A gasolina não foi inventada, é um subproduto natural da indústria do petróleo, querosene sendo o principal produto. A gasolina é produzida por destilação, a separação das frações voláteis e mais valiosas do petróleo bruto. No entanto, o que foi inventado foram os inúmeros processos e agentes necessários para melhorar a qualidade da gasolina, tornando-a uma mercadoria melhor.
O automóvel
Quando o história do automóvel estava indo na direção de se tornar o método número um de transporte. Foi criada a necessidade de novos combustíveis. Noséculo dezenovecarvão, gás, canfeno e querosene feitos de petróleo estavam sendo usados como combustíveis e em lâmpadas. No entanto, os motores de automóveis exigiam combustíveis que precisavam de petróleo como matéria-prima. As refinarias não conseguiram converter petróleo em gasolina com a rapidez necessária, pois os automóveis estavam saindolinha de montagem.
Rachaduras
Havia uma necessidade de melhoria no processo de refino de combustíveis que evitasse bater no motor e aumentasse a eficiência do motor. Especialmente para os novos motores de automóveis de alta compressão que estavam sendo projetados.
Os processos que foram inventados para melhorar o rendimento da gasolina a partir do petróleo bruto eram conhecidos como craqueamento. No refino de petróleo, o craqueamento é um processo pelo qual moléculas pesadas de hidrocarbonetos são quebradas em moléculas mais leves por meio de calor, pressão e, às vezes, catalisadores.
Quebra térmica: William Meriam Burton
O craqueamento é o processo número um para a produção comercial de gasolina. Em 1913, o craqueamento térmico foi inventado por William Meriam Burton, um processo que empregava calor e altas pressões.
Craqueamento Catalítico
Eventualmente, o craqueamento catalítico substituiu o craqueamento térmico na produção de gasolina. O craqueamento catalítico é a aplicação de catalisadores que criam reações químicas, produzindo mais gasolina. O processo de craqueamento catalítico foi inventado por Eugene Houdry em 1937.
Processos adicionais
Outros métodos usados para melhorar a qualidade da gasolina e aumentar seu suprimento, incluindo:
- Polimerização: conversão de olefinas gasosas, como propileno e butileno, em moléculas maiores na faixa da gasolina
- Alquilação: processo que combina uma olefina e parafina como o isobutano
- Isomerização: a conversão de hidrocarbonetos de cadeia linear em hidrocarbonetos de cadeia ramificada
- Reforma: usando calor ou um catalisador para reorganizar uma estrutura molecular
Cronograma de Melhorias na Gasolina e Combustível
- Os combustíveis do século XIX para o automóvel eram destilados de alcatrão de carvão e as frações mais leves da destilação de petróleo bruto.
- Em 5 de setembro de 1885, a primeira bomba de gasolina foi fabricada por Sylvanus Bowser de Fort Wayne, Indiana e entregue a Jake Gumper, também de Fort Wayne. O tanque da bomba de gasolina tinha válvulas de mármore e êmbolos de madeira e tinha capacidade para um barril.
- Em 6 de setembro de 1892, o primeiro trator movido a gasolina, fabricado por John Froelich, de Iowa, foi enviado para Langford, Dakota do Sul, onde foi empregado na debulha por aproximadamente 2 meses. Tinha um motor a gasolina monocilíndrico vertical montado em vigas de madeira e dirigia um J. EU. Debulhadora de caixas. Froelich formou a Waterloo Gasoline Tractor Engine Company, que mais tarde foi adquirida pela John Deere Plough Company.
- Em 11 de junho de 1895, a primeira patente dos EUA para um automóvel movido a gasolina foi emitida para Charles Duryea de Springfield, Massachusetts.
- No início século 20, as companhias de petróleo estavam produzindo gasolina como um destilado simples do petróleo.
- Durante a década de 1910, as leis proibiram o armazenamento de gasolina em propriedades residenciais.
- Em 7 de janeiro de 1913, William Meriam Burton recebeu uma patente por seu processo de craqueamento para converter óleo em gasolina.
- Em 1 de janeiro de 1918, o primeiro gasoduto dos EUA começou a transportar gasolina através de um tubo de 10 cm a mais de 64 km de Salt Creek a Casper, Wyoming.
- Charles Kettering modificou um motor de combustão interna para funcionar com querosene. No entanto, o motor a querosene bateu e quebrou a cabeça do cilindro e os pistões.
- Thomas Midgley Jr. descobriu que a causa da batida era das gotículas de querosene que vaporizavam em combustão. Os agentes antidetonantes foram pesquisados pela Midgley, culminando com a adição de chumbo tetraetil ao combustível.
- Em 2 de fevereiro de 1923, pela primeira vez na história dos EUA, a gasolina etílica foi comercializada. Isso aconteceu em Dayton, Ohio.
- Em 1923, Almer McDuffie McAfee desenvolveu o primeiro craqueamento catalítico comercialmente viável da indústria de petróleo processo, um método que poderia dobrar ou até triplicar a gasolina produzida a partir do petróleo bruto por destilação então padrão métodos.
- Em meados da década de 1920, a gasolina era de 40 a 60 octanas.
- Na década de 1930, a indústria do petróleo parou de usar querosene.
- Eugene Houdry inventou a quebra catalítica de combustível de baixo teor em gasolina de alto teste em 1937.
- Durante a década de 1950, ocorreu o aumento da taxa de compressão e os maiores combustíveis de octanagem. Os níveis de chumbo aumentaram e novos processos de refino (hidrocracking) começaram.
- Em 1960, Charles Plank e Edward Rosinski patentearam (U.S. # 3.140.249) o primeiro catalisador de zeólito comercialmente útil na indústria do petróleo para craqueamento catalítico de petróleo em produtos mais leves, como gasolina.
- Nos anos 70, foram introduzidos combustíveis sem chumbo.
- De 1970 a 1990, o chumbo foi extinto.
- Em 1990, o Lei do Ar Limpo criou grandes mudanças na gasolina, justamente destinadas a eliminar a poluição.