Querosèn

querosèn

Lo querosèn es una mèscla d'idrocarburs contenent d'alcans (C_nH_2n+2) de formula quimica anant de C₁₀H₂₂ a C₁₄H₃₀. Eissit de rafinatge del petròli, resulta del sostiratge pendent la distillacion d'una copa amb un punt inicial (PI) de distillacion comprés entre 150 150 °C e 180 180 °C, e un punt final (PF) de distillacion entre 225 225 °C e 250 250 °C. Deu èsser levat de sofre.

Istòria

Al Sègle X, lo sabent pèrsa Muhammad Al-Razi descriu la distillacion del petròli permetent d'obténer del petròli d'esclairatge dins son Libre dels secrets. En Euròpa, es lo fisician e geològ canadian Abraham Pineo Gesner (1797-1864) que presntèt en 1846 la primièra demonstracion publica d'un liquid d'esclairatge que nomena « querosèn ». D'enprimièr obtengut a partir de carbon, puèi de petròli, lo querosèn es un liquid economic, que remplacèt l'òli de balena dins las lampas d'òli; se nomenava tanben petròli lampant. S'agís de la « primièra font de lutz eficaç, abondanta e pas cara que jamai aviá possedat l'umanitat ». Aquel usatge foguèt abandonat amb l'avèniment de las ampolas electricas.

Utilizacion en aeronautica

Son usatge en aviacion es degut subretot a son fòrt poder calorific de 43,15 MJ⋅kg^-1 pel Jet A1, qu'autoriza una mai granda autonomia a massa embarcada egala, o, en d'autres tèrmes, que permet d'aleugiar la massa totala a emportar a autonomia de contunh.

Coma carburant per l'aviction, lo querosèn deu emplir de condicions particularas, per exemple al nivèl de sas proprietats fisicas. Lo carburant per avion es un querosèn particular avent sovent un punt de congelation fòrça bas (−47 °C pet Jet A1), que a 11 000 mètres d'altitud, la temperatura extèrne es pròche de −56,5 °C.

Proprietats fisicas

Lo querosèn es una mèscla d'idrocarburs obtenguts per rafinatge del petròli. Segon lo nivèl de rafinatge es classificat en categorias que la mai cenegudas son:

• lo TR0 de densitat mejna 0,79 es lo mai espandit;
• lo TR4 mai volatil que lo TR0 mas de densitat equivalenta (utilizacion que diminuís que pausa de problèmas de tenguda de las pompas de carburant) ;
• lo TR5 qu'a un naut punt d'inflamabilitat e qu'a una densitat mejana 0,81, es emplegat suls pòrta avions.

Lo coeficient de dilatacion volumica de querosèn es de 0,0007 K^-1.

Proprietats quimicas

Lo querosèn es un idrocarbura saturat de primièr tipe o alcan. Sa formula mejana es C₁₀H₂₂. L'oxidacion del querosèn per l'oxigèn dona de la vapor d'aiga e del gas carbonic en liberant de calor. Lo poder calorific inferior d'aquela combustion es de 10 300 kcal per quilograma de carburant.

Lo poder calorific inferior d'una reaccion quimica exotermica es la quantitat de calor cedida a l'exterior quand se tornèt los produchs de la reaccion dins lor estat vapor sens prene lor calor latenta de vaporizacion.

L'equacion quimica de la reaccion s'escriu:

2 C₁₀H₂₂ + 31 O₂ → 20 CO₂ + 22 H₂O

Se definís la riquesa en carburant de la mèscla carburant/oxigèn al respècte de la massa de carburant a la massa d'oxidant. Dins lo cas de la reaccion complèta equilibrada, se dich d'aquela riquesa qu'es estequiometrica

Dins lo cas du turboreactor, la combustion del querosèn se fa dins l'aire e non pas dins l'oxigèn pur; l'equacion de la reaction es alara la seguenta:

2 C₁₀H₂₂ + 31 (O₂ + 4 N₂) → 20 CO₂ + 22 H₂O + 124 N₂

La temperatura de fin de combustion de la mèscla carburada (querosèn/aire) es donada per l'equacion seguenta: Cp × (T2-T1) = Alpha × Pceff amb:

• Cp = calor massica de pression constanta de l'aire
• T2 = temperatura de fin de combustion
• T1 = temperatura de dintrada de la mèscla carburada
• Pceff = poder calorific eficaç, inferior a Pci [poder calorific inferior], que la vapor d'aiga e lo gas carbonic, se dissociant jos l'efièch de la fòrta temperatura, absorban una partida de las calorias liberadas per la combustion
• Alpha = riquesa injectada o quantitat de carburant sufisenta e inferiora a la riquesa estequiometrica dins l'oxigèn pur

Bioquerosèn

Los bioquerosèns son d'alternativas al querosèn, produchs a partir de la biomassa. En octobre de 2014, la sociatat Air France comencèt a utilizar un bioquerosèn eissit de la fermentacion del sucre de cana per de vols entre Tolosa e París.