地溝油的“蛻變”之路

北京時間11月22日凌晨，從北京出發(fā)的海航HU497航班經(jīng)過近12小時飛行后成功降落在芝加哥。飛機(jī)所用的航空燃料混合了一定比例的生物航空煤油。其原料來自餐飲廢油——“地溝油”。該航班的成功降落，實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)首次“地溝油”煉化燃料的跨洋飛行！

曾幾何時讓大眾咬牙切齒的地溝油竟然變成了為國爭光的“大明星”，在這一“蛻變”之路上，中國的煉油技術(shù)大放光彩！

四個步驟變身生物燃煤

本次海航HU497航行所使用額燃料由中國石化下屬鎮(zhèn)海煉化公司生產(chǎn)，其原料大部分取自于地溝油，以15：85比例與常規(guī)航煤調(diào)合而成。在結(jié)構(gòu)上，這種生物燃油與石化航煤相差不大，均為碳?xì)浠衔铩Ｓ捎谠蠟榭稍偕纳镔|(zhì)，與傳統(tǒng)石油基航空煤油相比，在全生命周期中碳排放可減少50%以上。

從地溝油變成生物燃油的過程并不簡單，總結(jié)來說，可以分為四步。

第一步 對餐余廢油的預(yù)處理，是一個物理過程。餐飲的廢油大家并不陌生，里面含有很多的雜物，在使用之前得把這些雜物去除。此外，這個步驟里還含有一個很重要的環(huán)節(jié)，那就是“脫鹽”——餐廳師傅炒菜時必然加了不少鹽在里面，這些鹽可不能進(jìn)入生物燃油里。

第二步 這一步在整個過程中非常關(guān)鍵，技術(shù)含量也相對第一步高得多，主要是把從第一步取來的脫鹽食用油進(jìn)行加氫提質(zhì)?！凹託涮豳|(zhì)”是一個化學(xué)變化的過程，即在催化劑的作用下，讓地溝油實(shí)現(xiàn)加氫脫氧和烯烴飽和，將它轉(zhuǎn)化為精制油。

第三步 異構(gòu)降凝，這一過程同樣是化學(xué)反應(yīng)，將原料油中凝點(diǎn)相對高的正構(gòu)烷烴和一些芳烴上的長側(cè)鏈烷烴進(jìn)行異構(gòu)化反應(yīng)，相應(yīng)的轉(zhuǎn)變成異構(gòu)烴類，以降低產(chǎn)品的凝點(diǎn)，這一過程中同樣需要使用催化劑。

第四步 分餾，這些經(jīng)過處理的油并不是全部都適合用來做航空煤油，還得把它們分離開來。具體做法是將第三步降凝得到的混合物放進(jìn)分餾塔，利用這些有機(jī)物沸點(diǎn)不同的特性將這些混合物分開。這一過程稱之為分餾，是一個物理過程。

除了地溝油外，生物航煤的原料來源還可以有椰子油、棕櫚油、麻風(fēng)子油、亞麻油等植物性油脂，以及微藻油、動物脂肪等，但這些油脂來源因被質(zhì)疑“與民爭食”，受到不少質(zhì)疑。

中國“煉油”技術(shù)已經(jīng)走在前面

2008年，英國維珍大西洋航空公司就使用波音 747-400 客機(jī)進(jìn)行了一次由生物航煤提供部分動力的飛行，不過這次飛行只是一次試驗(yàn)——飛行時間僅為1.5小時，使用的混和燃料中生物航煤占20%。

中國早在2006年就開始了生物油脂加氫技術(shù)的開發(fā)，是繼美國、法國、芬蘭之后第四個擁有生物航煤自主研發(fā)生產(chǎn)技術(shù)、并且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商務(wù)使用的國家。

2009年6月，中石化下屬的石油化工科學(xué)研究院成功開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物航煤生產(chǎn)技術(shù)；2011年9月，中國石化建成一套生物航空煤油工業(yè)裝置及調(diào)和設(shè)施，這是亞洲第一套生物航煤工業(yè)化生產(chǎn)裝置；2011年12月，該裝置以棕櫚油為原料首次生產(chǎn)生物航煤產(chǎn)品；2013年4月24日，中國石化1號生物航煤在上海虹橋機(jī)場成功試飛；2015年3月21日，中國石化1號生物航煤由海航執(zhí)飛上海至北京首次商業(yè)飛行成功。

中國的地溝油“提煉”技術(shù)已經(jīng)走在了世界的前端。

成本讓人頭疼

生物航煤作為液體生物燃料的重要成員之一，已引起各國政府的關(guān)注，各大航空公司也在不斷加強(qiáng)對生物航煤的研發(fā)和應(yīng)用示范。有研究指出，2008 年全球航空運(yùn)輸業(yè)排放的二氧化碳雖然只占全球二氧化碳總排放量的 2%～3%，但航空噴氣燃料在飛行器中燃燒產(chǎn)生的溫室氣體二氧化碳，基本排放在大氣的平流層，產(chǎn)生溫室效應(yīng)的能力及其危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他行業(yè)，其影響不容忽視。由于航空運(yùn)輸業(yè)的國際性很強(qiáng)，減少二氧化碳的排放，已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家共同面臨的挑戰(zhàn)。

1噸石油基航煤排放3.2噸二氧化碳，我國目前的航煤消費(fèi)量約3000萬噸，如全部以生物航煤替代，每噸生物航煤按至少減排30%計(jì)算，一年可減排二氧化碳約3300萬噸，相當(dāng)于植樹近3億棵、近2000萬輛經(jīng)濟(jì)型轎車停開一年。

所以地溝油的轉(zhuǎn)化勢在必行，然而，要想實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的推廣，成本是一個很讓人頭疼的問題。首先，要推廣使用生物燃料，得有固定的原料來源，如何鼓勵商家把地溝油收集起來，是一個巨大的“成本”。此外，我們前面提到地溝油轉(zhuǎn)變?yōu)樯锶加偷乃膫€步驟中，有兩個步驟需要使用催化劑，這些催化劑目前使用的都是一些昂貴金屬，這無疑也加大了成本。

地溝油蛻變之路并不容易，這樣一件利國利民的事兒，需要我們每個人的積極參與。（編輯/有慶）