醇醚燃料知识
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液蜡醇醚燃料是一种新兴的清洁液体燃料,它主要由液态石蜡、醇醚、油酸等成分组成,并可能包含一定的复合添加剂。
这种燃料被认为在燃烧性能、节能减排、环境保护等方面具有优势,逐渐受到关注。
液蜡醇醚燃料的质量和性能标准,通常需要遵循以下几个方面:
1. 原料标准:明确原料的要求,包括液态石蜡、醇醚、油酸等的基础质量标准,以及必要的纯度和质量检测方法。
2. 生产工艺标准:规定燃料的生产工艺流程,包括混合比例、添加剂的使用标准、生产环境的控制等。
3. 产品性能标准:包括燃料的热值、燃烧效率、碳排放量、硫含量、水含量等指标,这些性能指标需要通过严格的测试来确定。
4. 安全标准:涉及燃料的储存、运输、使用的安全生产标准,确保燃料不易燃、不易爆,减少对环境和人体的危害。
5. 环保标准:确保燃料的使用能有效减少大气污染物的排放,符合国家或地方的环保要求。
6. 检验检测标准:规定产品质量的检测方法,包括样品采集、试验方法、数据分析等,以确保检测结果的准确性和可靠性。
7. 包装和标识标准:规定产品的包装材料、包装方式、标识内容等,以便于产品识别和质量追踪。
液蜡醇醚燃料的国家或行业标准,通常由国家标准化管理委员会、国家能源局、环境保护部门、质量监督检验检疫部门等机构联合制定或更新。
在具体实施过程中,还需要结合实际情况,参照国际标准和先进技术,不断优化和完善。
生产商和使用者应当严格遵守这些标准和规定,确保液蜡醇醚燃料的质量和安全,从而促进其在能源领域的合理应用和健康发展。
同时,政府和相关部门也会加强对液蜡醇醚燃料生产和使用的监管,确保公众利益和生态环境的安全。
醇类燃料的主要特点有:1.辛烷值比汽油高,可采用高压缩比,提高热效率。
但是,醇类的抗爆性敏感度大,中、高速时的抗爆性不如低速好。
普通汽油与15%-20%的甲醇混合,辛烷值可达到优质汽油的水平。
(为了更好地然燃料充分燃烧我们发明了助燃剂)2.蒸发潜热大,使得醇类燃料的汽车冷起动困难和在低温运行时性能恶化。
(低温问题我们发明了低温冷启动添加剂)3.常温下为液体,操作容易,携带方便。
4.可燃界限宽,燃烧速度快,可以实现稀薄燃烧。
5.与传统的发动机技术有继承性,特别是使用汽油--醇类混合燃料时,发动机结构变化不大。
6.沸点低,蒸气压高,容易产生气阻。
(解决气阻问题我们研发生产了蒸汽压抑制剂)7.腐蚀性大。
醇类具有较强的化学活性,能腐蚀铝、铅、锰、塑料、合成橡胶等,而这些材料是汽油燃料汽车的典型材料。
汽油汽车中如燃油箱、油泵、油泵膜片、化油器、浮子和许多密封件等在甲醇汽车中将迅速损坏。
另外,醇与汽油的混合燃料对橡胶、塑料的溶胀作用比单独的醇或汽油都强,混合20%醇时,对橡胶的溶胀最大。
(抗溶胀、腐蚀抑制剂)8.醇混合燃料易分层,因此,需加助溶剂。
9.动力性能高比例或纯加甲醇汽车优于发动机压缩比例的提高,动力性优于发动机压缩比例的提高,动力性优于同类发动机10.排放功能高比例或醇甲醇汽车的尾气常规排放大幅下降,可以达到国家排放标准,甲醇汽车非常规排放的甲醛较高,并有未燃甲醇,但由于甲醇是含氧燃料,更有力于高原缺氧状态行驶,通过改善燃烧性和加装和处理装置,可以降低甲醛和未燃甲醇排放11.经济性93号汽油现价每升8元左右每升,而甲醇燃料每升3元左右-----------甲醇能作为汽车燃料,是因为它与汽油有许多相似之处,如两者的相对密度相同;燃烧时的火焰温度相近,甲醇为1 900 ℃,汽油为2 100 ℃;发火点接近,甲醇为470 ℃,汽油为430 ℃。
但甲醇燃烧的热值比较低,为22 990 kJ·kg-1,约相当于汽油的一半;而且蒸发潜热大,为1 129 kJ·kg-1,约是汽油(351 kJ·kg-1)的3倍多,致使甲醇作为燃料使用有一定的弊病。
醇醚燃料的发展现状及展望0908180235 肖楠醇醚燃料就是由煤(包括原煤、煤层气、焦炉煤气等)通过气化合成低碳含氧燃料—甲醇、二甲醚(简称醇醚燃料)等车用清洁替代汽油、柴油的燃料。
包括甲醇燃料、二甲醚等燃料。
世界之所以大力发展醇醚燃料替代传统化石燃料主要是由于醇醚燃料具有清洁环保且可再生的特点。
放到我国的国情中,发展醇醚燃料更势在必行。
这是因为,在中国的石油消耗中,交通占到50%左右。
车用燃料基本来自石油。
目前,中国原油对外依存度在45%左右,2020年,这一比例还会有所提高。
随着国际油价上涨,进口石油经济性和安全性都受挑战;另一方面,中国车用燃料需求增长强劲。
据预测,2020年我国汽车保有量将从2003年的2400万辆左右增加到1亿辆左右。
届时我国车用汽、柴油需求量将占全部汽、柴油需求总量的65%。
所以,我国在发展规划中,明确提到推进煤基醇醚燃料。
但也存在反对的声音。
主要是由于将甲醇用作燃料,本身的缺点是明显的:①具有腐蚀性,虽然现在研制的腐蚀抑制剂可以部分控制腐蚀的发生,但是只能在短时间内起作用,不能满足汽车8万-16万公里的基本行驶要求。
②甲醇对汽车的橡胶部件具有溶胀作用,而橡胶部件在汽车中是起密封、连接作用的,一旦发生溶胀,极易导致泄露,甚至有可能发生事故。
③甲醇掺汽油作车用燃料,虽然尾气中有些污染物含量如一氧化碳、碳氢化合物有所下降,但甲醇不完全燃烧时产生了甲醛等新的污染物,危害环境和人体健康。
④甲醇燃料热值低,甲醇的热值仅为汽油的一半、燃料消耗量大、加油次数频繁,其次还有低温蒸发性差、蒸发潜热高不利于低温起动。
我觉得,我们没有必要非要只取其利而不顾其弊。
我们可以换一个思维,采用一个折衷的方案。
这就是搞好煤制甲醇、甲醇制汽油(MTG)工艺,把汽油加到油箱中,发动机不用修改,尾气照旧,这不就解决了吗?几千万吨甲醇有出路了,辩论的双方可以握手言和了。
实际上这是最好的解决办法,MTG在国际上有成熟的经验,在国内有接近工业化的科研成果,正在建设示范厂,在煤矿的坑口,经济上完全可以过关,因此推广MTG不是一件困难的事。
醇醚燃料的特点
一、性能方面
1、辛烷值高。
甲醇汽油辛烷值比同标号国标无铅汽油辛值高,适用于高压缩比发动机,可增加动力性。
2、动力性强。
甲醇汽油配制过程中,复配有清净剂等到可增强动力的组分物质,并辅之以机械技术,使动力性增强。
二、环保方面
甲醇燃烧后主要形成水和二氧化碳,排放的碳氢化合物远远低于汽柴油,尾气中常规排放的一氧化碳、碳氢均比汽油、柴油低30%以上。
醇醚不含苯,不含烯烃,不含硫,非常规排放物也比汽油燃料好,是典型的清洁替代燃料。
醇醚易溶于水,而且很快自然降解,在储运、加油过程中发生溅洒事故后,不会对环境和土壤造成污染。
开好车用好油,选天能新能源。
天能新能源醇醚燃料低碳生活每一天。
液蜡醇醚燃料主要成分
液蜡醇醚燃料是一种由液体蜡和醇醚组成的燃料,主要用于柴油机的燃烧。
液蜡醇醚燃料由于其环保性和可再生性而备受关注。
其主要成分包括蜡状烃和醇醚。
液蜡是一种由长链烷烃组成的高分子化合物。
在液蜡醇醚燃料中,液蜡可以提供高能量密度和良好的润滑性,使其成为一种理想的燃料成分。
液蜡的来源多种多样,可以是来自植物油、动物脂肪或石油的副产品。
由于液蜡可以通过催化加氢或聚合反应从这些原料中得到,其生产过程相对简单可行。
醇醚是一类含有氧元素的有机化合物。
在液蜡醇醚燃料中,常用的醇醚包括乙二醇甲醚(EGME)、聚乙二醇甲醚醚(DME)等。
醇醚对于提高燃料的可燃性和点火性能起着重要作用。
此外,醇醚也可以减少燃料中的硫含量,从而降低燃烧过程产生的环境污染物。
液蜡醇醚燃料的配方根据具体需求可以调整。
根据研究表明,液蜡醇醚燃料的配方中液蜡含量在10%至30%之间,醇醚含量在70%至90%之间。
为了进一步提高液蜡醇醚燃料的性能,可以添加其他成分,如添加剂用于增加可燃性或抗氧化剂用于延长燃料的寿命。
液蜡醇醚燃料的主要成分使其具有一些显著的优点。
首先,液蜡醇醚燃料的燃烧过程中产生的有害气体排放较低,对环境的污染较小。
其次,液蜡醇醚燃料的可再生性使其成为一种可持续发展的燃料选择。
此外,液蜡醇醚燃料的使用也可以减少对传统石油资源的依赖。
总而言之,液蜡醇醚燃料的主要成分是液蜡和醇醚。
液蜡和醇醚的特性使液蜡醇醚燃料成为一种具有潜力的绿色燃料。
随着对环境污染和可再生能源需求的日益关注,液蜡醇醚燃料有望在未来得到广泛的应用。
醇醚车用燃料
醇醚车用燃料是一种由煤化产品与石化产品组成的混合燃料,与汽油相比较,减排效果
十分明显,并具有很大的经济性优势,天能醇醚车用燃料动力强劲,辛烷值高达102#,高
于市面上的93#、97#汽油,同时还具有安全性好、适应性强、毒性低等优势。
下面以福建闽北地区比较常见的天能新能源生产的高清洁车用醇醚燃料为例:
产品优势
1. 动力性强高
天能高清洁醇醚车用燃料辛烷值高达102#,高于市面上的93#、97#,其相对分子质量小,蒸发潜热大,可以提升发动机的热效率。
2.经济性好
使用天能高清洁醇醚车用燃料的成本大大低于汽油,替代率为100%。
与传统汽油相比节省燃料消耗成本10%~20%。
3.环保性能高
天能高清洁醇醚车用燃料能够充分燃烧,燃烧后主要形成H2O和CO2,排放的碳氢化合
物远远低于普通93#汽油的排放量。
4.安全性好
天能高清洁醇醚车用燃料的蒸汽点燃爆炸浓度远高于汽油,因此发生意外事故的可能性
更小。
5.兼容性强
天能高清洁醇醚车用燃料可与汽油以任意比例混合使用,亦可百分百替代汽油单独使用。
与使用汽油相比尾气常规排放CO和HC比国标汽油分别降低28.5%和39.5%,同时可节省
费用15%左右,(视不同车型而定)。
煤制醇醚燃料市场前景分析1. 引言煤制醇醚燃料作为一种可再生能源,具有独特的优势,并在能源领域得到广泛关注。
本文将对煤制醇醚燃料的市场前景进行分析,探讨其发展潜力和面临的挑战。
2. 市场概述煤制醇醚燃料市场作为可替代传统石油燃料的领域,具有巨大的发展潜力。
经过多年的研发和推广,煤制醇醚燃料在交通运输和工业领域已经取得了良好的市场应用,且在国内外市场都取得了一定的市场份额。
3. 市场驱动因素•能源安全性:煤制醇醚燃料作为一种可再生能源,可以减少对传统石油资源的依赖,提高能源供应的稳定性和安全性。
•环境保护需求:煤制醇醚燃料相比传统石油燃料具有更低的碳排放和尾气污染,具有更好的环境保护效果。
•政策支持:各国政府针对可再生能源领域制定了一系列鼓励政策和法规,为煤制醇醚燃料的发展提供了政策支持和市场保障。
•技术进步:煤制醇醚燃料生产技术不断改进和创新,降低了生产成本,提高了产能和燃料质量。
4. 市场前景分析4.1 市场规模增长随着可再生能源发展的推动,煤制醇醚燃料市场规模将会持续增长。
预计在未来几年内,煤制醇醚燃料的市场规模将会有较大的增长空间。
4.2 行业竞争格局目前,煤制醇醚燃料市场存在一定的竞争,主要包括国内外大型石油公司和新能源公司。
随着技术的进步和产能的扩大,市场竞争将进一步加剧,相关企业需要加大投入和技术创新来保持竞争优势。
4.3 发展机遇与挑战•机遇:随着全球能源需求的不断增长和对环境保护的要求不断提高,煤制醇醚燃料将迎来更多的发展机遇。
此外,国家对可再生能源的政策支持也为煤制醇醚燃料的发展提供了机遇。
•挑战:煤制醇醚燃料生产过程中存在技术难题,包括原料供给、能耗效率和产能扩展等方面的挑战。
此外,市场竞争激烈,相关企业需要应对技术创新、成本控制和市场营销等方面的挑战。
5. 总结煤制醇醚燃料作为一种可替代石油燃料的可再生能源,在市场前景上具有巨大的发展潜力。
尽管面临一些挑战,但随着技术的不断创新和政策的支持,煤制醇醚燃料市场有望实现规模化发展,并在可再生能源领域占据一定的市场份额。
醇基燃料知识点总结
醇基燃料主要有两种类型:甲醇基燃料和乙醇基燃料。
甲醇基燃料是由甲醇制成的,而乙醇基燃料是由乙醇制成的。
这两种燃料都可以被用作汽油的替代品,从而减少对传统石油的依赖。
醇基燃料的优点:
1. 减少温室气体排放:醇基燃料可以减少二氧化碳等温室气体的排放。
这有助于减缓全球气候变化的进程。
2. 降低尾气排放:与传统燃油相比,醇基燃料在燃烧的过程中产生的有害气体和颗粒物更少。
3. 可再生能源:醇基燃料可以从植物、废弃物和其他可再生来源中制备,因此它们具有更高的可再生性。
4. 汽车性能:醇基燃料具有较高的辛烷值,可以提高发动机的性能和燃烧效率。
醇基燃料的缺点:
1. 生产成本高:目前生产醇基燃料的成本相对较高,尤其是大规模生产。
2. 能量密度低:与传统燃油相比,醇基燃料的能量密度较低,这意味着汽车需要更多的燃料来行驶相同的距离。
3. 油耗增加:由于能量密度较低,使用醇基燃料的车辆通常会消耗更多的燃料。
4. 储存和分配:醇基燃料需要采取特殊的储存和分配方法,以防止污染和安全问题。
醇基燃料的应用:
1. 汽车燃料:醇基燃料可以被用作汽油的替代品,一些汽车已经可以直接使用醇基燃料,或者通过改装适配。
2. 航空燃料:醇基燃料也可以被用于飞机的燃料,这有助于减少航空业的碳排放。
3. 加热供暖:醇基燃料可以被用于加热供暖系统,为工业和家庭提供热能。
总的来说,醇基燃料作为一种替代能源,具有一定的优点和挑战。
随着技术的不断进步和对可再生能源需求的增加,相信醇基燃料的应用前景将会更加广阔。
醇醚基燃料醇醚基燃料是一种新型的清洁能源,它是由醇和醚两种化合物组成的混合物。
醇醚基燃料具有高能量密度、低排放、易于储存和运输等优点,因此在未来的能源领域中具有广阔的应用前景。
醇醚基燃料的主要成分是醇和醚。
醇是一种含有羟基的有机化合物,常见的有甲醇、乙醇、丙醇等。
醚是一种含有氧原子的有机化合物,常见的有二甲醚、乙二醇醚等。
醇和醚的结合可以形成醇醚基燃料,其化学式为CnH2n+2O。
醇醚基燃料具有高能量密度的特点,其能量密度比传统的燃料高出很多。
这是因为醇醚基燃料中含有大量的氧原子,这些氧原子可以与空气中的氧气反应,从而释放出更多的能量。
此外,醇醚基燃料的燃烧过程中产生的废气中含有较少的有害物质,如二氧化碳、一氧化碳等,对环境的污染也较小。
醇醚基燃料还具有易于储存和运输的优点。
由于其化学性质稳定,不易挥发,因此可以在常温下储存和运输。
这对于能源的分布和利用具有重要的意义。
醇醚基燃料的应用领域非常广泛。
它可以用作汽车、飞机、船舶等交通工具的燃料,也可以用于发电、供暖等领域。
在汽车领域中,醇醚基燃料可以替代传统的汽油和柴油,从而减少车辆的排放量,改善空气质量。
在航空领域中,醇醚基燃料可以替代传统的航空煤油,从而减少航空器的排放量,降低对大气层的影响。
醇醚基燃料的生产技术也在不断地发展和完善。
目前,主要的生产技术有生物质转化技术、化学合成技术等。
生物质转化技术是利用生物质作为原料,通过微生物的作用将其转化为醇醚基燃料。
化学合成技术是利用化学反应将醇和醚合成为醇醚基燃料。
这些生产技术的不断发展和完善,将为醇醚基燃料的大规模应用提供有力的支持。
醇醚基燃料是一种新型的清洁能源,具有高能量密度、低排放、易于储存和运输等优点。
它在未来的能源领域中具有广阔的应用前景,将为人类的生产和生活带来更多的便利和福利。
甲醇分子量32,含氧量为50%,所要求的空燃比低,只有6.4(汽油为14.8),空燃混合气的热值与汽油热值很接近(2656/2786)。
二甲醚分子量46,含氧量为35%,空燃比为其空燃混合气热值比柴油的热值还高(3067/2911)。
醇醚燃料空燃比低,所带入空气中的惰性气体氮气大大降低,空燃混合气热值较高,很大程度弥补了燃料本身热值低的弱点,提高了能效,降低了替代比。
甲醇的辛烷值高达110左右,抗爆性好,二甲醚的十六烷值为60(比一般柴油高很多),这都能提高其动力性,降低排放和能耗。
醇醚燃料分子量小,燃烧速度快,燃烧更充分,因而提高了发动机中燃料能量转化为动能的效率,替代比比燃料本身热值的比例要低得多。
甲醇和二甲醚燃料的性质和燃烧性能也决定了他们比汽柴油燃料更加清洁,排放指标优于汽柴油。
在无净化器情况下,二甲醚燃料的常规排放量基本可达欧Ⅲ标准,甲醇基本可达欧Ⅱ标准。
此外,汽油中少量残留硫化物对尾气催化净化器有毒化作用,催化剂寿命缩短,给铂的供应(进口)增加了困难。
醇醚清洁燃料的应用,将可大大减少铂的用量,并可容易达到高的控制排放目标。
国际能源机构、美国甲醇研究院等对各种汽车燃料非常规排放(苯、二丁烯、甲醛等)的测试也表明,二甲醚燃料的非常规排放量甚微,接近于氢,是非常洁净的;甲醇燃料排放中没有致癌度高的苯,总致癌度低。
二甲醚燃料替代柴油在清洁燃料方面所起到的作用就更加明显,甚至免去催化净化器,也能达到欧Ⅲ的指标。
甲醇的蒸气压比汽油低。
同样条件下,汽油的蒸气量是甲醇蒸气量的2~4倍。
甲醇蒸气的密度较低,只略大于空气的密度,易于扩散流动。
而汽油的蒸气密度则是甲醇蒸气密度的2~5倍,在空气中,沿着地面流动分散,极易遇到明火点燃炸。
此外,空气中,甲醇燃料发生火灾爆炸的可能性远低于汽油。
甲醇着火温度高,发生火灾和造成人员死亡的几率比汽油低。
国内外已有大量权威科学结论证实,汽油和醇对生态的影响,用百分衡量,汽油为100,乙醇为50,甲醇为30。
甲醇的致毒性(综合)低于石油燃料。
甲醇意外泄漏对环境的影响极小。
在地上和水中比汽柴油易分散和降解。
国内外的研究表明,在提高压缩比后,使用M85(85%的甲醇)或M100,甲醇发动机的动力性优于汽油发动机。
这是由于燃料具有高辛烷值、高压缩比,并可容许较大点火提前角,从而能获得更高的热效率。
使用M15汽油,动力性也没有明显下降,主要是由于辛烷值提高,燃烧状况改善,抵消了热值低的弱点。
使用甲醇燃料所产生的气阻、醇油互溶性等其他问题,都有相应的技术加以解决,都不会影响其推广应用。
-----------------二甲醚的物理化学性质分子式:CH3OCH3 蒸气压*: 0.51Mpa摩尔质量:46.07 气体燃烧热: 28.8MJ/Kg熔点: -138.5℃蒸发热**: 410KJ/Kg沸点: -24.9℃自燃温度:235℃临界温度: 127℃爆炸极限、空气:3~17vol%液体密度*:0.67Kg/L 闪点: -41℃蒸气密度: 1.61Kg/m3 注:* 20 ℃** -20℃不同温度下有DME蒸气压温度(℃)-23.7 -10 0 10 20 30 40蒸气压(Mpa)0.101 0.174 0.254 0.359 0.495 0.662 0.880-----------------二甲醚作为民用液化气有一系列优点:低热量~28600KJ/kg(6836kcal/kg);燃烧性能良好,燃烧废气无毒,完全符合卫生标准;单一组成,无残液;在室温下可压缩成液体,用现有的液化石油气罐盛装,灶具与LPG基本通用,是优良的民用洁净燃料。
二甲醚液化气与液化石油气性质比较项目分子量压力Mpa (60℃) 热值KJ/kg 爆炸下限% 理论空气量预混气热值KJ/ m3LPG 56.6 1.92 45760 1.7 11.32 3903DME 46.0 1.35 31450 ? 3.5 6.96 4219常温下二甲醚蒸汽压力约为0.5MPa,低于液化气和天然气,在室温下就可压缩成液体,可用液化气储罐灌装,能确保运输安全,同时因其常温下为气体,不需预热,随用随开,快捷方便;三是无毒性,二甲醚对人体呼吸道、皮肤有轻微刺激作用,但对人体无毒性反应;四是安全可以控制,其爆炸下限比液化气高1.3倍,爆炸隐患大大缩小;五是燃烧值高,为31.59MJ/kg。
--------------------------------醇类燃料目前主要有甲醇、乙醇两种醇类燃料的主要特点有:1.辛烷值比汽油高,可采用高压缩比,提高热效率。
但是,醇类的抗爆性敏感度大,中、高速时的抗爆性不如低速好。
普通汽油与15%-20%的甲醇混合,辛烷值可达到优质汽油的水平。
2.蒸发潜热大,使得醇类燃料的汽车冷起动困难和在低温运行时性能恶化。
3.常温下为液体,操作容易,携带方便。
4.可燃界限宽,燃烧速度快,可以实现稀薄燃烧。
5.与传统的发动机技术有继承性,特别是使用汽油--醇类混合燃料时,发动机结构变化不大。
6.热值低。
甲醇的热值只有汽油的48%,乙醇的热值只有汽油的64%。
因此,与燃用汽油相比,在同等的热效率下,醇类的燃料经济性差。
7.沸点低,蒸气压高,容易产生气阻。
8.甲醇有毒,会刺激眼结膜,通过呼吸、消化系统和皮肤接触进入人体,会造成人体中毒。
9.腐蚀性大。
醇类具有较强的化学活性,能腐蚀铝、铅、锰、塑料、合成橡胶等,而这些材料是汽油燃料汽车的典型材料。
汽油汽车中如燃油箱、油泵、油泵膜片、化油器、浮子和许多密封件等在甲醇汽车中将迅速损坏。
另外,醇与汽油的混合燃料对橡胶、塑料的溶胀作用比单独的醇或汽油都强,混合20%醇时,对橡胶的溶胀最大。
10.醇混合燃料易分层,因此,需加助溶剂。
-------------能量热值只有汽油的45%甲醇是可以由煤和天然气生产的产品。
热值约为汽油的一半。
甲醇的热值22.7MJ/kg,乙醇的热值29.7MJ/kg。
-----------甲醇能作为汽车燃料,是因为它与汽油有许多相似之处,如两者的相对密度相同;燃烧时的火焰温度相近,甲醇为1 900 ℃,汽油为2 100 ℃;发火点接近,甲醇为470 ℃,汽油为430 ℃。
但甲醇燃烧的热值比较低,为22 990 kJ·kg-1,约相当于汽油的一半;而且蒸发潜热大,为1 129 kJ·kg-1,约是汽油(351 kJ·kg-1)的3倍多,致使甲醇作为燃料使用有一定的弊病。
很显然,同样一油箱燃料,甲醇行驶的路程只有汽油的一半;而且在气候寒冷时,发动机的发动就比较困难。
后一问题现在已基本解决,通常采用在甲醇中掺入适量丙烷的办法。
甲醇作为能源是一种优良的液体燃料,不仅是汽车的良好燃料,也是很好的发电燃料。
甲醇能否成为现代能源的一大支柱,关键在于甲醇成本的降低,有人认为如果甲醇的价格减到目前价格的1/20,则可能成为现实。
自20世纪20年代以来,甲醇一直是由一氧化碳经高温、高压和使用固体催化剂加氢的方法制得:CO+2H2→CH3OH降低甲醇成本的关键是催化剂。
最初使用锌铬氧(ZnO Cr2O3)作催化剂,由于它的催化活性低,反应需在350 ℃~450 ℃的高温和25.0 MPa~76.0 MPa的高压下才达到具有经济意义的转化。
1966年以后,英国、日本、美国和西德发展了以氧化铜为基础的锌、铬三元催化剂。
这种催化剂使操作压力和温度分别降到 5.0 MPa~10.0 MPa和250 ℃~300 ℃,从而降低了成本。
但这种催化剂对硫中毒比较敏感,这意味着原料合成气必须经严格净化才行。
另外,从理论上分析,合成甲醇的反应是一个分子数减少的放热反应,因而降低温度和提高压力都有利于甲醇得率的提高。
在常压下,当温度低于140 ℃时ΔG才是负值,这意味着在常压下,只有当温度低于140 ℃时,合成甲醇的反应才能自发进行;当压力为5.0 MPa~10.0 MPa时,才能获得经济上可行的甲醇得率。
如果能寻找到一种更活泼的低温催化剂,使反应降低到5.0 MPa~10.0 MPa的压力范围,则甲醇的成本将大幅度降低。
至于原料合成气(CO和H2的混合物),可通过煤的气化;也可由天然气通过甲烷与水蒸气的反应获得:CH4+H2O→CO+3H2 近年来,有人提出将甲醇与合成氨装置联合组建,利用合成氨装置中水煤气变换反应生成的CO2与甲烷和水蒸气在800 ℃下,通过镍催化剂进行反应获得合成气:3CH4+CO2+2H2O→4CO+8H2乙醇(CH3CH2OH) 乙醇也是一种抗震性能好、无污染的理想燃料,它的相对密度(0.79)、沸点(78 ℃)都与汽油相近,蒸发潜热为1 366.8 kJ·kg-1。
-------------我国汽油2000年消费为3451万吨,到2020年将达7150万吨,柴油2000年消费为6750万吨,到2020年将增至15480-17370万吨。
到2020年我国石油产品需求4.1-4.6亿吨。
我国石油的对外依存度可能接近60%。
因为我国有数千亿吨可采的资源(部分还可以用比较分散的煤层气和天然气)。
可以通过煤的氧吹气化转换成合成气(CO+H2),再通过已成熟的工艺来生产汽油、柴油、甲醇、二甲醚等液体燃料。
当石油价格在25美元/桶以上时,这条路线有很强的竞争力与生命力,这是解决我国能源安全最有效的方法。
-------------我国目前已有年产500万吨乙醇的生产能力,但企业经济效益低下,装置开工不足,约有250万吨/年的生产能力闲置。
山东九九集团已建成年产50万吨燃料乙醇绿色能源工程;此外,吉林、黑龙江、河南省南阳市均已建成相继建成乙醇生产基地。
但其均是利用陈粮或玉米生产乙醇。
---------------天然气的热值相当于煤气的2.3倍。
---------------专家们认为,目前我国粮食过剩、仓库积压是一个暂时现象。
从长远来看,中国以世界7%的可耕地养活占世界22%的人口实属不易,在将来,粮食只会紧张,不会过剩。
首先,我国人口越来越多,将以每年1000多万的速度逐年递增,预计到2030年将达到15.2亿。
按人均消费粮食460千克/年计算,需要年产粮食7亿吨,目前我国粮食年产约5亿吨。
而由于耕地面积的限制,粮食产量显然不可能像GDP那样每年线性增长。
据统计,世界市场粮食资源出口总量不过2.1亿~2.3亿吨。
由于我国人口基数庞大,解决粮食问题只能立足于国内。
历史证明,凡是中国大量进口粮食的年份,都是国际粮食市场价格上升和较高的年份,对粮食安全目标是一个威胁。
其次,我国人均耕地面积越来越少。
人均耕地面积已从新中国成立之初的1800平方米降至1994年的800平方米。
粮食生产的低效益现象将持续下去,农民种粮的积极性将受到影响。