Đun sôi là phần tốn kém
Các nhà máy lọc dầu đã tách dầu thô theo cùng một cách trong một thế kỷ: đun nóng nó trên 350C để nó bay hơi, rồi làm nguội hơi để thu hồi các phân đoạn khác nhau. Chưng cất dầu thô tiêu thụ khoảng 1.100 terawatt-giờ năng lượng mỗi năm trên toàn thế giới, tương đương sản lượng của 130 nhà máy hạt nhân quy mô gigawatt chạy không ngừng nghỉ. Các màng lọc có thể đảm nhận một phần công việc đó đã được nghiên cứu trong nhiều năm, nhưng thiết kế thông thường cần một lớp phủ chọn lọc siêu mỏng trên bề mặt màng, vốn tốn kém để sản xuất và dễ bị khuyết tật ở quy mô lớn.
Để dầu tự tạo kênh của nó
Một nhóm do Giáo sư Dong-Yeun Koh tại KAIST dẫn đầu, phối hợp với nhóm của Giáo sư Ryan Lively tại Georgia Tech, đã thử cách tiếp cận ngược lại. Họ đẩy dầu thô trực tiếp qua một màng polyacrylonitrile xốp trần, một loại polymer ổn định và rẻ thường được dùng làm lớp nền. Các hydrocarbon nặng lắng đọng trên thành lỗ rỗng và thu hẹp các lỗ mở thành những kênh tự lắp ráp nhỏ hơn 2 nanomet. Các phân đoạn nhẹ như naphtha, xăng và dầu hỏa đi qua nhanh chóng; các thành phần nặng hơn bị giữ lại.
Hiện tượng bám bẩn, vấn đề thường làm suy giảm màng lọc, đã trở thành cơ chế giúp quá trình tách hoạt động. Màng lọc cho thấy khả năng thấm cao hơn khoảng 23 lần so với các hệ thống trước đó và chạy ổn định trong 28 ngày, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature. Các mô phỏng quá trình cho thấy việc sử dụng nó trước giai đoạn chưng cất sẽ cắt giảm năng lượng khoảng 32%, khí carbon dioxide 38%, nước làm mát 21% và chi phí vận hành 36%.
Từ bàn thí nghiệm đến cổng nhà máy lọc dầu
Chưa có gì ở đây được lắp đặt trong một nhà máy lọc dầu đang hoạt động, và khoảng cách giữa một thử nghiệm 28 ngày và một nhà máy chạy trong nhiều năm là nơi hầu hết các ý tưởng tách đều thất bại. Các nhà máy lọc dầu là ngành công nghiệp nặng: máy bơm, máy nén, thiết bị trao đổi nhiệt và cột chưng cất được thiết kế xoay quanh một dây chuyền chưng cất, và bất kỳ việc nâng cấp nào cũng phải phù hợp với chúng. Riêng biệt, các nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Hóa học Đại Liên của Trung Quốc đã báo cáo mức tiết kiệm năng lượng trong phòng thí nghiệm khoảng 91% cho một quá trình tinh luyện phân tử giữ các phân tử dầu khác nhau trong các màng được thiết kế. Cả hai hướng công việc đều chỉ về cùng một phía. Nếu một trong hai đạt được quy mô thương mại, phần thưởng là một ngành công nghiệp lọc dầu sử dụng ít nhiệt hơn, phát thải ít hơn và có thể được xây dựng nhỏ hơn.
---
Bạc đạn đồng và sắt thiêu kết cho máy móc khối lượng lớn
Luyện kim bột biến bột kim loại trực tiếp thành bạc đạn hoàn chỉnh trong một chu trình ép và thiêu kết — hình dạng gần hoàn thiện, hầu như không có phế liệu gia công và dung sai ổn định qua hàng triệu chi tiết. Bạc đạn thiêu kết của Soperb được sản xuất bằng sắt, sắt-đồng, đồng thiếc và thép không gỉ (SS-304L), với độ xốp được kiểm soát giúp lưu trữ dầu bôi trơn bên trong kim loại suốt vòng đời: ống lót tự bôi trơn hoạt động êm ái trong động cơ, máy bơm, quạt, dụng cụ điện, hộp số và cụm lắp ráp ô tô, không cần đường dầu để bảo trì. Các cấp được lập danh mục theo tiêu chuẩn DIN, MPIF, JIS, AMES và BSI BS 5600, bao gồm các biến thể có than chì và đồng cho nhiệm vụ tải cao và nhiệt độ cao. Truy cập www.pmsnt.com để chọn cấp theo tiêu chuẩn, theo tải hoặc theo kích thước trục.