煤能变成汽油吗

济南时报 2017-10-26 21:23 大字

大家知道，汽油是从石油中提炼得到的一种重要燃料。除此之外，石油还是生产乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯及醇等基本化工产品的原料。

地球上的石油资源并不丰富，相比而言，煤的储量较为丰富，可采年限达几百年，尤其在我国，煤已成为工业生产和生活的重要能源。然而，我国煤炭的84％是直接用于燃烧的。直接燃烧煤存在三个问题：一是能源的利用率低；二是煤含有多种有用的化合物，如能综合利用可成倍提高经济效益，而仅用于燃烧则颇为可惜；三是严重污染环境。能不能想办法避免产生这些问题呢？

19世纪80年代出生的德国化学家贝吉乌斯运用自己创导的高压化学作用理论，奇迹般地从石头中提炼出油，从煤里提炼出液体燃料，从木材里提炼出糖，从而开拓了化学工业的新发展。

煤和石油都是化石燃料，都是以碳和氢为主的化合物，从这一点来看，它俩是一对“黑色兄弟”。煤与石油的最大区别是氢含量不同，尽管如此，煤还是有可能变成汽油的。早在半个多世纪之前，化学家就已在实验中尝试将煤变成汽油的各种方法了。

直接加氢法，通常是先把煤(成细粉状，再与溶剂混合，通入氢气，加热后使煤和氢反应，得到“人造石油”及其他低分子产物。将“人造石油”作蒸馏分离，就可得到相应的汽油、柴油等燃料。气化合成法则是指将煤先制成煤气，在煤气中补充一些氢气，加入催化剂后使他们发生合成反应，得到的产物中，汽油含量可达到83%。另外，还可先把一氧化碳和氢合成为甲醇，然后再由甲醇转化成汽油。这一方法在生产上显得更为简便而有效。如使用性能较好的分子筛催化剂，可使甲醇99％转化为汽油，而且转化过程中消耗能量很小，由此制得的汽油成本仅比合成甲醇略高一些。

由于在把煤变成汽油的过程中，能除去对人体及环境有害的杂质，而且煤又比石油更便于运输和使用，所以许多国家都已经筹建了较大规模的煤液化工厂。同时，科学家仍在继续研究把煤变成汽油的更新、更好的方法，使储量丰富的煤能部分替代石油，更好地为人类服务。

（来源/科普中国）济南市科学技术协会供稿

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