靠它?地溝油終於也有今天

據各大媒體轉載報導,一架加注了我國自主研發生物航空煤油的國際航班,在美國芝加哥平穩降落。引起人們注意的是,其所加注的生物航煤是以餐飲廢油為原材料,也就是我們常說的地溝油。

沒有看錯,就是我們人人喊打的地溝油。所謂地溝油就是各種劣質油的總稱,長期食用會引發癌症,我國曾報導有餐館為了賺取小便宜而使用地溝油,遭到了全社會的強烈譴責。雖然地溝油不能食用,但地溝油也並不是一無是處的垃圾,近幾年就有國外廠商悄無聲息地大量收購這類劣質油,而且還十分搶手。那他們拿去幹什麼呢?當然不是用來吃的,據說他們買地溝油去提煉生物柴油。

能掌握將地溝油提煉成生物柴油技術的國家不多,而能將地溝油轉化為飛機用的生物航空煤油就更不容易,據說目前全球只有4個國家擁有這項技術,其他三個國家分別是美國、法國和芬蘭,中國是正式第四個擁有生物航煤自主研發生產技術的國家。那麼地溝油是如何轉化為航空煤油的呢?這其中就有鎢雜多酸催化劑的功勞。

要想將餐飲垃圾油或者其它工業混合油脂轉化為航空煤油,需要通過脂轉化工藝,方可產生代替石化柴油的可再生能源,原理簡單但過程複雜,其傳統的生產路線是脂肪酸的酯化反應或甘油三脂和短鏈的醇在酸或堿催化作用下的酯交換反應。

在酯轉化過程中,最重要的一環就是催化劑的選擇,近些年,傳統的無機酸、堿催化劑,面臨著腐蝕性強、不可再生、易引起皂化反應等問題而違背了生物柴油環保的初衷,逐漸遭到淘汰,取而代之的是新型環保高效的鎢雜多酸催化劑。

鎢雜多酸是一類結構確定的納米尺度的無機簇合物,具有Keggin結構,因結構穩定並同時具備酸性和氧化還原性,可以用來設計不同的功能催化劑而倍受青睞,其優越的催化性能主要體現在石油化工、汙水處理和以輕工業等領域,目前應用最廣的鎢雜多酸催化劑的有磷鎢雜多酸和矽鎢雜多酸。

在石化領域,鎢雜多酸可取代傳統催化劑,其催化活性是無機酸的100-1000倍,可以在很溫和的條件下進行催化反應,而且不容易發生副反應。鎢雜多酸比鉬雜多酸具有更高的催化活性是因為含鎢雜多酸的酸性更強,鎢雜多酸作為酸催化劑可以催化的反應有:酯化及醋交換反應、硝化反應)烴水合反應,脫烷基化反應、環氧化物的醚化反應等,幾乎石化產業中大部分需要用催化劑的化工產品都可以用鎢雜多酸來催化,而且無毒無害,清潔環保,所以,用它來轉化地溝油也就不足為奇。

為確保民用航空器和乘客生命財產的安全,中國民航局將生物航煤作為航空零部件進行管理,把對航煤生產過程及品質保證的要求提高到航空器及發動機製造的標準,進行全面監督和管理,所以其過程和標準是十分嚴苛的。鎢雜多酸鹽由於其能夠引發反應,自然分離的性質而引起了科研工作者的極大的興趣,由於其在反應過程中是多相催化反應,使其回收和催化劑再生變得非常容易,此次向生物航煤的方向發展即是一例。也可以說,鎢雜多酸鹽是很有前景的酯化反應催化劑,地溝油能變廢為寶並成為十分搶手的原材料,以鎢雜多酸鹽為基礎的催化劑功不可沒。

目前我國自主研發的生物航煤代表了國際生物質燃料研發應用的最高水準,生物航空煤油低碳環保,大幅減少溫室氣體排放,同時,還有可能改變餐飲廢油流向餐桌的扭曲走向,成為地溝油變廢為寶的綠色通道。

 

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