美国俄克拉荷马州立大学的研究人员正在开发一种新型的天然气和液体生物质(gbtl)联合转化技术,将协同使用生物质(如柳枝和东方红雪松)和甲烷产生液态烃,并可与现有的基础设施兼容。团队使用由活化甲烷和经过HZSM-5金属负载催化剂进行热解脱氧的生物质挥发物组成协同反应系统。
生物质快速热解技术生产的生物油可以转化为碳氢化合物,也就是烃类物质。但是生物油具有不稳定性导致该工艺无法推进。所以生物油必须去氧化并添加大量的氢以最大限度的提高烃类物质的产量。传统的生物油制烃工艺通常涉及大量的加氢处理,要承担很大的能源和经济负担。而该工艺显著的提高了生物油反应后的芳烃类物质的产率,主要是因为甲烷能在反应中大大提高芳香烃的产率。
该项目表明,直接用适当催化剂联合转化生物质和甲烷能使烃产率显着改善。生物质热解气体和甲烷在催化反应器中的直接转换是一个独创的方法,而且可能比传统的以热解为基础的炼油厂生产烃燃料的方法更有效。通过对经济性和可行性的优化分析,团队认为这一新的工艺能够带来更高的产出。
这一发现有极大的实用价值,能为整个石油工业带来新的发展,同时也能进一步改善当前的化石燃料逐渐消耗殆尽的境况。当电力还无法完全代替化石燃料作为主要驱动能源,如何更高效的利用化石燃料就成为我们需要努力的方向,科技进步日新月异,我们相信将会有更多的科技成果不断应用,为人类社会福。