写道氮杂2004年3月30
下一代军用飞机的新燃料是一个团队的目标宾夕法尼亚州立大学的研究人员谁在证明喷气燃料可以由沥青制成煤炭.
“在飞行员规模上,我们产生了热稳定煤炭燃料科学教授、宾夕法尼亚州立大学能源研究所主任哈罗德·h·舒伯特博士说。欧洲杯线上买球“这煤炭基于燃料的燃料可以吸收大量的热量,并能保持在900华氏度(约摄氏100度)。”
新的燃料不会在高温下分解,以创造碳的沉积物,污声阀门,喷嘴和其他发动机部件。由于这种高温稳定性,燃料将被临时指定喷射推进900或JP900。研究人员正在设计用于飞机新一代高性能发动机的燃料,例如F35联合罢工战斗机和美国空军的VAATE计划 - 多功能,实惠,先进的涡轮发动机。然而,根据研究人员,可以在当前飞机中的传统喷射发动机中使用这种燃料。
喷气发动机的前部是一个空气压缩机,新的发动机在越来越高的压力下压缩空气,产生更多的热量。外界空气不足以作为冷却介质,所以设计师使用燃料本身作为散热器,因此高温稳定性是必要的。
“虽然发电将仍将是主要的煤炭使用数十年来,煤炭确实提供了一种分子结构,具有制造高温稳定燃料所必需的特性,”Schobert说。
Schobert;Suchada Butnark,前燃料科学研究生;欧洲杯线上买球以及能源研究所(Energy Institute)的资深科学家莱斯利·r·鲁德尼克(Leslie R. Rudnick)研究了制造JP900的两个过程煤炭基于材料。欧洲杯足球竞彩一种方法依赖于沥青煤炭加热时变成流体。研究人员混合了沥青煤炭用倒油,副产品的副产品,在正常压力下。加热时,混合物变为流体,液体部分蒸馏除去并收集为JP900。剩余的固体是焦炭,是制备铝冶炼或制造石墨的阳极的有价值的副产品。
Schobert说:“这个过程是石油精炼中使用的标准过程的一个变种。”“我们真的只需要一个混合器来混合这两种成分,然后这个过程就可以在正常的炼油厂操作中完成。”
第二种过程使用光循环油,另一个石油副产品,和煤炭这是一种炼制的化学石油,是焦炭工业的副产品。研究人员将这两种成分混合并添加氢.航空燃料经蒸馏后变成蒸馏物。
宾夕法尼亚州立大学的研究人员认为,他们可以在现有的炼油厂实施这两种工艺。他们计划明年在赖特·帕特森空军基地的一个喷气发动机中测试这种燃料。目前,研究人员正在以55加仑/桶的数量生产JP900,但他们希望未来能在宾夕法尼亚州沃伦的联合炼油公司进行生产测试。
研究人员还与空军合作,为JP900开发官方规范。“没有规格,没有人会把这种燃料放入发动机中,”Schobert说。
在现有炼油厂中制造这些燃料的一个潜在益处是少量剩余的组分将进入石油流的各个部分。较轻的部分将进入制造汽油的化学品池,较重的部分转到柴油或燃料油流。
的包容煤炭Schobert说:“石油蒸汽中的化合物可能对制造汽油有益,但对燃油流可能没有任何影响。”“我们不知道的是,它将如何影响柴油流。”
除了其高温性能外,JP900还具有10度的华氏度下浊点 - 云在液体上形成的温度。这是一个比目前正在使用的Jet A或JP8更好的寒冷天气燃料。
这些煤炭- 更长的燃料也没有灰分和非常低的硫磺。精制化学油,源自煤炭,已经删除了灰烬。在滗析油过程中煤炭需要预先清洗,但也会产生低灰焦炭的副产品。
到那个时刻煤炭,硫往往是最麻烦的污染物,但这些过程的硫可以低至百万分之三,这取决于硫的原始含量煤炭和金额氢用过的。对于更高的硫磺煤炭, 更多的氢将允许含硫的燃料。