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第三百八十六章燃油提炼与绝缘沥青
【原油,也就是未经处理各种成分混杂的石油,它虽然可以燃烧,但含有各种杂质,导致燃烧时难以充分与氧气接触并完全反应,大量能量无法有效释放,许多碳氢化合物不能充分燃烧就被排出,造成能量浪费。
所以要想充分利用原油,还需要对其进一步提炼,按不同成分分别加工。
其实如果只是用石油提炼出燃烧更高效的汽油、煤油和柴油的话,其实提炼非常简单。
可以利用石油中各组成分,或者说馏分的沸点不同,在常压下将原油加热至300-400℃。
使不同沸点范围的烃类先后汽化、冷凝分离。
说得更简单一点就是将石油像蒸馏酒水一样蒸馏,这里只是说提炼原理,而不是具体方式,毕竟提炼油气非常危险。
石油中最先蒸发的是石油气。
石油气哪怕在常温常压下也会迅速蒸发,要想收集,只有在原油开采、管道运输、还有蒸馏过程中都保持密封才能收集。
将其注入到抽真空降压的铁罐子后,就会重新变回液体,这就是后世常用到的液化气。
(广义液化气包含液化石油气和液化天然气两种。)
以古代开采石油的方式和保存技术来说,石油气几乎可以忽略。
将石油放入密封带导气管的铁罐子后,就可以正式开始加热提炼油气。
用小火将石油加热到三十至两百度,汽油就会蒸发出来。
汽油分子经过导气管和冷凝后,就会变成液体可以收集。
不过要注意的是,汽油的挥发温度很低,常温下就会挥发,所以要尽量密封保存,且放置在低温处。
待石油不再蒸馏出汽油后,便可开始进一步提高温度,将温度控制在一百八十至三百一十度。
此时蒸馏出来的便是煤油。
煤油比汽油能释放出来的热量更高,并且常温下不像汽油那样挥发地那么快。
不过煤油却不能代替汽油加入到汽车中。
因为煤油挥发性差、燃点高,在汽车发动机的点火系统下难以像汽油那样迅速、均匀燃烧,可能导致燃烧不充分,产生积碳,降低发动机效率,还可能损坏发动机部件。
蒸馏完煤油,再然后将温度加热至三百七十度。
这时蒸馏出来的就是柴油。
柴油的能量密度也比汽油高,相同体积的柴油能提供更多的能量,这使得以柴油为燃料的车辆或设备续航里程更长。
并且因为柴油发动机采用压燃式点火,在燃烧过程中,柴油与空气能更充分地混合,燃烧更完全,热效率较高,一般能达到30%至40%,相比之下,汽油发动机的热效率通常在20%至30%。
在低转速时柴油发动机可以输出较大的扭矩,这使得柴油车在起步、爬坡和牵引重物时表现出更强的动力性能,适合用于重载运输和工程作业等领域。
不过柴油燃烧后会产生较多的颗粒物和氮氧化物等污染物,对环境污染比较大。
在这些轻质油都真溜出来后,剩下的就是含有胶质、沥青质,以及各种可燃碳氢化合物与不可燃混合物的残渣油,进一步升温提取就是重油。
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