中国科学家开发出更便宜、更环保的植物基喷气燃料
2019-02-14邓京波
石油炼制与化工 2019年7期
中国科学院大连化学物理研究所的科学家在《Joule》杂志上报告了一种新开发的植物基生物燃料,可帮助航空业“走向绿色”。
这种源自纤维素的生物燃料,既可以作为高密度的生物喷气燃料单独使用,也可以添加到石油基喷气燃料中,提高单位体积热值。把农业和木材废弃物转化为高密度航空燃料有助于减少飞机和火箭的二氧化碳排放。
该方法是采用氢解反应高选择性地将纤维素转化为2,5-己二酮,碳收率达71.4%。2,5-己二酮经双床层催化系统进行羟醛缩合-加氢-加氢脱氧反应,转化为C12和C18的带支链的多环烷烃,碳收率达74.6%。这种多环烷烃燃料的密度高(0.88 g/mL),且冰点低(225 K)。
纤维素早已可转化为由支链辛烷、十二烷和十六烷等组成的喷气燃料。但这种可用作高密度航空燃料的多环烷烃化合物的配方更复杂。
用来分解纤维素的二氯甲烷被认为对环境和健康有害,这是目前推进这项工作的主要障碍。
作者李宁研究员说:未来要继续探索环保和可再生的有机溶剂,代替纤维素氢解制2,5-己二酮过程用的二氯甲烷,并用2,5-己二酮合成更多类型的燃料和高附加值化学品。