第386章 燃油提煉與絕緣瀝青

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    第三百八十六章 燃油提煉與絕緣瀝青
    【原油,也就是未經處理各種成分混雜的石油,它雖然可以燃燒,但含有各種雜質,導致燃燒時難以充分與氧氣接觸並完全反應,大量能量無法有效釋放,許多碳氫化合物不能充分燃燒就被排出,造成能量浪費。
    所以要想充分利用原油,還需要對其進一步提煉,按不同成分分別加工。
    其實如果隻是用石油提煉出燃燒更高效的汽油、煤油和柴油的話,其實提煉非常簡單。
    可以利用石油中各組成分,或者說餾分的沸點不同,在常壓下將原油加熱至300  400c。
    使不同沸點範圍的烴類先後汽化、冷凝分離。
    說得更簡單一點就是將石油像蒸餾酒水一樣蒸餾,這裏隻是說提煉原理,而不是具體方式,畢竟提煉油氣非常危險。
    石油中最先蒸發的是石油氣。
    石油氣哪怕在常溫常壓下也會迅速蒸發,要想收集,隻有在原油開采、管道運輸、還有蒸餾過程中都保持密封才能收集。
    將其注入到抽真空降壓的鐵罐子後,就會重新變回液體,這就是後世常用到的液化氣。
    廣義液化氣包含液化石油氣和液化天然氣兩種。)
    以古代開采石油的方式和保存技術來說,石油氣幾乎可以忽略。
    將石油放入密封帶導氣管的鐵罐子後,就可以正式開始加熱提煉油氣。
    用小火將石油加熱到三十至兩百度,汽油就會蒸發出來。
    汽油分子經過導氣管和冷凝後,就會變成液體可以收集。
    不過要注意的是,汽油的揮發溫度很低,常溫下就會揮發,所以要盡量密封保存,且放置在低溫處。
    待石油不再蒸餾出汽油後,便可開始進一步提高溫度,將溫度控製在一百八十至三百一十度。
    此時蒸餾出來的便是煤油。
    煤油比汽油能釋放出來的熱量更高,並且常溫下不像汽油那樣揮發地那麽快。
    不過煤油卻不能代替汽油加入到汽車中。
    因為煤油揮發性差、燃點高,在汽車發動機的點火係統下難以像汽油那樣迅速、均勻燃燒,可能導致燃燒不充分,產生積碳,降低發動機效率,還可能損壞發動機部件。
    蒸餾完煤油,再然後將溫度加熱至三百七十度。
    這時蒸餾出來的就是柴油。
    柴油的能量密度也比汽油高,相同體積的柴油能提供更多的能量,這使得以柴油為燃料的車輛或設備續航裏程更長。
    並且因為柴油發動機采用壓燃式點火,在燃燒過程中,柴油與空氣能更充分地混合,燃燒更完全,熱效率較高,一般能達到30至40,相比之下,汽油發動機的熱效率通常在20至30。
    在低轉速時柴油發動機可以輸出較大的扭矩,這使得柴油車在起步、爬坡和牽引重物時表現出更強的動力性能,適合用於重載運輸和工程作業等領域。
    不過柴油燃燒後會產生較多的顆粒物和氮氧化物等汙染物,對環境汙染比較大。
    在這些輕質油都真溜出來後,剩下的就是含有膠質、瀝青質,以及各種可燃碳氫化合物與不可燃混合物的殘渣油,進一步升溫提取就是重油。
    重油含碳原子數量多,相同體積下能量輸出高於柴油等燃料,燃燒緩慢又持久。
    但是重油的成分太雜了,燃點通常在500600c,閃點也較高,不易揮發。
    常規狀態下重油幾乎不可以直接點燃。
    通常需要經過預熱等處理,降低其粘度,然後才能作為燃料使用。
    過於複雜的燃燒前提,以及燃燒後的大量汙染物,讓重油隻能用於大型船舶、發電廠、工業鍋爐等對燃料要求不高、需要大量廉價能源的領域。
    最後提煉完各種油的殘渣,就是含有各種雜質的瀝青。
    濃稠的瀝青冷卻後會變硬成固體,且還有非常好的防水能力。
    便可以將瀝青與碎石、砂等集料按一定比例混合,經加熱攪拌後形成瀝青混合料,用於鋪設各種等級的公路、城市道路、機場跑道等。
    它能使路麵平整、行車舒適,且具有良好的耐磨性、抗滑性和防水性,延長道路使用壽命。
    在建築屋麵、地下室、衛生間等部位的防水施工中也有應用廣泛。
    除了這些之外,瀝青還有一個非常重要的特性,那就是絕緣。
    瀝青本身是容易塑形的材料,加熱後就是半流體,在生產導線的過程中可以非常方便地使其包裹在導線上,冷卻後就是導線絕緣層。
    不過為了增強瀝青的機械強度和韌性,通常會添加玻璃纖維、碳纖維等,將它們與瀝青混合後,可製成性能更優的絕緣材料。
    提高絕緣層的抗拉伸、抗撕裂性能,使其在使用過程中不易出現破裂、損壞等情況,從而保證絕緣性能的穩定性。】
    到這裏,就是古人們能夠在當下利用石油提煉出的各種產物了。
    像更複雜的乙烯、丙烯、苯、甲苯、二甲苯等等,則不是古代現有基礎下可以做到的。
    但是天幕還是投送了出來。
    像是技術更複雜,但提煉更高效的蒸餾塔設備。
    是將原油通過加入破乳劑,在電場或加熱作用下,使油水分離,再通過沉降、過濾等方法除去鹽分和水分。
    然後將預處理後的原油統一進行高溫蒸發,讓各種質量的油蒸汽進入蒸餾塔。
    根據各成分沸點不同,在塔內分餾和冷卻,從塔頂到塔底依次得到石油氣、汽油、煤油、柴油等餾分,塔底剩餘的就是常壓重油。
    這種方法可以更為精細地分離各種油,而且蒸餾完剩餘下來的成分,可以更方便地添加催化劑,分離出苯、甲苯、二甲苯、瀝青等重要原料。
    古代科研人員看到瀝青可以製作導線絕緣層,比獲得各種燃油的提煉技術還要興奮。
    “還以為咱們要想發展電力,還得按照橡膠產地遠洋幾萬裏,跑到太平洋對岸去搞來橡膠樹呢!
    這下有了用瀝青製作絕緣層,咱們發展電力的最後一環材料基礎就補上了!”
    “這玩意提煉技術看著就簡單,搞個鐵罐子煮一下,再導流冷卻一下就行了,兵仗局和廣積庫好像就存有猛火油,快,去搞一車來咱們現在就煉!”
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