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第37章 黑金

从原油中如何提炼汽油、煤油和其他产品呢?另外,从玉米中如何提炼得到汽油呢?

来自油井的原油是一个复杂的烃(由氢氧原子组成的分子)的混合物。各种尺寸的烃通过蒸馏而分离,以从这堆混合物里得到有价值的产品。

蒸馏过程需要将原油放在分馏塔里——260英尺(80米)高,在不同高度有一系列收集盘的塔底部加热至1000华氏度(540摄氏度)以上。烃在蒸发过程中往塔上方运动,并冷却凝结在收集盘中。大一些的烃在靠近分馏塔底部的收集盘凝结,而小一点的烃则在塔高出的盘子中凝结。

甲烷、乙烷、丙烷与丁烷(各有1、2、3、4个碳原子)收集于塔顶。它们被装瓶并出售。由于它们无味无臭,出于安全问题,有臭味的硫化合物也被加于其中。

底层塔凝结的成分有汽油、煤油、石油天然气(用以柴油燃料与燃料油)与润滑油。非常大的未被蒸发的烃会在低压下重新蒸馏,以分离蜡、焦油等。

接下来的步骤取决于顾客需要。比如,如果想增加原油中的汽油产量,小的烃可以被连接为更长的分子,而大分子可以被“砍断”为小分子。烃也是塑料、除草剂、农药、洗涤剂、化妆品、与腈纶、涤纶和染料等纺织品的原料。

加入汽车中的汽油是一种复杂混合物,其中被加入的大约两百种化合物是为了增加其性能,并使燃料燃烧更为清洁。比如,不同长度与结构的烃被加入汽油,以提高燃料的辛烷值。这可以减少汽车的“震爆”——汽油由压缩而自发点燃,而不是由火花塞的火花点燃。

过去四乙基铅也被加入汽油以减少震爆,但由于它给人类带来的健康威胁,四乙基铅被禁用,并被甲基叔丁基醚大范围取代,但后者依然对人类健康有影响。如今乙醇又代替了甲基叔丁基醚。

乙醇燃料可以从玉米或其他淀粉或糖类中获得,制作方法与造酒相似:将粮食碾碎、发酵再蒸馏。大部分发动机可以使用含10%以上乙醇的汽油,而多样化燃料汽车可以使用高达85%乙醇的汽油。