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新方法水热液化:利用废水造成原油

2016-11-03   标签:能源 环保    来源:zmescience.com
这种物质跟我们从地下抽出来的石油非常接近,稍微多了一点水分和氧分。通过现有的装置进行提炼加工,它可以制造汽油、柴油甚至航空燃料。
New method developed to create biocrude oil from wastewater

新方法水热液化:利用废水造成原油通过水热液化从污水烂泥中提炼的原油

从污水中提炼原油不在是痴人说梦了。美国能源部西北太平洋国家实验室(PNNL)的研究者们已经发明一种将下水道污水和其他有机废物变成原油的方法。

听起来很科幻啊,虽然有点恶心,但是有一天你往车里加的可能就是地沟油了。PNNL的研究者们发明的这个方法叫水热液化(hydrothermal liquefaction),即模仿了原油形成的地质条件。通过高压和高温,只需几分钟,从马桶里冲下来的污水就能变成大自然需要几百万年才能形成的物质。

没错,就是原油。每天,全美国的污水厂要处理月340亿吨污水,国家实验室估计这些每年能制造约3000万桶石油,也就是平均每个人一年能制造两到三加仑的原油。

这种物质跟我们从地下抽出来的石油非常接近,稍微多了一点水分和氧分。通过现有的装置进行提炼加工,它可以制造汽油、柴油甚至航空燃料。

从理论上说,任何一种有机物质都能拿来做生物燃料。然而污水长期以来都被认为不宜转化为燃料,因为里面的水太多了。但是PNNL并不打算把污水干燥,因为这一过程太消耗能量,成本上不划算。通过水热液化,有机物承受了每平方英寸3000磅的压力(大概是汽车胎压的100倍),然后被放进反应装置里,加温到350度。这样的极端条件会将物质分解为简单的化合物——里面的细胞被撕裂,形成原油和和一种水液相。

“城市污水和污泥里有充分的碳,而且还有大量脂肪,”PNNL负责生物能技术的Corinne Drennan的说。“这些脂肪可以促进污水里的诸如厕纸这样的成分转化,保持污泥在反应装置中活动,并且产出高质量的原油。”

不仅于此,这个方法还能帮政府节约大量处理、运输和清理污水的费用。而且它还很简单,正如Drennan说的,“这个过程好就好在它简单。反应装置说白了就是一个高温高压的管道。我们在过去六年中真正改进了水热转化技术,创造出一种持续且可扩展的加工工艺,从而可以重新利用污水污泥。”

水热液化还可以将其他潮湿有机原料转化成燃料,比如农业废料。除了原油之外,这个液相还能被加工成其他燃料和化学产品。这个过程中还会产生少量固体物质,其中包含了重要的营养成分。比如,早期实验已经发现它可以回收磷,从而可以代替肥料生产中使用的磷矿。

PNNL已经将技术授权给Genifuel公司,他们正在跟加拿大的Metro Vancouver合作建设一个实验厂。


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