美国犹他州立大学的工程师们正在开展一个160万美元的项目,旨在研究经济实惠、生态友好的方法,把煤生成的沥青变成碳纤维。该大学称, 这项研究还将与犹他州先进材料和制造计划联手,分析所变材料的市场潜力。
犹他州是公认的制造先进材料的热土,有30多家公司制造和使用碳纤维复合材料。它还盛产煤炭,2014年产煤1790万吨,价值6亿美元。
该大学解释, 对煤加热时,煤产生烃类材料,这些材料遇氧就会作为燃料燃烧。但如果在无氧状态下对煤加热,那些烃类材料就能被捕集、改性,变成沥青状材料(称为“煤沥青”)。煤沥青能被纺成碳纤维,用来制造轻质高强的复合材料。犹他大学称,新的煤基碳纤维可用作传统聚丙烯腈基碳纤维的替代材料。
把煤燃烧用来发电会产生二氧化碳,排放到大气之中。而把煤加工制成碳纤维则产生更少的二氧化碳,有效地避免它进入环境之中。