最近一则黑科技消息,可谓让本就出尽风头的电动汽车又添上浓墨重彩的一笔:浙江绍兴建成太阳能道路,让电动汽车边跑边充电。承重200吨、光伏发电、电动智能车辆无线充电、冬季化冰雪……在太阳能公路仍是一个新概念的当下,这条太阳能试验道路处处彰显着“黑科技”特质。
眼下,环保风吹得正热。工信部发布《关于加快推进环保装备制造业发展的指导意见》,以促进中国环保产业持续健康发展,并称到2020年环保装备制造业产值将达到10000亿元。
借着这股热风,今天我们和大家一起看看近期石油行业有哪些环保“黑科技”,这些“黑科技”中,你最看好哪一个?
“海绵宝宝”吸油量达自身重量90倍,轻松挤出实现二次利用
海洋石油泄漏是破坏海洋环境的一大杀手。为了保护生态环境,尽可能的减少泄露石油对海洋生物的伤害,美国阿贡国家实验室研发出了一项最新的物料科技,新型海绵Oleo Sponge,这种新型海绵只吸油,不吸水,并且拧干后可以重复使用。
吸油海绵是由聚氨酯或者聚酰亚胺塑料制作的简单泡沫构成,外面还有一层亲油性的矽烷分子,可以更加有效的捕捉石油,能够吸收相当于自身重量的90倍的溢油。不仅能吸收水面上的石油,还能够把垂直方向的油污都吸收。
除了用于泄露石油清理,Oleo还可用于港口、码头的少量船舶泄露柴油清理工作。通过连续渗透技术可在海绵上附着不同类型的分子,实现对应材料的吸附和吸收。
Oleo的测试在Ohmsett的全美最大海水拖柜中进行,验证了Oleo海绵在原油、柴油回收中的有效性。在现场,研究人员将海绵暴露在柴油、原油与水的混合物中,一段时间后,海绵成功地从混合物中将原油、柴油吸附,并在后续重复使用中保留了吸附性能。
石墨烯功能化海绵,海上石油泄漏的清道夫
对于海上原油泄漏,由于原油黏度比较大,导致常规多孔疏水亲油材料难以将浮油快速吸附到内部,利用率和浮油清理速度大幅降低。中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室的俞书宏教授课题组,首次将焦耳热效应引入到多孔疏水亲油吸油材料中,设计研制出可快速降低水面上原油黏度的石墨烯功能化海绵组装体材料和收集装置,大幅提高了吸油材料对高黏度浮油的吸附速度,显著降低了浮油清理时间。
该课题组首次设计出具有原位加热和油水分离功能的石墨烯功能化海绵,大幅提高了多孔疏水亲油材料对高黏度浮油的吸附速度。
研究中,他们首先采用离心辅助浸渍涂覆技术,在商业海绵表面均匀包裹上石墨烯涂层,使其不仅导电,还具有疏水亲油特性,施加电压后,产生的焦耳热会迅速增加与其接触的原油温度,有效降低了与之接触的原油黏度,最终使得经石墨烯功能化的海绵能够快速吸附水面上高黏度原油。
高效吸附剂处理石油污染土壤,吸附能力10倍于同类吸附剂
石油污染土壤的修复问题并不是件新鲜事儿,但最近俄罗斯西伯利亚国立列舍特涅夫科技大学发布消息称,该校科学家研制出处理石油污染土壤的高效吸附剂,吸附能力10倍于同类吸附剂。
公告称,“西伯利亚国立列舍特涅夫科技大学化工学院的科学家团队研制出独特的生物吸附剂,可用于石油管道和汽车企业在事故后处理石油污染土壤问题。1立方米的生物吸附剂能够吸收1吨石油,石油吸附能力是同类吸附剂的7倍至10倍”。
这种吸附剂含有能够把石油降解成无毒的简单化合物的微生物。只需经过一个温暖的季节,全部石油或者石油产品就能降解成二氧化碳和水,植被也能恢复。而自然条件下,石油污染土壤需要数十年的时间才能修复。该吸附剂另一个优于同类产品的特点是,使用后无需回收处理。
1立方米的生物吸附剂能够吸收1吨石油、使用后无需回收处理,看起来效果确实十分不错。但小编有一个疑问,在这个土壤修复过程中,需要“经过一个温暖的季节”,如果是发生在严寒地区,这种新型吸附剂该如何发挥作用,莫非要坐等春暖花开?相信科学家团队也一定有相应的对策吧。
小小蒲公英,打开石油污染土壤修复另一扇大门
萨斯喀彻温大学研究人员发现一种真菌,可以帮助清理漏油和恢复尾矿场环境,而“灵感”则来源于在一个杂乱的尾矿场上生长的蒲公英。
由于被油性残留物污染,缺乏养分和水分,粗狂的尾矿场对植物和土壤微生物都是极其不利的。但在尾矿暴露十年左右之后,一些杂草却能生根存活,蒲公英正是其中之一。
萨斯喀彻温大学生物教授Kaminskyj带领的研究团队发现,从蒲公英根部分离出一种真菌菌株,具体独特的特性,他们将其命名为TSTh20-1。当其孢子施用于植物时,这些植物会在尾矿上生长。植物在生长的过程中,对土壤进行清理,分解尾矿场中的石化残留物质,创造出一个更健康的生长环境。
这种真菌甚至能够直接在柴油,原油和类似物质上生长,并将其作为唯一的营养来源。在Kaminskyj的实验室,用TSTh20-1处理的种子超过90%能在尾矿上发芽,而没有一种未经处理的种子能够发芽。用真菌处理的番茄幼苗即使在没有肥料的情况下也能在尾矿上生长并结出果实。
研究小组人员表示,TSTh20-1在修复多种类型的石油化学泄漏污染上潜力巨大。该小组已经在阿尔伯塔省和不列颠哥伦比亚省的两个石化泄漏点进行了实际测试,预计2018年将有第一批结果。
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