美国开发出高能量密度喷气燃料新工艺
近日,美国威斯康星大学麦迪逊分校开发出一种可选择性地将生物质衍生物γ-戊内酯(GVL)转换成喷气燃料
的高效、环保新工艺。该生产工艺简单,氢气用量小,并且保留了原生物质95%的能量,对今后捕捉高压二氧化碳
有益处。
项目组之前利用纤维素生物质生产生物燃料,主要致力于将大量的植物基糖转换成运输燃料,但在该工艺中糖
分子降解形成乙酰丙酸(levulinic acid)和甲酸,不容易进一步转换成高能液体燃料。
新方法是充分利用糖的降解倾向,而不是试图阻止糖降解。研究人员将乙酰丙酸和甲酸作为一个新的起步平台,
在金属催化剂的催化作用下反应生成γ-戊内酯。研究组采用实验室规模的设备和稳定、廉价的催化剂将水溶液γ-
戊内酯转换成喷气燃料。
目前,生物燃料比如燃料乙醇越来越多的掺入汽油中,但是由于喷气燃料低能量密度的使用限制,燃料乙醇还
无法应用于航空燃料的掺杂。此外,鉴于目前内燃机的设计,传统的生物燃料不可能完全取代石油衍生碳氢化合物。
由γ-戊内酯转换的产品能够作为喷气燃料使用,也可以根据需要添加到现有的油气混合物中,满足规格要求。(吕)
