11. juni 1895 blev den første amerikanske patent for en benzindrevet bil udstedt til Charles Duryea af Springfield, Massachusetts.
- Ved det tidlige 20. århundredeproducerede olieselskaberne benzin som et simpelt destillat fra olie.
- I løbet af 1910'erne forbød lovene oplagring af benzin på boliger.
- Den 7. januar 1913 modtog William Meriam Burton et patent for sin krakningsproces for at konvertere olie til benzin.
- Den 1. januar 1918 begyndte den første amerikanske benzinrørledning at transportere benzin gennem et tre-tommer rør over 40 miles fra Salt Creek til Casper, Wyoming.
- Charles Kettering ændret en forbrændingsmotor til at køre på parafin. Petroleumbrændstof-motor bankede imidlertid på og ville revne cylinderhovedet og stemplerne.
- Thomas Midgley Jr. Opdagede, at årsagen til bankingen var fra parafindråberne, der fordampede ved forbrænding. Anti-knock-stoffer blev undersøgt af Midgley, der kulminerede med, at tetraethyl-bly blev tilsat til brændstof.
- Den 2. februar 1923 blev der for første gang i USAs historie markedsført ethylbenzin. Dette fandt sted i Dayton, Ohio.
- I 1923 udviklede Almer McDuffie McAfee olieindustriens første kommercielt levedygtige katalytiske krakning proces, en metode, der kunne fordoble eller endda tredoble den benzin, der er opnået fra råolie ved desto-standarddestillation metoder.
- I midten af 1920'erne var benzin 40 til 60 oktan.
- I 1930'erne stoppede olieindustrien med at bruge petroleum.
- Eugene Houdry opfandt den katalytiske krakning af lav kvalitet i brændstof til højtest i 1937.
- I løbet af 1950'erne forekom forøgelsen af kompressionsforholdet og højere oktanbrændstof. Blyniveauer steg og nye raffineringsprocesser (hydrokrakning) begyndte.
- I 1960 patenterede Charles Plank og Edward Rosinski (U.S. # 3.140.249) den første zeolitkatalysator kommercielt anvendelig i petroleumssektoren til katalytisk krakning af råolie til lettere produkter, såsom som benzin.
- I 1970'erne blev blyfri brændstof introduceret.
- Fra 1970 til 1990 blev bly udfaset.
- I 1990 blev Lov om ren luft skabte store ændringer på benzin, der med rette har til formål at eliminere forurening.