Histoire de l'essence

L'essence n'a pas été inventée, c'est un sous-produit naturel de l'industrie pétrolière, le kérosène étant le principal produit. L'essence est produite par distillation, la séparation des fractions volatiles et plus précieuses du pétrole brut. Cependant, ce qui a été inventé, ce sont les nombreux processus et agents nécessaires pour améliorer la qualité de l'essence, ce qui en fait une meilleure marchandise..

L'automobile

Quand l'histoire de l'automobile se dirigeait vers le premier mode de transport. Il s'est créé un besoin de nouveaux carburants. Au XIXe siècle, le charbon, le gaz, le camphène et le kérosène à base de pétrole étaient utilisés comme combustibles et dans les lampes. Cependant, les moteurs automobiles nécessitaient des carburants qui avaient besoin de pétrole comme matière première. Les raffineries n'ont pas pu convertir le pétrole brut en essence assez rapidement car les automobiles sortaient de la chaîne de montage.

Cracking

Il y avait un besoin d'améliorer le processus de raffinage des carburants qui empêcherait le cognement du moteur et augmenterait l'efficacité du moteur. Surtout pour les nouveaux moteurs automobiles à haute compression qui étaient en cours de conception.

Les procédés qui ont été inventés pour améliorer le rendement en essence du pétrole brut étaient connus sous le nom de craquage. Dans le raffinage du pétrole, le craquage est un processus par lequel les molécules d'hydrocarbures lourds sont décomposées en molécules plus légères au moyen de la chaleur, de la pression et parfois de catalyseurs.

Craquage thermique: William Meriam Burton

Le cracking est le procédé numéro un pour la production commerciale d'essence. En 1913, le craquage thermique a été inventé par William Meriam Burton, un procédé qui utilisait la chaleur et des pressions élevées.

Craquage catalytique

Finalement, le craquage catalytique a remplacé le craquage thermique dans la production d'essence. Le craquage catalytique est l'application de catalyseurs qui créent des réactions chimiques, produisant plus d'essence. Le procédé de craquage catalytique a été inventé par Eugene Houdry en 1937.

Processus supplémentaires

Autres méthodes utilisées pour améliorer la qualité de l'essence et augmenter son approvisionnement, notamment:

• Polymérisation: conversion d'oléfines gazeuses, telles que le propylène et le butylène, en molécules plus grandes dans la gamme d'essence
• Alkylation: un procédé combinant une oléfine et de la paraffine comme l'isobutane
• Isomérisation: conversion d'hydrocarbures à chaîne droite en hydrocarbures à chaîne ramifiée
• Réforme: utiliser de la chaleur ou un catalyseur pour réorganiser une structure moléculaire

Chronologie des améliorations de l'essence et du carburant

• Les carburants pour l'automobile du XIXe siècle étaient les distillats de goudron de houille et les fractions plus légères de la distillation du pétrole brut.
• Le 5 septembre 1885, la première pompe à essence a été fabriquée par Sylvanus Bowser de Fort Wayne, Indiana et livrée à Jake Gumper, également de Fort Wayne. Le réservoir de la pompe à essence avait des vannes en marbre et des pistons en bois et avait une capacité d'un baril.
• Le 6 septembre 1892, le premier tracteur à essence, fabriqué par John Froelich de l'Iowa, a été expédié à Langford, Dakota du Sud, où il a été employé au battage pendant environ 2 mois. Il avait un moteur à essence monocylindre vertical monté sur des poutres en bois et conduisait une batteuse J. I. Case. Froelich a formé la Waterloo Gasoline Tractor Engine Company, qui a ensuite été acquise par la John Deere Plough Company.
• Le 11 juin 1895, le premier brevet américain pour une automobile à essence est délivré à Charles Duryea de Springfield, Massachusetts.
• Au début du 20e siècle, les compagnies pétrolières produisaient de l'essence sous forme de simple distillat à partir de pétrole.
• Pendant les années 1910, les lois interdisaient le stockage de l'essence sur les propriétés résidentielles.
• Le 7 janvier 1913, William Meriam Burton a reçu un brevet pour son procédé de craquage pour convertir le pétrole en essence.
• Le 1er janvier 1918, le premier gazoduc américain a commencé à transporter de l'essence par un tuyau de trois pouces sur plus de 40 milles de Salt Creek à Casper, Wyoming.
• Charles Kettering a modifié un moteur à combustion interne pour qu'il fonctionne au kérosène. Cependant, le moteur au kérosène a frappé et aurait fissuré la culasse et les pistons.
• Thomas Midgley Jr. a découvert que la cause du cliquetis provenait des gouttelettes de kérosène se vaporisant lors de la combustion. Midgley a recherché des agents anti-choc, aboutissant à l'ajout de plomb tétraéthyle au carburant.
• Le 2 février 1923, pour la première fois dans l'histoire des États-Unis, de l'éthyl essence a été commercialisée. Cela a eu lieu à Dayton, Ohio.
• En 1923, Almer McDuffie McAfee a développé le premier procédé de craquage catalytique commercialement viable de l'industrie pétrolière, une méthode qui pourrait doubler ou même tripler l'essence produite à partir du pétrole brut par des méthodes de distillation alors standard.
• Au milieu des années 1920, l'essence était de 40 à 60 octanes.
• Dans les années 1930, l'industrie pétrolière a cessé d'utiliser du kérosène.
• Eugene Houdry a inventé le craquage catalytique de carburant à faible teneur en essence à essai élevé en 1937.
• Au cours des années 1950, l'augmentation du taux de compression et des carburants à indice d'octane plus élevé s'est produite. Les niveaux de plomb ont augmenté et de nouveaux procédés de raffinage (hydrocraquage) ont commencé.
• En 1960, Charles Plank et Edward Rosinski ont breveté (U.S. # 3 140 249) le premier catalyseur à base de zéolite commercialement utile dans l'industrie pétrolière pour le craquage catalytique du pétrole en produits plus légers tels que l'essence.
• Dans les années 1970, des carburants sans plomb ont été introduits.
• De 1970 à 1990, le plomb a été éliminé.
• En 1990, la Clean Air Act a apporté des changements majeurs à l'essence, destinés à juste titre à éliminer la pollution.