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二甲醚综述

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二甲醚综述

二甲醚的综述

性质

二甲醚在空气中十分稳定,无腐蚀性,微毒,不致癌。混溶性很好,可以和大多数极性和非极性有机溶剂混溶。

作为一种重要的化学中间体,二甲醚在催化剂存在下与苯发生烷基化反应。与一氧化碳反应生成乙酸甲酯;同系化反应还可以生成乙酸乙酯、乙酸酐。与二氧化碳反应生成甲氧基乙酸。与发烟硫酸或三氧化硫反应生成硫酸二甲酯。与氰化氢反应生成乙腈。

制备

实验室中一般使用原甲酸三甲酯,以三氯化铁为催化剂制得。或用碳酸甲酯钠在320℃热分解得到。高纯度的DME通过威廉逊合成法用碘甲烷和甲醇钠反应制备。该反应条件苛刻,必须在无水条件下反应.

工业上,DME最早是从合成甲醇的副产物中分离回收。之后二甲醚的生产方法主要有两步法(甲醇脱水成二甲醚)和一步法(合成气直接合成二甲醚)。此外还有从二氧化碳和生物质制备二甲醚的方法。

两步法

两步法先由合成气制成甲醇,再在催化剂存在下,通过甲醇液相脱水或气相脱水生成二甲醚。这种方法操作简单,产品纯度高。

这种工艺方法最早使用浓硫酸使甲醇脱水制得二甲醚,反应在液相中进行。反应温度低,转化率和选择性好,但是有腐蚀问题和环境污染问题。

1965年美国美孚公司和意大利ESSO公司开发了气相甲醇脱水技术,分别使用ZSM-5分子筛和负载金属的硅酸铝作为催化剂。此后又有许多研究者相继开发了使用γ-氧化铝、沸石、二氧化硅/氧化铝、阳离子交换树脂等各种催化剂的气相脱水工艺。

但是气相甲醇脱水的大量放热,维持反应温度是一个关键。因此大多工艺对于反应器的设计有具体要求。

两步法反应条件温和,副反应少,二甲醚选择性高,反应器简单,产品纯度高,但是如果从合成气开始制备,生产流程长,成本高,而且即使直接购买甲醇合成,也容易受到甲醇价格的影响。

一步法

一步法是通过合成气,在一定温度压力和双功能催化剂作用下,一步合成二甲醚的工艺,是1990年代以后逐渐成熟的技术。又可以分为两相法和三相法。

两相法通过气固相反应器,合成气在固体催化剂表面进行反应。三相法则引入惰性溶剂,使合成气在悬浮于惰性溶剂中的催化剂表面反应,一般称为浆态床法。

相比于两步法,这种方法放热量更大,对于反应器的设计有更高的要求。

一步法流程简单,成本低,适合大规模生产,但是反应器结构和产物后处理过程比较复杂,产品纯度比较低。

其他

通过二氧化碳加氢直接合成二甲醚是一个还处在探索阶段的研究,二氧化碳的转化率和二甲醚选择性还比较低。

生物质一步法合成二甲醚也处于探索阶段。所使用生物质包括了农业废弃物和城市生活垃圾等。

用途

二甲醚具有优良的燃烧特性,十六烷值高,而且污染少,对大气臭氧层无损害,在对流层中容易降解。可广泛用于车载燃料。

二甲醚可以用作气雾剂的推进剂、发泡剂、溶剂、萃取剂等。高浓度的DME 可以用作麻醉剂。作为氟利昂的替代品也用于制冷剂中。

燃料

二甲醚一个重要的应用就是作为替代柴油和液化石油气的燃料。

作为柴油替代品,它被认为是柴油发动机最洁净的替代燃料,可以降低氮氧化物的排放,实现无烟燃烧,降低发动机噪音,排放的尾气可以达到美国加州规定的超低尾气排放标准和欧盟规定的欧3排放标准要求。

作为民用液化石油气替代品,它的贮存、运输的安全性比液化石油气好,而且燃烧完全,没有残液和黑烟,被视为是一种清洁燃料,但是在其被掺入液化石油气中,或使用液化石油气灶具燃烧后,有发生灶具或炊具腐蚀的报道,中国国家质检总局禁止将其混入民用液化石油气中使用。此外,也可以作为车用的LPG 替代品。

国外技术

Topsφe工艺

Topsφe的合成气一步法工艺是专门针对天然气原料开发的一项新技术。该工艺造气部分选用的是自热式转化器(ATR)。自热式转化器由加有耐火衬里的高压反应器、燃烧室和催化剂床层三部分组成。

二甲醚合成采用内置级间冷却的多级绝热反应器以获得高的CO和CO2转化率。催化剂用甲醇合成和脱水制二甲醚的混合双功能催化剂。

二甲醚的合成采用球形反应器,单套产能可达到7200吨/天二甲醚。Topsφe 工艺选择的操作条件为4.2MPa和240~290℃。

21世纪,该工艺还未建商业装置。1995年,Topsφe在丹麦哥本哈根建了一套50kg/d的中试装置,用于对工艺性能进行测试。

LPDMETM新工艺

在美国能源部的资助下,作为洁净煤和替代燃料技术开发计划的一部分,Air products公司开发成功了液相二甲醚新工艺,简记作LPDMETM。

LPDMETM工艺的主要优势是放弃了传统的气相固定床反应器而使用了浆液鼓泡塔反应器。催化剂颗粒呈细粉状,用惰性矿物油与其形成浆液。高压合成气原料从塔底喷入、鼓泡,固体催化剂颗粒与气体进料达到充分混合。使用矿物油使混合更充分、等温操作、易于温度控制。

二甲醚合成反应器采用内置式冷却管取热,同时生产蒸汽。浆相反应器催化剂装卸容易,无须停工进行。而且,由于是等温操作,反应器不存在热点问题,催化剂失活速率大大降低了。

典型的反应器操作参数为:压力2.76~10.34MPa,推荐5.17MPa;温度200~350℃,推荐250℃。催化剂量为矿物油质量的5%~60%,最好在5%~25%之间。该工艺用富CO的煤基合成气比天然气合成气更具优势。但以天然气为原料也可获得较高收率。Air products公司已在15吨/天的中试工厂对该工艺进行了测试,结果令人满意,但还没有建设商业化规模的大型装置。

液相一步

除Air products公司外,日本NKK公司也开发了用浆相反应器由合成气一步合成二甲醚的新工艺。

原料可选用天然气、煤、LPG等。工艺的第一步首先是造气,合成气经冷却、压缩到5~7MPa,进入CO2吸收塔脱除CO2。脱碳后的原料合成气用活性炭吸附塔脱除硫化物后换热至200℃进入反应器底部。合成气在反应器内的催化剂与矿物油组成的淤浆中鼓泡,生成二甲醚、甲醇和CO2。出反应器产物冷却、分馏,将其分割为二甲醚、甲醇和水。未反应的合成气循环回反应器。经分馏,从塔顶可得到高度纯净的二甲醚产品(95%~99%),从塔底则可得到甲醇、二甲醚和水组成的粗产品。采用NKK技术已在新潟建成1万吨/年合成气一步法生产二甲醚的半工业化装置。

国内技术

中国90年代前后开始气相甲醇法(两步法)生产二甲醚工艺技术及催化剂的开发,很快建立起了工业生产装置。21世纪以来,随着二甲醚建设热潮的兴起,中国两步法二甲醚工艺技术有了进一步的发展,工艺技术已接近或达到国外先进水平。

液相二步

国内以山东久泰化工科技有限公司为代表的生产方法就是液相二步法二甲醚生产工艺。

山东久泰化工科技股份有限公司(原临沂鲁明化工有限公司)开发成功了具有自主知识产权的液相法复合酸脱水催化生产二甲醚工艺,已经建成了5000吨/年生产装置,经一年多的生产实践证明,该技术成熟可靠。该公司的第二套3万吨/年装置也将投产。

山东久泰二甲醚工艺技术已经通过了山东省科技厅组织的鉴定,被认定为已达国际水平。特别是液相法复合酸脱水催化剂的研制和冷凝分离技术,针对性地克服了一步法合成和气相脱水中提纯成本高、投资大的缺点,使反应和脱水能够连续进行,减少了设备腐蚀和设备投资,总回收率达到99.5%以上,产品纯度不小于99.9%,生产成本也较气相法有较大的降低。

2003年8月由泸天化与日本东洋工程公司合作开发的两步法二甲醚万吨级生产装置试车成功。该装置工艺流程合理,操作条件优化,具有产品纯度高、物耗低、能耗低的特点,在工艺水平、产品质量和设备硬件自动化操作等方面均处于国内先进水平。

最近几年,液相二步法二甲醚生产工艺技术在国内发展迅速,以四川天一和新奥能源化工为代表的工业装置,基本饱和了国内二甲醚的市场供应。四川天一科技生成装置比较多,而新奥能源化工单套生产能力国内外应该是最大的,单套生产能力年产20万吨。

国内研发

21世纪,中国在合成气一步法制二甲醚方面的技术开发也很积极,而且一些科研院所和大学都取得了较大进展。

兰化研究院、兰化化肥厂与兰州化物所共同开展了合成气法制二甲醚的5mL 小试研究,重点进行工艺过程研究、催化剂制备及其活性、寿命的考察。试验取得良好结果:CO转化率>85%;选择性>99%。两次长周期(500h、1000h)试验表明:研制的催化剂在工业原料合成气中有良好的稳定性;二甲醚对有机物的选择性>97%;CO转化率>75%;二甲醚产品纯度>99.5%;二甲醚总收率为98.45%。

中科院大连化物所采用复合催化剂体系对合成气直接制二甲醚进行了系统研究,筛选出SD219-Ⅰ、SD219-Ⅱ及SD219-Ⅲ型催化剂,均表现出较佳的催化性能,CO转化率达到90%,生成的二甲醚在含氧有机物中的选择性接近100%。清华大学也进行了一步法二甲醚研究,在浆态床反应器上,采用LP+Al2O3双功能催化剂,在260-290℃,4-6MPa的条件下,CO单程转化率达到55%~65%,二甲醚的选择性为90-94%。

21世纪,国内的浙江大学、山西煤化所、西南化工研究院、华东理工大学等单位也都致力于合成气一步法制二甲醚的研究工作。

杭州大学采用自制的二甲醚催化剂,利用合成氨厂现有的半水煤气,在一定反应温度、压力和空速下一步气相合成二甲醚。CO单程转化率达到60%~83%,选择性达95%。该技术现巳在湖北田力公司建成了年产1500吨二甲醚的工业化装置。该装置既可生产醇醚燃料,又可生产99.9%以上的高纯二甲醚,CO转化率70%-80%。这是国内第一套直接由合成气一步法生产高纯二甲醚的工业化生产装置。

对于两步法二甲醚工艺技术,无论是气相法还是液相法,国内技术均已经达到先进、成熟可靠的水平,完全有条件建设大型生产装置。

由国内开发的合成气一步气相法制二甲醚技术基本成熟,并已建成千吨级装置。但对于建设大型二甲醚装置,国内技术尚需实践验证。

国外市场

21世纪,世界上二甲醚的生产主要集中在美、德、荷兰和日本等国,2002年世界(不包括中国,下同)总生产能力为20.8万吨/年,产量为15万吨,开工率为72%。国外二甲醚的主要生产厂家有美国Dopnt公司、荷兰AKZO公司、德国DEA公司和United Rhine Lignite Fuel公司等,其中德国DEA公司的生产能力最大,生产能力为6.5万吨/年。

生产厂家

序号厂家名称生产能力(万吨/年)

1 Dopnt (美国) 3.0

2 DEA (德国) 6.5

3 United Rhine Lignite Fuel (德国) 3.0

4 AKZO (荷兰) 3.0

5 Sumitomo (日本) 1.0

6 DEA(澳大利亚) 1.0

7 Mitsui toatsu (日本) 0.5

8 Kang Sheng (日本) 1.8

9 NKK (日本) 1.0

合计 20.8

国外建设

由于二甲醚的市场需求潜力十分巨大,在世界范围内,二甲醚的建设已经成为热点,一些大型二甲醚装置已在筹建之中。

二甲醚开发公司(由道达尔菲纳埃尔夫公司和日本8家公司组成的财团)计划建设能力为2500吨/天的商业化二甲醚装置。日本东洋工程公司完成了在中东建设单系列250万吨/年二甲醚装置的可行性验证,预计该装置可望于2005-2006年建成。BP公司、印度天然气管理局、印度石油公司将投资6亿美元建设180万吨/年商业化二甲醚生产厂,用以替代石脑油、柴油和LPG,建设工作已于2002年开始,定于2004年投产。日本财团(三菱瓦斯化学公司、日挥公司、三菱重工公司和伊藤忠商事)组成的合资公司将在澳大利亚建设140-240万吨/年的大规模二甲醚装置,定于2006年投产。

21世纪,二甲醚的主要消费领域是作溶剂和气雾剂的推动剂,其它方面的消费不多。2002年全世界二甲醚的消费量为15万吨/年,预计到2005年需求量在20万吨/年左右。

二甲醚是一种性能优良、安全清洁的化工产品,发展前景被普遍看好。更为重要的是,作为一种新型、清洁的民用和车用燃料,被看作是柴油或LPG/CNG 的优秀替代品,其作为燃料的市场需求增长将会是非常惊人的。

2000年全世界有400万辆LPG汽车、400万辆乙醇汽车、1百万辆CNG汽车,还有部分甲醇汽车。以美国为例,2000年美国使用替代燃料的汽车为42万辆,预计,到2005年美国使用代用燃料(LPG和CNG)的汽车将达到110万辆,2010年为330万辆,2015年达到550万辆。

21世纪美国替代燃料的消费量折合为当量汽油的话大约为100万吨(352×106加仑当量汽油),约占当年全部燃料消费量的0.2%。如果美国代用燃料的比例提高到5%的话,其需求量将达到2500万吨,可见代用燃料的市场前景是相当可观的。

亚洲地区是世界上柴油消费增长最快的地区,据国外研究机构预测,二甲醚作为替代燃料,2005年亚洲地区的年需求量达3000万吨。可见,由于二甲醚具有其它代用燃料不可比拟的优势,将会成为柴油的主要替代燃料,具有难以估量的市场前景。

国内市场

21世纪以来,中国二甲醚的生产发展迅速,21世纪共有十几家生产企业,2002年总生产能力为3.18万吨/年,产量约为2万吨左右,开工率较低,约为63%。

生产厂家

(单位:吨/年)

序号厂家名称生产能力

1江苏吴县合成化工厂 2000

2广东中山凯达精细化工有限公司 5000

3成都华阳威远天然气化工厂 2000

4上海石油化工研究院 800

5 江苏昆山1000

6 陕西新型燃料燃具公司 5000

7安徽省蒙城县化肥厂 2500

8 浙江诸暨新亚化工公司 1000

9 广东江门氮肥厂 2500

10 浙江义乌光阳化工实业有限公司 2500

11 上海申威气雾公司 1000

12山东久泰化工科技股份有限公司 5000

13 湖北田力实业股份有限公司 1500

14安阳市嘉能能源发展有限公司 5000

15新奥新能张家港能源化工有限公司 200000

16新奥新能蚌埠能源有限公司 30000

…………………………

合计 266800

2010年来国内二甲醚的建设已经形成热潮,有数家公司拟通过合资合作等方式引进技术建设大型二甲醚生产装置。

在建拟建

2001年4月份陕西新型燃料燃具有限公司与美国兆运资源有限公司签订联合开发“煤基一步法合成20万吨/年二甲醚超洁净燃料”工程协议书,工程总投资20.3亿元,美方投资90%。

宁夏83万吨/年煤基二甲醚项目,计划投资47.8亿元,计划利用国外资金,已与加拿大麦耐特联合公司签订了合作协议书,并依托美国空气动力公司的技术。

四川泸州天然气股份有限公司采用两步法工艺已经建成1万吨/年二甲醚装置,第二套10万吨/年二甲醚装置,也已经开工建设。

山东临沂鲁明化工有限公司正在建设3万吨/年二甲醚装置,采用自主开发的液相两步法工艺技术。

山东华星集团年产3万吨/年二甲醚项目于2004年8月开始动工,该装置采用两步法工艺。

山东兖州矿业集团公司计划建设60万吨二甲醚装置,拟引进国外一步法二甲醚工艺技术。

另外,国内还有很多地方提出建设二甲醚装置,如:西南石油天然气管理局、新疆、黑龙江双鸭山、大庆油田、陕西、兰州、安徽等。

市场状况

国内二甲醚的主要用途是作为气溶胶、气雾剂和喷雾涂料的推动剂,每年消耗二甲醚 1.8万吨。由于中国气雾剂行业的发展较快,预计到2005年需二甲醚约3万吨,2010年为4万吨左右。另外中国二甲醚用于合成硫酸二甲酯等多种化工产品的消费量约为1.1万吨。

由于二甲醚的性质与液化气相近,易贮存、易压缩,因而可替代天然气、煤气、LPG作民用燃料。2002年中国LPG的表观消费量为1620万吨,同时中国自1990年开始大量进口LPG,2002年LPG进口量为626万吨。如果二甲醚的价格合适,假设二甲醚替代进口的LPG,以21世纪的进口量计算,需要燃料级二甲醚约1000万吨。随着人民生活水平的不断提高,对民用燃料的需求量将会有较大的增长,特别是对天然气、二甲醚、LPG等清洁能源的需求一定会有很大的增长,因此,二甲醚作为民用燃料的发展前景十分光明。

由于二甲醚具有优良的燃料性能,方便、清洁、十六烷值高、动力性能好、污染少、稍加压即为液体易贮存,作为车用柴油的替代燃料,有液化汽、天然气、甲醇、乙醇等不可比拟的综合优势。

2002年中国柴油的消费量为7662万吨,柴油消费的增长很快,预计2005年消费量将达到8290万吨左右,2010年将达约10100万吨。二甲醚作为良好的柴油替代燃料,按其对柴油的替代率为5%计算,2005年约需二甲醚约553万吨左右,2010年需674万吨左右。

综上所述,预计2005年中国二甲醚作为气雾剂和化工等方面的需求量将达到的需求量约为5-6万吨。二甲醚作为代用燃料方面的消费主要取决于二甲醚的供应,如果二甲醚的价格降到能与柴油或LPG相竞争的水平,相信二甲醚作为燃料的消费增长速度会很快,市场规模也是相当惊人的。

二甲醚作为清洁的替代燃料已经得到国内外广泛的关注,特别是其替代煤气、LPG和柴油方面所具有的巨大的市场潜力,对中国能源结构的调整、环境保护等方面有着重要的现实意义。

二甲醚工艺技术是国内外工艺技术开发的热点之一,一步法工艺流程简单、设备少、投资小、操作费用和生产成本较低,但由于合成反应和分离过程复杂,21世纪尚未完全工业化。二步法工艺是21世纪国内外二甲醚生产的主要工艺,产品纯度高,工艺成熟,装置适应性广,综合竞争力强,但也有流程较长,设备投资较大的弱点。

21世纪推广和应用是二甲醚发展的关键,二甲醚作为清洁替代能源需要政府的大力扶持和帮助。建议国家应统筹规划,在没有油气资源而煤炭资源丰富的地区,建设大型二甲醚生产基地。以二甲醚替代煤气、LPG作为市场推广的先导,同时大力加强二甲醚替代柴油方面的研究,全面促进二甲醚的生产和使用,预计

在不久的将来,二甲醚必将成为中国能源结构中重要的组成部分。

行业概况

二甲醚是一种新兴的基本化工原料,由于其具有良好的易压缩、冷凝、汽化特性,在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。随着石油资源的紧缺及价格上涨,清洁环保理念的深入,作为柴油替代资源的清洁燃料——二甲醚得到大力推广,并逐渐进入了民用燃料市场和汽车燃料市场。

在需求方面,国内二甲醚的主要用途是作为气溶胶、气雾剂和喷雾涂料的推动剂,每年消耗二甲醚1.8万吨。由于中国气雾剂行业的发展较快,预计2010年需二甲醚4万吨左右。

在柴油替代方面,中国柴油消费的增长很快,2010年消费量将达约10100万吨。二甲醚作为良好的柴油替代燃料,按其对柴油的替代率为5%计算,2010年需674万吨左右。

针对一些地方煤化工产业迅速升温、部分地区出现了盲目发展的苗头,国家发改委于2006年7月7日发布了《关于加强煤化工项目建设管理,促进产业健康发展的通知》,其中要求一般不应批准规模在100万吨/年以下的二甲醚项目。这对中国大型二甲醚项目的建设起了一定的推动作用,也促进了中国二甲醚行业的产业化和规模化发展。

金融危机之下,产品市场化程度高、与石油价格和国际市场关系密切的企业,相对来讲更容易受到国际金融危机的影响,而甲醇和二甲醚等醇醚企业正是如此,21世纪全国70%以上的甲醇、二甲醚企业停产。

经济危机并不可怕,可怕的是对危机没有准备和应对措施。正如股神巴菲特的一句名言所讲:“只有当潮水退去时,我们才能发现到底是谁在裸泳”。虽然中国二甲醚行业还存在一些问题,但二甲醚的应用及市场前景仍然光明,在国家政策的支持下,发展势头值得期待。

二甲醚测定方法

应用:近期,社会上部分液化石油气充装单位在液化石油气中掺混二甲醚销售,液化石油气中掺混二甲醚,即损害了消费者的经济利益同时对消费者人身财产安全构成隐患。二甲醚又叫甲醚,虽可燃烧但热值低于液化石油气,对装气钢瓶的橡胶密封圈有溶胀作用。长期充装掺杂二甲醚的液化石油气可能导致钢瓶阀门漏气,产生爆炸等安全隐患。为此相关部门建立和推进实施3项监管制度:一是进货验收制度。液化石油气批发、充装单位必须对购进的液化石油气中是否含有二甲醚进行检验,对产品质量控制。二是产品购销台账制度。二甲醚生产企业要建立产品销售台账,如实记录销量和流向;液化石油气批发、充装单位及二甲醚批发单位要建立产品购销台账,如实记录每一批产品的进货来源、数量、销售渠道。液化气销售企业想知道购进的液化气各组分百分含量是多少?液化气中有没有二甲醚?有多少二甲醚?液化气中想掺混二甲醚,掺混后含量是多少?购进的液化气中的二甲醚纯度是多少吗?作为液化气销售企业,如果这些都不知道的话,不仅会在经济、信誉上受损失,而且会给客户带来严重的安全隐患,同时如果被质量检查部门发现还会受到严厉的处罚。 要求液化石油气充装站对每一批次都要做二甲醚含量测定。 为了广大人民群众的生命财产安全,为了保护液化石油气用户的权益经济利益不受侵害,同时确保世博会期间的安全确保用户人身财产安全,遵照国家质检总局《关于气瓶充装有关问题的通知》精神,严格执行《气瓶安全监察规程》的规程,对辖区内液化石油气充装站严格要求,必须做到对每一批次液化气都要做到及时测定。这就要求各液化气充装单位必须配置气相色谱仪,做到实时监测。质监局也要发挥检查监督管理作用,不定期对各充装站抽样检测,对违反规定的单位,要严肃查处。 液化气中二甲醚检测专用气相色谱仪成套配置 方法原理 液化石油气分析包括液化气组分分析和液化气中二甲醚检测分析,用上海灵华仪器有限公司生产的,带有热导检测器的液化气专用气相色谱仪,可以很方便地作出各组分百分含量。 仪器及配件 1.气相色谱:GC-9890A+热导检测器(TCD) 气源:高纯氢气,氢气纯度≥99.995%(氢气发生器) 2.数据处理:SD-2020色谱工作站 3.进样器:六通进样阀,定量管1ml 4.色谱柱:液化气中二甲醚分析专用柱 5.取样: 2L的双阀采样袋 液化气中二甲醚分析谱图:

二甲醚的生产工艺

二甲醚及生产工艺 摘要:综述了二甲醚的性质、用途、生产方法及使用二甲醚时候的注意事项。 关键词:二甲醚化工产品合成气一步法甲醇液相法甲醇气相法 一、产品说明 1、二甲醚的基本概况 二甲醚别名:甲醚 英文名称:methyl ether;dimethyl ether;DME CAS编号:115-10-6 分子式:C2H6O 结构式:CH3—O—CH3 二甲醚又称甲醚,简称DME。二甲醚在常压下是一种无色气体或压缩液体,具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666,熔点-14 1.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸气压约为0.5MPa,与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃,在燃烧时火焰略带光亮,燃烧热(气态)为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性,不易自动氧化,无腐蚀、无致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。 二甲醚是醚的同系物,但与用作麻醉剂的乙醚不一样,毒性极低;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性,广泛用于气雾制品喷射

剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。 2 生产原理 2.1 生产方法简介 目前国外二甲醚生产方法主要有合成气一步法和甲醇法。甲醇法又分为甲醇气相法和甲醇液相法。合成气一步法的工业化技术尚未成熟,理由是: ①现有的技术未经装置检验; ②即使按现有技术,其生产成本也高于甲醇气相法 2.2 反应方程式 合成气一步法以合成气(CO + H2 )为原料,合 成甲醇反应和甲醇脱水反应在一个反应器中完成, 同时伴随CO的变换反应。其反应式如下。 2CO + 4H2 = 2CH3OH CO +H2O =CO2 +H2 2CH3OH =CH3OCH3 +H2O 总反应: 3CO + 3H2 =H3COCH3 +CO2 甲醇液相法: 甲醇脱水反应在液相、常压或微正压、130 ~130 ℃下进行。其化学反应式如下: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O 甲醇气相法:

龙门起重机文献综述

毕业设计(论文) 文献综述 题目轨道式龙门起重机 专业机械设计制造及其自动化 班级06级1班 学生陈成 指导教师周老师 西南交通大学 2010-4-27 年

1、轨道式集装箱龙门起重机国内发展现状 在我国集装箱港口的装卸作业中,通常采用岸边集装箱起重机加轮胎式集装箱龙门起重机的装卸方案,以轮胎式集装箱龙门起重机作为后方堆场的主要装卸机械。几年,随着港口的发展,轨道式集装箱龙门起重机在港口的使用越来越多。其电控系统、管理系统等方面以达到现有的港口机械水平,完全能满足现代港口集装箱的需要。 目前我国已能批量生产具有上个世纪90年代国际先进水平的岸边集装箱起重机和轮胎式集装箱龙门起重机,轨道式集装箱龙门起重机的研究与开发能力也越来越强。 由于大车行走和小车行走属于一般负载,没有特殊要求,因此变频器在V/F模式下即可正常工作,不需要做特殊设置就能投入使用,而主副钩吊属于重型负载,要求起钩和松钩都能保证不溜钩,上下行平稳迅速,要求在直流制动后马上投入制动器进行制动。 2、轨道式集装箱龙门起重机国外发展现状 长期以来,轨道式集装箱龙门起重机仅小车运行机构采用交流驱动,近年来,起升机构和大车运行也相继采用了交流驱动技术,这样减少了维护和修理费,降低了营运成本。日本三井公司最早成功地采用了交流变频调速装置,解决了起升机构位势负载和车轮支承压力变化导致车轮转速变化的关键技术,达到了集装箱堆6层作业的使用要求。派纳公司将其在自动控制领域所拥有的丰富经验成功地应用在大型轨道式集装箱龙门起重机上,满足了现代化集装箱堆场对自动化控制的需要。欧洲联合码头公司应用光缆传输技术,可靠地将轨道式集装箱龙门起重机与港站管理计算机联网,实现了无人装卸作业和堆场全盘自动化。 据统计,欧洲作为传统上的轮胎式集装箱龙门起重机的大订户,1995年订购的轨道式集装箱龙门起重机多达58台,从一个侧面反映出轨道集装箱龙门起重机的市场潜力和应用前景。另一方面,从世界一些著名的港口的发展趋势看,轨道式集装箱龙门起重机将向大型化、高效化、自动化方向发展。 目前,一些先进设计思想逐渐被采用,一些先进设计手段也被引入轨道式集装箱龙门起重机领域。如果有限元分析、结构优化设计、机电液一体化技术、CAD设计模块化技术、可靠性设计方法、机械结构动态设计等。这些方法在轨

耐二甲醚橡胶现状

金银岛:《耐二甲醚橡胶密封材料》实施或可推动二甲醚纯烧 ?字号 ? ? ? 评论邮件纠错 2014-10-17 08:50:30来源:金银岛 金银岛讯(市场分析师:常丛丛): 心的检测,其耐二甲醚性能居国内同行业前列。其中,耐二甲醚橡胶密封材料根据使用功能和使用环境的不同,分为A类和B类,A类适合于长期或完全接触二甲醚的情况下使用,B 类适合于间歇或部分接触二甲醚的情况下使用。 此项标准的公布,将有利于二甲醚钢瓶的制作,加快解决了二甲醚充装上的问题。二甲醚具有一定的腐蚀性,长时间使用,会腐蚀液化气钢瓶中的橡胶圈,但二甲醚发展多年以来,并未有专门的钢瓶进行充装,造就了安全隐患。现在,业内人士正在积极发展二甲醚纯烧,与液化气、天然气形成“三足鼎立”,目前,已有部分地区进行二甲醚纯烧,耐二甲醚橡胶密封材料解决了传统的橡胶密封材料带来的安全隐患,或将加快推广二甲醚纯烧的脚步。 此外,因二甲醚与液化石油气存在价格优势,近几年来,民用罐装液化气中掺有二甲醚已是司空见惯之事,但二甲醚的腐蚀性仍存在,或造成液化气泄漏,发生爆炸。橡胶密封材料标准中,有提及B类胶圈可适用于部分接触二甲醚的情况,有业内人士认为,此项标准的出台或可加快二甲醚与石油液化气混掺标准的出台。但就金银岛此前了解,混掺比例标准暂无出台可能。 云南煤化工应用技术研究院承担的两个科研项目顺利通过验收 发布时间:2015-12-22 已被浏览:0次

作者:伍小平 云南煤化工应用技术研究院承担的省级科研项目“浇注型聚氨酯矿用单轨吊车实心轮产品开发”及国家创新基金项目“耐液化石油气二甲醚混合燃气特种橡胶材料及制品的研究开发” 分别于2015年9月23日和12月14日通过云南省科技厅组织的专家验收。专家组认真听取了项目专题汇报,从项目技术指标、经济指标、投资建设、人才培养和知识产权等方面进行了认真审核,对研究院的科研工作给予了肯定,两个项目最终验收结果均评为优秀。

二甲醚燃烧效率分析

二甲醚燃烧效率分析 二甲醚用作燃料替代液化石油气被市场看好,被誉为“二十一世纪的新能源”。究其主要原因,一方面在于能源价格飙升下二甲醚的价格优势,而另一方面则是其燃烧效率高和燃烧产物排放洁净的显著特点。 将清洁能源二甲醚用作替代能源,是我国抑制高油价影响的重要措施之一。二甲醚的主要性质与液化石油气相类似,可以替代液化石油气用作城镇燃气。二甲醚自身含氧,具有燃烧效率高的特点,从二甲醚的燃烧机理研究中发现,同等热量条件下,与天然气、液化石油气等相比,二甲醚燃烧效率提高5%左右,推广应用前景十分广阔。 1.二甲醚的特性 二甲醚(DME)分子式为C2H60,分子量46.07,二甲醚是一种比较惰性的非腐蚀性有机物,其主要的理化性质见表1。在常温、常压下二甲醚是一种无色易燃有轻微醚香味的气体,在空气中的允许浓度为400×10-6。它具有与液化石油气(LPG)相似的特性。二甲醚具有一般醚类的性质,二甲醚对金属无腐蚀性,不刺激人体皮肤,不致癌,对大气臭氧层无破坏作用,在对流层中易于降解,长期暴露于空气中,不会形成过氧化物。所以,二甲醚是一种优良的绿色化工产品。 在同等温度条件下,二甲醚的饱和蒸气压低于液化石油气,其存储、运输、使用等均比液化石油气安全。二甲醚在空气中的爆炸下限比液化石油气高一倍,因此,在使用过程中,二甲醚作为燃料比液化石油气安全。虽然二甲醚的热值比液化石油气低,但由于二甲醚自身含氧,在燃烧过程中所需空气量远低于液化石油气,从而使得二甲醚的预混气热值和理论燃烧温度都高于液化石油气。 二甲醚具有优良的混溶性,可以同大多数极性和非极性的有机溶剂混溶,例如汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸乙酯。较易溶于丁

年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺初步设计

太原理工大学化学化工学院 《化工设计》课程设计讲明书 年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺初步设计

学生学号:2009002273 学生姓名:武晓佩 专业班级:化工工艺0904 指导教师:郑家军 起止日期: 2012.11.26~2012.12.21

化工设计课程设计任务书

摘要 作为LPG和石油类的替代燃料,目前二甲醚(DME)倍受注目。DME 是具有与LPG的物理性质相类似的化学品,在燃烧时可不能产生破坏环境的气体,能廉价而大量地生产。与甲烷一样,被期望成为21世纪的能源之一。目前生产的二甲醚差不多上由甲醇脱水制得,即先合成甲醇,然后经甲醇脱水制成二甲醚。甲醇脱水制二甲醚分为液相法和气相法两种工艺,本设计采纳气相法制备二甲醚工艺。将甲醇加热蒸发,甲醇蒸气通过γ-AL2O3催化剂床层,气相甲醇脱水制得二甲醚。气相法的工艺过程要紧由甲醇加热、蒸发、甲醇脱水、二甲醚冷凝及精馏等组成。要紧完成以下工作: 1)精馏用到的二甲醚分离塔和甲醇回收塔的塔高、塔径、塔板布置等的设计; 2)所需换热器、泵的计算及选型; 关键词:二甲醚,甲醇,工艺设计。

Abstract: As LPG and oil alternative fuel, DME has drawn attentions at present. Physical properties of DME is similar for LPG, and don’t produce combustion gas to damage the environment, so, It can be produced largely. Like methane, DME is expected to become 21st century energy resources., DME is prepared by methanol dehydration, namely, synthetic methanol first and then methanol dehydration to dimethyl etherby methanol dehydration. Methanol dehydration to DME is divided into two kinds of liquid phase and gas-phase process. This design uses a process gas of dimethyl ether prepared by dimethyl. Heating methanol to evaporation, methanol vapor through the γ-AL2O3catalyst bed, vapor methanol dehydration to dimethyl etherby. This process is made of methanol process heating, evaporation, dehydration of methanol, dimethyl ether condensation and distillation etc. Completed for the following work: 1) Distillation tower used in separation of dimethyl ether and methanol recovery , column height of tower ,diameter, arrangement of column plate etc; 2) The calculation and selection of heat exchanger, pump;

甲醇制二甲醚

甲醇制二甲醚的生产工艺及催化剂的研究摘要:二甲醚应用广泛,主要用于气雾剂、溶剂和燃料。作为氟里昂的替代产品,对大气臭氧层没有破坏,还可作为冷冻剂、萃取剂等。可作为民用燃料代替天然气、液化石油气、人工煤气。作为车用燃料可以解决我国石油紧张和汽车尾气排放带来的环境污染问题。二甲醚碳烟排放和微粒排放几乎为零,没有加速烟尘,一氧化碳和醛类有害物质排放都低于世界上最严格的美国加州排放标准。以至于甲醇制二甲醚的生产工艺及催化剂的研究成为了工业发展的要求。 关键词:甲醇二甲醚气相脱水法催化剂 目前,世界上主要有4个致力于研究二甲醚特性及应用的组织,分别是国际二甲醚协会(IDA)、日本二甲醚论坛(JDF)、韩国二甲醚论坛(KDF)、中国二甲醚协会(CDA)。2006年,日本二甲醚论坛首度发行了二甲醚使用手册,详细介绍了二甲醚的相关知识和发展历程。 2010年9月2日,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会联合批准发布国家标准GB 25035—2010《城镇燃气用二甲醚》,并自2011年7月1日起实施。该标准严格规定了二甲醚的质量,使得二甲醚的应用有章可循。国家标准《液化二甲醚气瓶》、国家标准《液化二甲醚气瓶阀》、国家标准《家用二甲醚燃气灶具》、行业标准《耐二甲醚密封材料》、行业标准《瓶装液化二甲醚调压器》等也正在编制中。相关标准规范的不断完善,对推广二甲醚作为城镇燃气发挥了重要作用。[1] 1 生产工艺研究 甲醇气相脱水法,是目前国内外使用最多的生产二甲醚工业方法,化学反应如下: 主要副反应: 2CH 3OH=H 3 COCH 3 +H 2 O CH 3OH=CO+2H 2 H 3COCH 3 =CH 4 +H 2 +CO CO+H 2O=CO 2 +H 2 2CH 3OH=C 2 H 6 +2H 2 O

二甲醚分析

液化气中二甲醚谱图出峰顺序 气相色谱仪简介液化气分析包括液化气组分分析和液化气中二甲醚,甲醇分析,不包括炔烃,用带有热导检测器的气相色谱仪,由色谱柱将试样中各组分分离,面积归一法或校正面积归一法,外标法定量各组分百分含量。 液化气中二甲醚分析仪器及材料 1.气相色谱: 热导检测器(TCD) 气源:氢气作载气,氢气纯度

≥99.9%(氢气发生器) 2.数据处理:N2000工作站及电脑 3.进样器:双六通阀,定量管1ml 4.色谱柱:¢3*6米液化气中二甲醚分析柱5.取样器:采样袋2L 液化气中二甲醚分析气相色谱仪主要特点: 1、全新集成数字电子电路,控制精度高,性能稳定可靠,温控精度可达0.01℃. 2、独特的进样口设计解决进样歧视;双柱补偿功能不仅解决升温带来的程序漂移,而且减去背景噪音的影响,可以得到更低的最小的检测限。 3、全兼容惠普HP5890II气相色谱仪,可直接接驳HP5890微型单丝热导检测器、氢火焰离子化检测器及相关检测器控制板.仪器技术指标、性能,检测器灵敏度可与HP5890相媲美! 4、可同时安装两种进样系统:填充柱、毛细管分流/不分流进样系统(具有隔膜清扫功能);可同时安装两种相同或不同的检测器:氢火焰离子化检测器(FID)、热导检测器(TCD).可选配自动/手动气体六通进样阀进样器、 顶空进样器、热解析进样器、甲烷转化炉. 5、柱箱容积大,智能后开门系统无级可变进出风量,

缩短了程序升/降温后系统稳定平衡时间;加热炉系统:(温度范围)环境温度7℃~400℃.三阶程序升温,升温速率0-50℃/min;增量0.1℃/min可以由用户重新校正炉温,并随意设定最高温度。由用户决定加热炉温度平衡时间

二甲醚生产流程

二甲醚的生产方法最早是由高压甲醇生产中的副产品 精馏后制得,随着低压合成甲醇技术的广泛应用,副反应大大减少,二甲醚的工业生产技术很快发展到甲醇脱水或合成气直接合成工艺。甲醇脱水法包括液相甲醇法和气相甲醇法,前者的反应在液相中进行,甲醇经浓硫酸脱水而制得,但因该法存在装置规模小、设备易腐蚀、环境污染、操作条件恶劣等问题,逐步被淘汰。近年来,二甲醚的需求量增长较大,各国又相继开发投资省、操作条件好、无污染的新工艺,主要包括二步法和一步法。 二步法先由合成气制取甲醇,然后将甲醇在催化剂下脱水制取二甲醚。以前主要采用硫酸作催化剂,现在大多采用由γ-Al2O3/SiO2制成的ZSM-5分子筛作催化剂,性能优良,选择性好,故能制备出高纯的二甲醚,还能避免污染。 一步法由合成气直接制取二甲醚,包括合成气进入反应器内同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应和水-煤气变换反应,产物为甲醇与二甲醚的混合物,混合物经蒸馏分离得二甲醚,未反应的甲醇返回反应器。一步法多采用双功能催化剂,一般由两类催化剂混合而成,其中一类为合成甲醇催化剂,另一类为甲醇脱水催化剂。合成甲醇催化剂包括Cu-Zn-Al (O)基催化剂,如BASF、S3-85和I-CI-512等。甲醇脱水催化剂有氧化铝、多孔SiO2-Al2O3、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、丝光沸石等。一步法根据反应器类型分为固定床和浆

态床两种。 一步法制二甲醚的反应可分为以下几步: CO+H2—>CH3OH -ΔH=90.7kJ/mol (1) 2CH3OH—>CH3OCH3+H2O -ΔH=23.5kJ/mol (2) CO+H2O—>CO2+H2 -ΔH=41.2kJ/mol (3) 总反应式:3CO+3H2—>CH3OCH3+CO2 -ΔH=246.1kJ/mo l (4) 一步法与二步法相比较,各有优势。一步法中CO的转化率远高于二步法,但在一步法中,由于三个反应必须同时发生,且三个反应均为放热反应,这就要求所用的催化剂有很好的耐热性,在高温下具有高选择性。一步法生产的二甲醚一般用作醇醚燃料,若想生产高纯度,还需进一步分离提纯。二步法的转化率虽然不如一步法高,但是它具有生产工艺成熟,装置适应性广,后处理简单等特点,既可直接建在甲醇生产厂,也可建在其它公用设施好的非甲醇生产厂。与一步法相比,二步法合成流程稍长,但两类催化剂装在不同反应器,互不干扰。从目前的技术发展趋势来看,一步法具有流程短、设备效率高、操作压力低和CO单程转化率高等特点,使得设备投资费用和操作费用大大减少,合成二甲醚的生产成本较两步法大幅度降低。因此,一步法经济上更加合理,市场上更具竞争力,总体上来说更具技术优势。 根据反应过程的相态和工艺特点来分,合成气一步法制二甲

汽车起重机毕业设计文献综述

本科毕业设计(论文) 文献综述 文献综述题目:汽车起重机液压技术 学院:机电学院 专业:机械设计制造及其自动化 学生姓名:XXX 学号:1234567890 指导教师:XXX 完成时间: 2017年3月12日

汽车起重机液压技术 摘要:本文阐述了目前国内外汽车起重机的发展概况和发展趋势,汽车起重机液压系统,分析液压系统漏油问题。还例举了部分汽车起重机液压系统上应用的技术:负载敏感平衡阀在汽车起重机液压系统上的应用;顺序阀在汽车起重机液压系统上的应用;智能液压缸在汽车起重机液压系统上的应用;平衡回路在汽车起重机液压系统上的应用; 关键词:汽车起重机;液压系统;负载敏感平衡阀;顺序阀;平衡回路 1 国内汽车起重机的发展概况和发展趋势 1.1国内汽车起重机的发展概况 中国汽车起重机行业诞生于上世纪的60年代,经过了近50多年的发展,经过了从模仿到自主研发,从小载重量到大载重量的发展历程。在发展初期以引进国外先进技术为主,先后有三次重要技术引进,分别为70年代引进苏联的技术,80年代引进日本的技术,90年代引进德国的技术[1]。从99年以来,随经济建设新一轮启动,工程起重机市场竞争格局发生巨大变化,各企业不断调整思路、更新观念、转换机制、提高核心竞争力,努力开发产品,开拓市场。但是总体来说,中国的汽车起重机产业始终走着自主创新的道路,有着自己清晰的发展脉络,尤其是近几年,中国的汽车起重机产业取得了长足的发展,虽然与国外相比还有一定的差距,这些差距主要体现在起重臂及起重臂的伸缩技术、底盘技术、电液控制技术、结构的优化设计以及配套零部件落后等方面,但是这个差距正在逐渐的缩小[2]。 经过十几年的努力,国内起重机厂家取得了巨大进步。现在国内徐工、三一、中联重科等汽车起重机生产企业自主研发的部分产品已经处于国际领先水平,与国外著名的汽车起重机生产企业的差距越来越小[3]。 1.2国内汽车起重机的主要发展趋势 (1)扩大产品的品种。在企业内部应建立完善的产品研究和开发体系,使产品系

二甲醚现场处置方案

二甲醚安全事故现场处置方案 我厂二甲醚生产装置年生产能力20万吨,罐区容量1万方,构成重大危险源。二甲醚易燃、易爆、有毒,在设备失效、泄漏、操作失控或自然灾害情况下,存在发生火灾、爆炸、人员中毒等严重事故的潜在危险。为防止二甲醚在由于各种原因造成火灾、爆炸及其它危害时,能及时控制危害源,抢救受伤人员,扑灭火灾,制定现场处置方案。 1、事故特征与成因 1.1、生产设备串气至二甲醚球罐发生爆炸着火。 1.2、二甲醚装置、球罐发生泄漏、溢流或被引燃着火。 1.3、操作人员责任心差,未按照相关规程操作或超出指标要求。1.4、界区内违章动火作业造成事故。 1.5、雷击、静电等原因造成着火、爆炸事故。 1.6、装置区内设备腐蚀、老化造成设备本身存在缺陷。 1.7、由于电气、仪表本身质量问题或存在缺陷造成工艺事故。 1.8、由于灌装操作不当或外来人员违章行为造成事故。 2、应急组织与职责 2.1、应急组织 二甲醚车间成立事故应急自救小组,作为事故初期救援及处理的机构。 组长:二甲醚车间主任 副组长:二甲醚车间副主任、当班值班长 成员:中控室操作、罐区、灌装现场及巡检人员。

紧急电话:6070(二甲醚车间办公室电话) 2.2、应急自救小组职责 2.2.1、分析存在的危险有害因素,制定二甲醚事故预防及应急处置措施。2.2.2、告知从业人员作业场所和工作岗位存在的危险有害因素、防范措施和事故应急处置措施,督促各单位对干部职工进行应急处置措施贯彻学习和演练,提高应急救援能力。 2.2.3、发生事故后立即组织自救,防止事故扩大,将事故危害降到最低。2.2.4、根据事故情况及应急自救程度,对抢险救灾方案进行决策指挥,确定相应报警级别和应急救援级别,对应急救援工作中发生的争议问题进行裁决和紧急处理。 2.2.5、指挥、调度我厂医疗抢救,后勤支援等工作,调度解决抢险救灾所需资金和救灾物资。 2.2.6、督察应急处置人员的行动,保护现场抢救和现场以外其他人员的安全。 2.2.7、对事故秩序维护、事故调查、事故善后处理、恢复生产等工作进行检查和督促落实 2.2.8、宣布应急恢复、应急结束。 2.3、应急处置自救小组成员的职责 2.3.1、组长是处理灾害事故的全权指挥者,在副组长的协助下,制定事故的处置计划。

二甲醚市场分析

二甲醚DME(Dimethyl Ether),简称甲醚。分子式:CH3OCH3,分子量46.07。二甲醚与液化石油气(LPG)的物理性质很相似,是一种无色气体,具有轻微的醚香味,无腐蚀性、无致癌性,室温下蒸汽压力约为0.5 MPa,常压下致冷到-25℃或在常温下加压到0.5~0.6MPa,即被液化。沸点为-24℃,凝固点为-140℃。100mL水中可溶解3700mL二甲醚气体,二甲醚也易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂。常温下二甲醚难以活化。 传统的二甲醚生产工艺称为两步法。该工艺先将合成气(CO和H2)转化为甲醇,采用的催化剂为铜基催化剂,分离提纯后的甲醇再在酸催化剂的作用下脱水生成二甲醚。近年来提出和开发的一步法工艺是指将上述两步反应集中在一个反应器中进行,此时,第一步反应生成的甲醇等产物不经过分离,直接原位转化为二甲醚。与两步法相比,一步法工艺流程简单,运行成本低,但缺点是初次投入高,且会产生大量的CO2废气,因此工业应用受到限制。目前二甲醚的工业生产绝大部分采用传统的两步法。 合成气一步法制二甲醚工艺近年来逐渐兴起,该技术合并两步反应为一步,缩短了生产工序,减少了设备,因而使二甲醚生产成本大为降低。目前拥有该项技术的企业主要有丹麦Topsoe、美国空气产品公司、日本NKK、中国清华大学等。 目前国内二甲醚的主要用途是替代LPG,用作民用燃气,其次是地台柴油用作汽车燃料。此外,二甲醚还可应用于气雾剂、制冷剂、发泡剂;或者用于化工原料,生产硫酸二甲酯、碳酸二甲酯、烷基卤化物等。 据统计,2007年我国一共有二甲醚生产企业30家,产能合计261万吨/年,产量约130吨。其中需外购甲醇的工23家,产能合计170.5万吨/年;自配甲醇装置的工7家,产能合计90.5万吨/年。2008年我国新增二甲醚产能147.5万吨/年,总产能达到408.5万吨/年。其中自配甲醇装置的项目有2个,产能合计16万吨/吨;需要外购甲醇的项目有6个,产能合计131.5万吨/年。 2009-2010年,我国计划投产的二甲醚项目工14个,产能合计395万吨/年。预计2010年我国二甲醚产能将达到803.5万吨/年,其中需要外购甲醇的产能为572.0万吨/年。若开工率按90%计算,则这部分二甲醚的产量为514.9万吨,至少需要从市场采购甲醇772.4万吨。 二甲醚在我国民用燃气领域和替代燃料领域都潜在着巨大的市场需求。2007年,我国LPG 表观消费量为2300万吨,柴油表观消费量为1.25亿吨,随着国民经济的持续发展,国内市场对于LPG和柴油的需求量都将保持稳定增长。预计到2010年,国内LPG和柴油的市场需求量将分别达到2600万吨和1.4亿吨。如果按照LPG替代10%、柴油替代3%计算,2010年二甲醚的市场需求量将达到680万吨。 然而市场的培育需要一定的过程,需求量不会在断气内骤然放大。虽然二甲醚作为民用燃气的标准已经颁布,但是国内相关的配套设施仍不完善,给而加密的应用带来一定的困难。此外,二甲醚如果不能保持一定的价格优势,就将在与LPG的竞争中落于下风,导致二甲醚市场需求的萎缩。 在替代柴油用作汽车燃料方面,由于相关标准上位出台,二甲醚尚没有替代燃料的合法身份,二甲醚公交车在未来一段时间内也只能处于试运行阶段。二甲醚汽车从研发到试运行,再到大范围推广必然经过一个比较漫长而且曲折的过程。 目前,国内二甲醚企业的扩能积极性很高,部分煤炭企业的甲醇企业则做好了进入该领域的准备。但是,在配套条件尚不晚上、下游需求增长缓慢的情况下,急于上马二甲醚项目是不明智的。盲目的扩张不但会行业产能过剩,而且也会导致企业间的恶性竞争加剧,而企业带来无法弥补的损失。

甲醚生产工艺

二甲醚及生产工艺 1、二甲醚的基本概况 二甲醚别名:甲醚 英文名称:methyl ether;dimethyl ether;DME CAS编号:115-10-6 分子式:C2H6O 结构式:CH3—O—CH3 二甲醚又称甲醚,简称DME。二甲醚在常压下是一种无色气体或压缩液体,具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666,熔点 -141.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸气压约为0.5MPa,与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃,在燃烧时火焰略带光亮,燃烧热(气态)为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性,不易自动氧化,无腐蚀、无致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。 二甲醚是醚的同系物,但与用作麻醉剂的乙醚不一样,毒性极低;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性,广泛用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。 2 生产原理 生产方法简介

目前国内外二甲醚生产方法主要有合成气一步法和甲醇法。甲醇法又分为甲醇气相法和甲醇液相法。合成气一步法的工业化技术尚未成熟,理由是: ①现有的技术未经装置检验; ②即使按现有技术,其生产成本也高于甲醇气相法 反应方程式 合成气一步法以合成气(CO + H2 )为原料,合 成甲醇反应和甲醇脱水反应在一个反应器中完成, 同时伴随CO的变换反应。其反应式如下。 2CO + 4H2 = 2CH3OH CO +H2O =CO2 +H2 2CH3OH =CH3OCH3 +H2O 总反应: 3CO + 3H2 =H3COCH3 +CO2 甲醇液相法: 甲醇脱水反应在液相、常压或微正压、130 ~130 ℃下进行。其化学反应式如下: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O 甲醇气相法: 催化剂为ZSM分子筛、磷酸铝或γ2Al2O3。 甲醇脱水反应的化学反应式如下。 主反应: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O

二甲醚的生产方法有多种

二甲醚的生产方法有多种,工业装置以甲醇法为主。甲醇法分为气相催化脱水法和液相催化脱水法。其代表分别为西南院和山东久泰。合成气一步法直接合成二甲醚的生产技术尚不完善。 最近有两套10万吨/年二甲醚装置刚刚投产,分别是湖北天茂和河北中捷石化,设计单位分别是西南院和东华工程公司(大连化物所技术),都是甲醇气相法。 总体来讲,甲醇气相脱水法是用的比较广的一项技术。 二甲醚的生产方法主要有硫酸法、甲醇气相催化脱水法、合成气一步法直接合成二甲醚法。硫酸法虽然反应条件温和,甲醇单程转化率高(>85%),可间歇或连续生产,但设备腐蚀严重,残液及废水对环境污染严重,操作条件苛刻,产品难以脱除微量杂质,有异味,产品质量差,属淘汰工艺;而以合成气(H2+CO)直接法合成二甲醚的生产技术目前尚不成熟。二甲醚国内外现有大型工业生产装置主要采用成熟的甲醇气相催化脱水法。 表4-6 二甲醚生产工艺技术比较 对比项目甲醇气相催化脱水法合成气一步成法甲醇液相催化脱水法备注 [wiki]催化剂[/wiki] 固体酸催化剂(γ-Al2O3) 多功能催化剂以硫酸为主的复合催化剂(含磷酸) 原料精甲醇、粗甲醇富CO的合成气, 理想合成气组份H2/CO=1 精甲 醇气相法以粗甲醇为原料,成本大幅降低 技术成熟程度成熟技术有待完善成熟 流程长短流程略长,二甲醚的分离和精馏简单流程略短,二甲醚的分离和精馏较复杂流程长 甲醇单程转化率 78~88% 88~95% 反应温度,℃ 230~360 250~300 160~200 反应压力,MPa 0.1~0.5 2.5~6.0 0.04~0.15 反应系统材质碳钢或普通不锈钢石墨等耐酸腐蚀材料 甲醇消耗 1.40~1.43/tDME 1.41~1.45/tDME 电力消耗≤10kw.h≥100kw.h液相法电耗太高 水蒸汽 消耗 1.45t/tDME 1.44 t/tDME 投资比较低,投资系数100%(基准) 软件费及专利设备费高,总体投资较高/105%(按现有资料估算)高,投资系数/30~300% 液相投资高 产品质量≥99.9 ~99 ~99 工程放大简单,反应系统单系列在缺乏足够试验数据情况下,建设大规模装置,工程风险很大难度大,反应器需多套并联 毒性除甲醇外无其他有毒介质甲醇、一氧化碳等磷酸、磷酸盐毒性大、中间产物硫酸氢甲酯为极度危害介质 废酸处理无废酸处理问题无废酸处理问题需处理硫酸、磷酸等废酸 环境保护无“三废”有废水处理投资、能耗高

中国二甲醚产品进出口数据统计分析(上海环盟)

中国二甲醚产品进出口数据统计分析

中国二甲醚产品进出口数据统计分析 (2) 第一节进口市场分析 (2) 一、进口地域格局 (2) 二、2012-2017年9月进口数量统计 (2) 三、2012-2017年9月进口金额统计 (3) 第二节出口市场分析 (3) 一、出口地域格局 (3) 二、2012-2017年9月出口数量统计 (4) 三、2012-2017年9月出口金额统计 (4) 第三节进出口政策分析 (6) 第四节未来二甲醚产品进出口趋势预测 (7) 一、2017-2021年中国二甲醚进口数量与金额预测 (7) 二、2017-2021年中国二甲醚出口数量与金额预测 (8) 2、出口金额 (8) 1

2 中国二甲醚产品进出口数据统计分析 第一节 进口市场分析 一、进口地域格局 图表- 1:2016年中国二甲醚进口地域格局分析 2016年中国二甲醚进口地域格局分析 国家或地区 数量占比 金额占比 新加坡 55.94% 51.41% 马来西亚 44.00% 47.89% 美国 0.05% 0.50% 数据来源:中国海关总署 二、2012-2017年9月进口数量统计 2012年我国二甲醚进口量达1.32吨,2016年为7158.60吨,同比2015年增长251963.38%。 图表- 2:2012-2017年9月中国二甲醚进口数量统计 数据来源:中国海关总署

3 三、2012-2017年9月进口金额统计 2012-2016年间,我国二甲醚进口金额最低为2013年的0.38万美元,最高为2016年的408.10 万美元。 图表- 3:2012-2017年9月中国二甲醚进口金额统计 数据来源:中国海关总署 第二节 出口市场分析 一、出口地域格局 图表- 4:2016年中国二甲醚出口地域格局分析 2016年中国二甲醚出口地域格局分析 国家或地区 数量占比 金额占比 印度 25.91% 35.03% 澳大利亚 29.98% 12.79% 巴西 1.95% 8.14% 马来西亚 10.92% 6.68% 日本 2.91% 5.43% 西班牙 1.17% 5.31% 英国 1.05% 4.51%

国内外二甲醚场和生产工艺分析

国内外二甲醚市场和生产工艺分析 国内外二甲醚市场和生产工艺分析 目前二甲醚组成的合资公司将在澳大利亚建设140-240万吨/年的大规模二甲醚装置,定于2006年投产。 目前二甲醚的主要消费领域是作溶剂和气雾剂的推动剂,其它方面的消费不多。2002年

起重机文献综述

毕业设计(论文)文献综述题目: 集装箱起重机方案设计

起重机起升机构电气设计与轴套数控加工文献综述 【摘要】:在日常生活和大量施工中,起重机的作用不可小视。下面就了解一下起重机几个方面的情况。 【关键词】:起重机;变频器;大车;小车 概述 起重机械是一种对重物能同时完成垂直升降和水平移动的机械。在工业和民用建筑工程中,起重机械作为主要施工机械用于建筑构件和材料在运输过程的装卸,并将构件吊到设计位置进行安装等,不仅解决了人力无法胜任的作业,而且能保证工程质量,缩短工期,降低成本,成为极其重要的建筑施工机械。 起重机械的分类: 起重机械的种类很多,按使用的动力设备可分为内燃机作动力和电动机作动力两种;按起重机载荷率可分为轻型、中型、重型、特重型四类;按起重结构可分为龙门式和臂架式两类;按回转台的角度可分为全回转式和非全回转式;按行走机构的构造可分为固定式和移动式两类。建筑施工中常用的为移动式起重机,包括:塔式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机、履带式起重机,以及最基本的起重机械-----卷扬机。随着高层建筑中作为垂直运输机械而迅速发展的施工升降机也已纳入起重机械范围。 起重机械的主要性能参数包括:起重量、工作幅度、起重力矩、起升高度以及工作速度等。 一、起重量 起重量是指起重机能吊起重物的质量,其中应包括吊索和铁扁担或容器的质量,它是衡量起重机工作能力的一个重要参数。通常称为额定起重量,用“Q”表示。起重量的单位过去惯用“t”表示,现都用“KN”表示(10KN约等于It)。起重机随着工作幅度的变化,其起重量也随之变化。因此,额定起重量有最大起重量和最大幅度起重量之分。最大起重量是指基本起重臂处于最小幅度时所允许起吊的最大起重量;最大幅度起重量是指基本起重臂处于最大幅度时所允许起吊的最大起重量。一般起重机的额定起重量是指基本起重臂处于最小幅度时允许起吊的最大起重量,也就是起重机铭牌上标定的起重量。 二、工作幅度 工作幅度是指在额定起重量下,起重机回转中心轴线到吊钩中心线的水平距离,通常称

二甲醚与甲烷

二甲醚与甲烷、丙烷、正丁烷的物理化学性质 丙烷的物理性质

来源:[苏州蓝天燃气有限公司] 该新闻共被浏览:[1444] 次

液化石油气(英文缩写LPG)指比较容易液化,通常以液态形式运输的石油气,简单地说就是液化了的石油气。液化石油气在常温常压下呈气态状态,在常温加压或常压低温下很容易从气态转变为液态,便于运输及贮存,故称液化石油气。一、液化石油气的化学成分 液化石油气的主要成分是含有三个碳原子和四个碳原子的碳氢化合物,行业上习惯分别称为碳三和碳四。液化石油气主要组成有丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等四种。除上述主要成分外,有的还含有少量的戊烷(为通常俗称为残液的主要成份)、硫化物和水等。通常在民用液化石油气中,加入微量的甲硫醇、甲硫醚等硫化物作加臭剂。液化石油气主要来源是从炼油厂获取。其含量约占原油总量的5%--15%。 二、液化石油气的物理性质 通常所说的液化石油气都存在液、气两种形态,液、气态处于动态平衡中。它具有一些以下物理化学性质: (1)液态比水轻,比重约为水一半 液化石油气比水轻,比重约为水的一半,约在0.50--0.60之间。组成一定时,液态液化石油气的比重,随着温度的上升而变小,随着温度的降低而增大。 气态液化石油气比空气重,约为空气的1.5--2倍,密度随压力、温度升高而增加,压力不变时密度随温度升高而减少。所以液化石油气一旦从容器或管道泄漏出来后不象比重小的可燃气体那样容易挥发和扩散,而是象水一样往低处流动和沉积,很容易达到爆炸浓度,如遇明火、火花就会发生爆炸或燃烧。因此在使用过程中一定要十分注意安全,避免造成火灾事故。 液化石油气从液态变为气态时,体积膨胀非常大,约增大250--300倍。 (2)易挥发性,体积膨胀系数大 液化石油气的体积膨胀系数比水大得多,约为水的10--16倍,且随温度升高而增大,其饱和蒸气压也随温度升高而急剧增加。温度升高10℃,液化气液体体积膨胀约为3--4%。因此,液化石油气的贮存充装必须注意温度的变化,不论是槽车、贮罐或是钢瓶,在充装时都绝对不能充满,而应留有足够的气相空间,最大充装重量一般按充装系数0.425Kg/1,体积充装系数一般为85% 液体液化气全部充满整个容器是十分危险的,因为液态液化气全部充满整个容器以后,容器内的压力就不再是蒸气压,而是液体的膨胀压力,液体的膨胀压力比蒸气压力受温度的影响要大得多,温度每升高1℃,表压上升约20--30公斤/平方厘米,如果容器全部装满液体,温度升高3至5℃内压就会超出容器设计压力而导致爆炸。因此通常灌装时,容器内应留有一定的气相空间供温度升高时液态液化石油气膨胀用。所以严禁超装是液化石油气生产、贮存、运输、使用液化石油气的过程中必须严格遵守的要求。(3)饱和蒸气压随温度升高而增大 由于液化石油气具有这个特点,槽罐车、贮罐及钢瓶严禁超温使用,以免压力而超进容器的设计压力而使容器胀破,造成事故。 (4)气化潜热大 液化石油气液态变为气态体积增约250--300倍,并吸收大量的热量,所在液化石油气容易冻伤人。 (5)沸点低 液化石油气沸点很低,通常都很容易自然气化使用,有时家庭用的瓶装液化石油气在冬天使用时出现冷凝或结冰现象,很难气化,这时千万不能用火烧、开水烫钢瓶,

液化气中二甲醚分析气相色谱仪简介

液化气中二甲醚分析气相色谱仪简介 液化气分析包括液化气组分分析和液化气中二甲醚,甲醇分析,不包括炔烃,用带有热导检测器的气相色谱仪,由色谱柱将试样中各组分分离,面积归一法或校正面积归一法,外标法定量各组分百分含量。 液化气中二甲醚分析仪器及材料 1.气相色谱:热导检测器(TCD) 气源:氢气作载气,氢气纯度≥99.9%(氢气发生器) 2.数据处理:N2000工作站及电脑 3.进样器:双六通阀,定量管1ml 4.色谱柱:¢3*6米液化气中二甲醚分析柱 5.取样器:采样袋2L 液化气中二甲醚分析气相色谱仪主要特点: 1、全新集成数字电子电路,控制精度高,性能稳定可靠,温控精度可达0.01℃. 2、独特的进样口设计解决进样歧视;双柱补偿功能不仅解决升温带来的程序漂移,而且减去背景噪音的影响,可以得到更低的最小的检测限。 3、全兼容惠普HP5890II气相色谱仪,可直接接驳HP5890微型单丝热导检测器、氢火焰离子化检测器及相关检测器控制板.仪器技术指标、性能,检测器灵敏度可与HP5890相媲美! 4、可同时安装两种进样系统:填充柱、毛细管分流/不分流进样系统(具有隔膜清扫功能);可同时安装两种相同或不同的检测器:氢火焰离子化检测器(FID)、热导检测器(TCD).可选配自动/手动气体六通进样阀进样器、顶空进样器、热解析进样器、甲烷转化炉. 5、柱箱容积大,智能后开门系统无级可变进出风量,缩短了程序升/降温后系统稳定平衡时间;加热炉系统:(温度范围)环境温度7℃~400℃.三阶程序升温,升温速率0-50℃/min;增量0.1℃/min可以由用户重新校正炉温,并随意设定最高温度。由用户决定加热炉温度平衡时间。

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