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主题:【原创】再谈生物柴油(1) -- 橡树村

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家园 【原创】再谈生物柴油(3)

1970年代,能源领域发生了一件大事,就是两次石油危机。这个时候,人们才发现,原来石油也不是取之不尽用之不竭的能源,也不是一直会便宜下去。于是呢,1980年代开始,寻找替代燃料的研究又开始热门。

植物油自然又成了候选。但是植物油和石油并不相容,并且普通动植物油里面有一个东西叫做甘油三酸酯,或者叫脂肪酸甘油酯,这个东西的燃烧非常不好,特别容易结焦,所以用作发动机燃料还是不行。

不过呢,首要解决的问题还是那个黏度的问题。

解决了黏度问题,其他的问题就都迎刃而解。所以,生物柴油的研究就集中在降低黏度方面。不同的思路,就导致了不同的制备方法。

最好想到的方法是稀释。具体一些,就是把天然油脂与柴油、溶剂或者什么醇混合,从而降低黏度。这方面研究做得最好的是南非。

1980年代南非受到石油禁运的影响,替代燃料比较受重视。南非这方面的研究还不错。南非盛产大量的向日葵,南非最常见的植物油就是向日葵油。把10%到20%的向日葵油掺在柴油里面,效果还是不错的。豆油也可以。掺加30%的豆油,发动机还是可以正常工作很长时间的。但是时间长了以后,还是有些问题,比如让润滑油变浑什么的。

这些研究,虽然得到的油品仍然达不到国家的柴油标准,没有大规模推广,但是被很多南非农场主用到了农用机械上面。所以,南非才是推广生物柴油的先驱。不过现在连南非人都没几个知道这个故事的了。这不,最近生物柴油又热门了,就有些非常环保的南非农场主(其实主要的原因是植物油是自产的,比买油合算),就直接使用植物油用到柴油机械里面,把发动机弄坏了,还说生物柴油不可行什么的。

另外的降低凝点,提高黏度的方法,就是微乳化。这个词比较难懂。按照字面的意思猜猜看,就是把油变成微小的,乳状的小颗粒(液体不叫颗粒,叫什么呢?胶质。这个更难懂?那就还是说液体颗粒吧),然后再分散在溶剂里面。这种方法得到的混合物,是可以稳定存在的,所以也可以作为燃料使用。这个方法需要非常精心的配置,把植物油分散到甲醇啦,乙醇啦,丁醇啦,甚至水里面,配比一定要很精确,有的还需要添加一些东西来维持体系的稳定。当年那个轰动全国的水变油,估计就是利用的这个原理,把什么东西分散到了水里面,当成燃料使用的。其实起作用的还是分散到了溶剂里面的燃料,而不是把水变成油了。

如果配方合适,就可以得到很稳定的燃料,用到发动机上也可以。但是这个方法没有解决积炭问题。记得那个水变油的报道里面,不良记者也说了,那个变出来的油燃烧以后有黑黑的东西么?

利用植物油呢,还可以直接裂解。石油化工是非常野蛮的,如何野蛮我们以后找机会再说。石油化工对于那些分子量大,碳链比较长的东西,可以直接高温裂解。温度高了,大分子就不稳定,就要形成小分子,于是就可以得到小分子的油。植物油也可以这么处理。

植物油的裂解的研究可早了,一次大战之后就有了,桐油啦,豆油啦,一般的植物油都可以。不过当时得到的产品,虽然黏度降低了很多,但是还是不够低,仍然不合适。十几年前又有人提出新的方法,可以得到非常好的柴油了,不过这个方法普及不了,因为有更加便宜便捷的方法了。

【原创】再谈生物柴油(4)

关键词(Tags): #生物柴油

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