生物谷援引:美國麻省理工學院的研究小組日前宣布,,開發(fā)出一種有效利用玉米和甘蔗制造丙烷的工藝,并已著手商業(yè)化研究,。研究人員說,,希望這種生物丙烷新能源能在美國210億美元的燃料市場占有一席之地。
研究人員指出,,當大多數(shù)從事生物燃料的科研人員將注意力集中于乙醇燃料時,,他們則著手研究清潔的可再生丙烷。因為生物手段制備丙烷燃料有兩大優(yōu)點:一是丙烷比乙醇的能量密度高,,雖然它常以氣態(tài)形式被使用,,但同時也是一種燃燒更完全的液體燃料;二是制備過程具有良好的能量平衡,,不需要燃燒太多的石油能源,關(guān)鍵熱量來自熱交換器,,通過液體循環(huán)進行熱量交換,。
研究小組在制備生物丙烷過程中,主要利用了超臨界水———一種處于高溫和高壓狀態(tài)的水,,使得生物物料轉(zhuǎn)化成丙烷的反應更容易進行,,整個反應過程不需要催化劑。水在超臨界溫度和壓力下,,會變成一種無極性溶劑,,可與有機化合物混合,。一旦反應開始,在高壓狀態(tài)下始終保持溶液狀態(tài),,當冷卻至室溫時,,丙烷會從溶液中分離出來,漂浮在上面,。生物丙烷工藝中的初始化合物是一種糖發(fā)酵的產(chǎn)物,,這種糖來源于玉米和甘蔗。目前,,小組還在嘗試對反應進行優(yōu)化,,以提高反應效率。
有關(guān)專家認為,,這項研究成果再次證明,,超臨界溶液是制造生物能源的一種非常經(jīng)濟和有前途的方式,可在很短的時間和非常小的反應器中制備燃料,。美國其他實驗室也在研究用高溫,、高壓的液體產(chǎn)生生物能源的工藝。太平洋西北國家實驗室正利用接近超臨界條件并結(jié)合催化劑的工藝,,處理廢水和未加工生物物料,。在這種條件下,有機物能產(chǎn)生混合的甲烷和二氧化碳氣體,,目前該研究仍處于實驗室階段,。
目前,丙烷通常從石油中獲得,,在美國,,它主要被用于住宅供暖、一些工業(yè)過程及有限范圍的液體運輸用燃料,,麻省理工學院的研究成果無疑將擴大丙烷的來源以及用途,。據(jù)悉,小組已成立名為C3生物能源公司,,準備對此進行工業(yè)化開發(fā),。