生存狂:末日准备者 第73节

  "把BNCT涂层的透射电镜数据调出来!"王杰突然对着实习生喊道,他似乎是有了灵感。

  凌晨三点,王杰冲出材料实验室,防护服上还沾着熔盐结晶。

  他抓起最新研发的MAX相陶瓷样品,将它与镍基合金基体进行真空扩散焊。

  当扫描电镜显示出完美的过渡层时,老院士惊喜道:"这是...相变梯度结构?"

  "中子辐照产生的缺陷会被MAX相的层状结构捕获。"王杰调出模拟数据,三维应力场中,碳化钼夹层像海绵般吸收着位错环,"我们可以在GH3535合金表面沉积0.5毫米的Ti3SiC2陶瓷层,再覆盖上非晶态镍铌合金作为缓冲层。"

  接下来,避难所最深处的3D打印车间亮起了红光。

  纳米级电子束以每秒三十层的速度构筑复合涂层,每层合金的晶体取向都经过拓扑优化。

  几天后,当第一根改造后的主循环管道完成时,王杰亲手将它接入堆芯回路。

  七十二小时全功率运行测试中,新型复合管道经受住了庞大的中子注量。

  金相分析显示,非晶缓冲层有效抑制了氟离子的晶间渗透,而MAX相陶瓷将热应力分散成纳米级的剪切带。

  当堆芯温度稳定在700摄氏度时,控制室里爆发出压抑多年的欢呼声。

  丝之国的灾后重建工作,即将如同反应堆里的链式反应一般席卷开来。

第118章 自制汽油

  清晨,沈存推着装满牧草的推车来到避难所外围。

  还没等他走到鹿棚前,一头头年轻的驯鹿就迫不及待地奔了过来。

  如今驯鹿的数量已经增加到了二十多只,不过大部分都是来到避难所后新降生的幼鹿。

  成年鹿的数量只剩下了三只,在沈存“恶意收购”的影响下,鹿群的年龄结构变得青黄不接。

  沈存也适时地结束了对萨仁夫妇长达一年多时间的“保护性控制”。

  等到驯鹿再次踏出城门时,缺少壮年驯鹿的鹿群,连在雪地里踏雪开路的本事也全部丢光。

  在吃惯了高营养的美味牧草之后,年轻一代的驯鹿对送到嘴边的苔藓球都不屑一顾了。

  如今拥有野外独立觅食能力的驯鹿,仅剩下了那只垂垂老矣的白色头鹿。

  这群鹿事实上已经丧失了自由迁徙的能力,彻底沦为了圈养的家畜。

  不远处,萨仁和娜拉正在城门的屋顶上清理积雪。

  将牧草丢给驯鹿后,沈存走了过去简单打了个招呼。

  “我妈准备组织一次集体体检,要不要参加一下?”

  “好呀好呀,这不是大好事嘛。”萨仁闻言面露喜色。

  “那最近记得清淡饮食不要饮酒哈。”沈存点了点头。

  “那必须滴。”一旁的娜拉附和道。

  在返回避难所的路上,沈存还碰上了出来帮父母清理驯鹿粪便的阿雅。

  “抓紧时间啊,一会儿准备上化学课了。”他摸了摸女孩的头。

  “好的沈叔,我动作很快的。”阿雅笑着回答道。

  最近,沈存检查避难所物资时。

  发现他在灾难发生前储备的燃烧瓶里,汽油已经挥发得一干二净了。

  在这个危机四伏的末世环境中,燃烧瓶是重要的防御手段之一,失去它就像少了一道坚固的防线。

  沈存深知,必须尽快找到解决办法,重新制备汽油迫在眉睫。

  一番思索后,沈存决定利用废旧煤气罐改装反应釜。

  利用木柴作为能源,通过热裂解的方法将收集来的废塑料提炼成石油化合物,再进一步加工得到汽油。

  这几天他一直忙着前期准备工作,并打算借着这次炼油的机会给沈牧和阿雅上一堂生动的化学课。

  他觉得,在末世,多掌握一门生存技能就多一份活下去的保障。

  而且让孩子们了解这些知识,说不定在文明重建过程中还能派上大用场。

  “同学们,今天咱们要学的课程是如何用废塑料提炼石油,然后制成汽油。” 沈存一脸严肃地说道。

  “爸...嗯,沈老师,塑料居然还能炼油?这也太神奇了吧!” 沈牧忍不住问道。

  沈存笑了笑,耐心地解释道:“这就要从石油的形成说起了,我们一般认为石油是古代生物的残骸在漫长的地质作用下形成的。而塑料,大部分是由石油提炼出来的化学物质制成的。所以,从某种意义上说,塑料可以看作是石油的‘变形’。我们今天要做的,就是把塑料再变回类似石油的物质,这其中的关键就是热裂解技术。”

  沈存带着孩子们来到改装好的反应釜前说道:“这就是我们的‘炼油厂’。之所以选择用煤气罐改装,是因为它能承受较高的压力,比较适合我们这次的提炼工作。”

  接着,沈存在白板上写下几个化学公式,并开始详细讲解热裂解的原理。

  “热裂解就是在高温、无氧或者缺氧的环境下,让有机化合物发生分解反应。塑料是由高分子聚合物组成的,比如常见的聚乙烯,它的化学式是 (CH) n,在热裂解的过程中,这些高分子聚合物的长链会断裂。以聚乙烯为例,发生的化学反应可以简单表示为:(CH) n→CxHy(小分子烃类混合物)+其他产物,这里的CxHy 就是热裂解产生的小分子烃类化合物,这些烃类化合物混合在一起,就是我们初步得到的类似石油的物质。不同类型的塑料,热裂解产物会有所不同,但大致都是将高分子的塑料分解成小分子的烃类。”

  “那为什么要在无氧或者缺氧的环境下进行呢?” 阿雅问道。

  “问得好!如果有大量氧气存在,塑料就会燃烧起来,发生的就是氧化反应,生成二氧化碳和水等物质,那就不是我们想要的结果了。我们需要的是让塑料在高温下分解,而不是燃烧,所以要尽量减少氧气的影响。” 沈存耐心地解答。

  解释完原理,沈存开始示范炼油的具体过程。

  他先将收集来的废塑料整理好,放入反应釜中。

  这些废塑料都是这四年时间里避难所积累下来的塑料垃圾,已经被垃圾粉碎机处理成了一个个方块。

  接着,沈存点燃了用木柴作为燃料的炉灶,开始给反应釜加热。

  随着木柴的燃烧,火势逐渐变大,反应釜周围的温度也慢慢升高。

  “随着温度升高,塑料会慢慢变软、融化,然后开始发生热裂解反应。这个过程需要一定的时间,而且对温度的控制非常关键。温度太低,反应进行得很慢,甚至可能无法发生。而温度太高,又可能会导致产物分解过度,影响石油的质量。”

  沈存一边看着温度计,一边给两个孩子讲解。

  “这种热裂解提炼石油的方法,在一些贫穷落后的国家比较常见。因为西方发达国家为了所谓的环保,常常会将各种垃圾‘出口’,废塑料就是其中的大头。通过这种简单的方法,就可以将废塑料转化为石油,满足一些基本的能源需求。虽然这种方法比较简陋,空气污染很大,但在末世环境下,却能派上大用场。”

  过了一段时间,反应釜里开始有气体产生。

  沈存指着导出的气体管道说道:“这些气体就是热裂解产生的,里面包含了烃类化合物和一些其他的气体杂质。我们需要把这些气体收集起来,进一步处理,才能得到我们想要的石油。”

  沈存将导出的气体通过一系列的冷凝装置,气体逐渐冷却,变成了液体,流入了收集容器中。

  看着收集容器里慢慢积累起来的深褐色液体,阿雅兴奋地说道:“哇,真的变成油了!”

  “这还只是初步得到的类似石油的物质,里面还含有很多杂质,需要进一步加工。” 沈存说道。

  沈存又带着孩子们进行后续的加工处理。

  他把初步得到的液体进行蒸馏,利用不同物质沸点的差异,将其中的杂质去除,进一步提高石油的纯度。

  “蒸馏是炼油过程中非常重要的一步。通过控制温度,让不同沸点的物质在不同的温度下变成气体蒸发出来,然后再冷却成液体收集起来,这样就能得到更纯净的石油产品。我们将温度控制在汽油的沸点范围内,就能把汽油从混合物中分离出来。”

  沈存一边操作,一边解释。

  经过一番蒸馏,他终于得到了较为纯净的汽油。

  “现在我们得到的就是汽油了,让我们试试效果如何。” 沈存摇晃起了手中的瓶子。

  随后他领着沈牧和阿雅,来到车库将汽油注入到了金琳那辆紫色混动轿车的油箱里。

  伴随着发动机的轰鸣声响起,上午的课程圆满结束。

第119章 物资整理

  避难所内沈存揉了揉突突直跳的太阳穴,划过平板电脑屏幕上的"食用油"一栏。

  身后货架间,两个敏捷的身影正穿梭在堆积如山的物资箱之间。

  "矮子小姐姐,帮我递下底层的麦片!"

  "再叫那个称呼,我就把黄粉虫倒进你被窝!"

  少年和少女像丛林里争夺领地的幼兽,在堆满物资箱的仓库里追逐着,帆布鞋底蹭过防静电地胶发出吱嘎声响。

  沈存继续清点着避难所内的物资消耗情况。

  身后的沈牧和阿雅叽叽喳喳的声音,吵得沈存耳朵生疼。

  他不用回头就能想象阿雅气鼓鼓的模样。

  时光匆匆流逝,现在已经是阿雅来到这里的第三年。

  记忆里那个缩在衣服里发抖的小女孩,如今正抡着比她胳膊还粗的真空包装火腿,追得沈牧在货架间抱头鼠窜。

  相比刚被沈存绑来避难所那会儿,小姑娘已经明显长高了一大截。

  她转身时牛仔背带裤的肩带总会滑落,露出初现雏形的锁骨曲线。

  运动袜口勒在纤细的小腿上,衬得脚踝愈发伶仃。

  女孩的青春期通常比男孩早个1到2年,一般会从10到11岁开始进入生长突增期。

  身高增速会加快,并伴随乳房发育等第二性征。

  阿雅正是如此,去年还合身的衣服,如今袖口已经缩到了腕骨上方三指处。

  此刻她弯腰搬货时,后颈碎发间已经隐约可见文胸搭扣的轮廓。

  男孩的青春期启动则会较晚,通常在12到14岁会进入快速生长期。

  睾丸发育、变声等性征逐渐显现,身高增速显著提升。

  少年清亮的嗓音开始掺入砂砾,就像此刻他边跑边喊的"小不点姐姐",尾音突然劈成两个声调。

  进入青春期后,男孩每年可增长8至10厘米,而女孩的增速放缓至6至8厘米,男孩的身高会逐渐反超。

  这种变化在物资清单上具象化为频繁修改的衣物尺码记录。

  阿雅的成长曲线是平缓上升的折线,而沈牧的则是陡峭的抛物线。

  沈牧的成长轨迹像破土的春笋,一年前还比阿雅矮半头的他,如今已经能用下巴抵着女孩的发旋做鬼脸。

  到了今年,两个孩子都已经过完了自己13岁的生日。

  出生日期上阿雅比沈牧大了三个月,沈牧之前还愿意管阿雅叫姐姐。

  那会儿他仰头看人的模样像只湿漉漉的幼犬。

  自从他的个子超过女孩后,便开始在“姐姐”前面加了个“小”字。

  为此,两人天天吵吵嚷嚷的,闹得避难所内鸡飞狗跳。

  此时距离小行星撞击事件,也已经过去了将近五年的时间。

  即使在灾前囤积了巨量物资,经过长时间的消耗和自然损耗。

  很多重要物资还是在会因过期、变质或不可再生等原因,而逐渐耗尽或失效。

  沈存面前的两个冷冻集装箱,已经被当成了普通仓储集装箱使用了。

  灾难发生前采购的水果、肉类、海鲜在两年前就已耗尽,如今只剩下一些水果罐头、肉干和海鲜干货。

  现在避难所里能稳定持续供应的动物蛋白,就只有鸡蛋、鸡肉、罗非鱼、田螺以及暂时无人下口的黄粉虫了。

  原本养殖区里还有一些兔子、芦丁鸡作为补充,但由于在之前的灾难中受到过度惊吓,全都死亡了。

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