贷款 贷款攻略 新型贷款 新型材料解决石油泄漏吸收的石油挤出后可继续利用!
新型材料解决石油泄漏吸收的石油挤出后可继续利用!

石油开采和运输过程中,一旦发生泄漏,对海洋生态环境产生严重影响。目前大多数清除方法是使用一次性吸附剂,吸附石油后燃烧处理。

现在,美国阿贡国家实验室的科学家们研制了一种新型材料,可以像海绵一样重复使用,并且吸收的石油挤出后可继续利用,有望为清除溢油提供更环保有效的解决方案。

新材料为什么可以重复利用?

这种「石油海绵」由Seth Darling 及其团队发明,主要成分是聚氨酯泡沫或聚醯亚胺塑料,同时包含了一定数量的硅烷分子。

材料重复使用的关键,正是这些硅烷分子。硅烷有“亲油”的性质。如果材料上的硅烷数量太少,将无法有效吸附石油;如果硅烷太多,又会导致吸附太强,无法将吸附的石油挤出来再利用。研究者们通过实验,确立了硅烷分子的最佳数量,确保材料吸油后还可释放出来,并且可以重复使用,吸油能力不会受到显著影响。

大规模除油实验

现实中,石油泄漏通常会污染大片水域,因此,研究者进行了大规模实验,测试新材料的除油能力。

实验在新泽西州的国家溢油响应研究与再生能源测试设备处进行。在一个大池塘中,一条管道不断吐出原油,漂在水面上。研究者在水面上拖动石油海绵,测试它的吸油能力,然后通过绞拧装置挤出石油,如此重复该过程。

这项大规模实验目前还未发表,但Darling 表示,无论是未经处理的泡沫,还是商用吸附剂,吸油效果都远不如石油海绵。

潜在应用

处理深海发生的石油泄漏时,要面临高压的问题。研究人员目前还不清楚这种新材料能否在深海处保持良好性能。

不过,这种材料对于清除近海溢油很有帮助。目前,近海处清理起来相对较难,又不能轻易使用分散剂。Darling 认为,将来若有可能,应该在海上石油开采处,以及石油运输船密集经过的地方备置大量石油海绵,随时应对石油泄漏。

这样一来,这种材料的需求量将大大增加。因此,研究人员的下一个挑战就是优化大规模生产石油海绵的过程。

参考资料:

Barry E, Mane A, Libera J, et al (2017). Advanced Oil Sorbents Using Sequential Infiltration Synthesis[J]. Journal of Materials Chemistry A.

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