醚类含氧化物在车用清洁汽油中的作用
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什么是清洁汽油
清洁汽油是一种新配方汽油,它既能够为汽车提供有效的动力,又能减少有害气体的排放。
它是以无铅汽油为基础,加入多效汽油清洁复合添加剂而生产的汽油。
与普通无铅汽油比,由于加入了多效复合添加剂,增强了清除各种沉积物的能力,提高了经济性,降低了排气污染。
使用普通无铅汽油,汽车发动机在运行一段时间后,发动机燃油供给系统会有不同程度的油垢、胶状物和积炭生成。
这些污垢使发动机油道不畅、供油不均、雾化变差燃烧不完全、功率下降、油耗增加、发动机启动困难、运转不稳、加速性差、排烟量加大,尾气中的碳氢化合物、一氧化碳、氧氮化合物含量增加,污染环境,影响人体健康,而使用清洁汽油可以使这一问题得到根本性的解决。
使用清洁汽油有如下优点:
①减少污染:使用清洁汽油的汽车,尾气排放中的碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化合物将大大减少。
②清洁汽车部件:使用清洁汽油的汽车能够保持发动机燃油系统清洁,如化油器或喷嘴,进排气阀、火花塞、燃烧室、活塞等部件,在汽车运行中不生成油垢、胶状物和积炭,不需要再定期清洗,省时省力。
③省油:燃油系统清洁,油品的雾化程度提高,混合气完全燃烧,使发动机功率充分发挥,节省燃油。
④改善行驶性能:发动机容易启动,转速平稳,加速性能好。
⑤延长使用寿命:发动机的化油器或喷嘴的使用寿命延长,减少维修更换部件的费用。
由于燃油系统不会产生积碳,减少了机械磨损,从而也延长了汽车的使用寿命。
二甲醚生产技术及应用4、二甲醚的用途及需求二甲醚简称DME,是一种无毒醚类化合物,它从煤、天然气等多种资源中制取。
二甲醚是重要的化工原料,可用于许多精细化学品的合成,如制备低碳稀烃、二甲醚还可羰基化、烃基化、氧化生成一系列有机化工产品;同时在制药、燃料、农药等工业中有许多独特的用途,可以用作气雾剂的抛射剂、发泡剂等,代替氟利昂作为致冷剂。
由于二甲醚有优良的燃烧性能,能实现高效清洁燃烧,在交通运输、发电、民用、燃气等领域有着十分美好的应用前景。
二甲醚含氧量为34.8%,组分单一,碳链短,燃烧性能良好,热效率高,燃烧过程中无残液,无黑烟,是一种优质、清洁的燃料。
二甲醚可用作汽车燃料、民用燃气。
二甲醚有很高的十六烷值可作为汽车燃料使用,尾气排放能够达到欧Ш排放标准,替代柴油时十六烷值比柴油高10%,发动机爆发力大,性能好。
二甲醚作为民用燃料可具备燃烧充分、无残液、不析碳的优点。
DME目前主要应用于气雾剂、发泡剂、化学中间体和燃料,其中目前民用燃料的用量最大,我国用于民用燃气的DME约占总产量的80%以上。
表4.1 二甲醚物性参数中国的资源概况是缺油少气,煤炭丰富。
按公布的数据证实,中国煤炭储量为1145亿吨,占全球的11.6%,至少可开采116年。
而中国石油储量为33亿吨,占全球的2.2%,可开采年仅为20.2年。
目前在中国已探明的一次能源总量中煤炭占了96%。
2005年中国能源生产总量为222,468万吨标准煤,一次能源生产总量206,324万吨标准煤,发电量24,146亿千瓦小时,均居世界第二位。
当年新增发电装机容量达7000万千瓦。
在能源消费结构中,煤品燃料占68.7%,油品燃料占21.2%,天然气占2.8%,水电、核电和风电占7.3%。
以煤为主的能源结构是支撑中国发展的主要条件。
世界及中国主要一次能源概况见表:表4.2 世界及中国主要一次能源概况4.1、二甲醚替代柴油国内外研究表明,目前二甲醚是仅此于氢燃料的清洁燃料,有望成为主要石油代替产品。
车用醚基燃料全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:我们来看一下车用醚基燃料的主要特点。
醚基燃料主要包括二甲醚(DME)、甲基叔丁基醚(MTBE)和乙基叔丁基醚(ETBE)等多种类型。
二甲醚是一种无色、无味的气态液体,它燃烧时产生较少的尾气,对环境污染较小;甲基叔丁基醚和乙基叔丁基醚的燃烧特性也较好,是传统汽油的理想替代品。
醚基燃料的燃烧效率高,燃烧后不产生硫、铅等有害物质,对环境友好,是一种符合可持续发展理念的燃料。
车用醚基燃料的应用领域十分广泛。
醚基燃料不仅可以用于汽车的燃烧,还可以应用于柴油发动机、航空发动机等各种机动车辆中。
在欧洲和日本等国家,醚基燃料已经成为汽车行业的主流燃料之一,被广泛用于公共交通工具和货运车辆中。
随着我国节能减排政策的不断推进,车用醚基燃料有望在我国市场上获得更广泛的应用,为我国的交通运输行业注入新的动力。
车用醚基燃料的生产技术逐渐成熟。
醚基燃料可以通过煤炭、天然气、生物质等多种原料生产,生产成本低廉。
目前我国的醚基燃料生产技术已经取得了长足的进步,不断提高产能和质量,并且不断改进生产工艺,降低生产成本,使之更具竞争力。
未来,随着技术的不断升级,醚基燃料的生产将更加环保、高效,为我国能源结构的优化和升级做出更大的贡献。
第二篇示例:车用醚基燃料是一种新型的清洁能源汽车燃料,被认为是未来汽车燃料的发展方向之一。
它与传统的汽油、柴油相比,具有更高的燃烧效率、更低的排放污染和更绿色环保的特点。
醚基燃料是一种通过醚类化合物制造的燃料,其主要成分是环氧乙烷和其他醚类化合物。
它可以作为汽油、柴油的替代品,广泛应用于汽车、摩托车、船舶等交通工具的燃料中。
醚基燃料在燃烧过程中产生的污染物远远少于传统燃料,对环境的影响也更小,因此备受关注。
与传统燃料相比,车用醚基燃料有许多优势。
它的燃烧效率更高,能够更充分地释放能量,使汽车行驶更加顺畅。
车用醚基燃料的燃烧排放更为清洁,大大减少了有害气体的排放,有利于改善空气质量和减少环境污染。
简介MTBE结构图甲基叔丁基醚,英文缩写为MTBE(methyl tert-butyl ether),溶点-109℃,沸点55.2℃,是一种无色、透明、高辛烷值的液体,具有醚样气味,是生产无铅、高辛烷值、含氧汽油的理想调合组份,作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用。
它不仅能有效提高汽油辛烷值,而且还能改善汽车性能,降低排气中CO含量,同时降低汽油生产成本。
另外,MTBE还是一种重要化工原料,如通过裂解可制备高纯异丁烯。
MTBE是含氧量为18.2%的有机醚类。
它的蒸汽比空气重,可沿地面扩散,与强氧化剂共存时可燃烧。
MTBE的纯度约为97%~99.5%,分子式为:CH3OC(CH3)3,相对分子量:88.15,CAS NO.:1634-04-4甲基叔丁基醚是一种高辛烷值(研究法辛烷值115)汽油添加剂,化学含氧量较甲醇低得多,利于暖车和节约燃料,蒸发潜热低,对冷启动有利,常用于无铅汽油和低铅油的调合。
也可以重新裂解为异丁烯,作为橡胶及其它化工产品的原料。
质量最好的甲基叔丁基醚,可以用作医药,是医药中间体。
俗称"医药级MTBE",“医药级甲基叔丁基醚”百度百科有相应解释。
要求纯度高,批次质量稳定,波动范围小。
组成部分MTBE是一种高辛烷值汽油组分,其基础辛烷值RON:118,MON:100,是优良的汽油高辛烷值添加剂和抗爆剂。
MTBE与汽油可以任意比例互溶而不发生分层现象,与汽油组分调和时,有良好的调和效应,调和辛烷值高于其净辛烷值。
MTBE含氧量相对较高,能够显著改善汽车尾气排放。
但如果加入的MTBE比例不加以控制、使理论当量空燃比超出闭环控制发动机电子控制单元自适应能力所及的调节范围,则会因富氧而干扰闭环控制,使三元催化转化器的转化效率下降。
研究还发现MTBE 会污染地下水源,因此美国加州等地已经准备禁用MTBE。
日本的一家研究机构的研究也表明,汽油中的MTBE的含量超过7%,汽车排放中的氮氧化物会增加。
浅谈车用乙醇汽油中存在的问题摘要:经抽样检验发现,车用乙醇汽油中存在的主要问题是:低标号汽油冒充高标号汽油;甲醇汽油冒充乙醇汽油;其他含氧化合物含量超标。
关键词:辛烷值乙醇汽油甲醇汽油其他含氧化合物2012年10月份,洛阳市质量技术监督检验测试中心会同执法部门对洛阳周边部分郊县加油站的成品油进行了质量抽检,此次共抽查了汽油25个批次,其中汽油的不合格率为76%。
本次抽查,整体合格率低,原因是受国际油价上涨影响,不少加油站经营者为追求利益,购进土炼油,以次充好、以假充真。
经检验发现,汽油存在的主要问题是:低标号汽油冒充高标号汽油;甲醇汽油冒充乙醇汽油;其他含氧化合物含量超过国家标准要求的0.5%。
一、低标号汽油冒充高标号汽油汽油的辛烷值是评定汽油在发动机内燃烧时抵抗爆震能力,是区分汽油牌号的重要质量指标,选用汽油时应根据发动机压缩比的高低选择不同辛烷值的汽油,如果选用不当,可能造成发动机产生爆震燃烧,功率下降,油耗上升,甚至损坏发动机零部件。
通过这次的抽检发现,不少加油站为了牟取暴利,在高标号汽油中掺入低标号汽油,或者干脆用低标号汽油冒充高标号汽油。
例如,在97号汽油中掺入93号汽油,目前河南93号汽油的售价为7.38元/升,而97号汽油的售价为7.7元/升,每升的差价在0.32元,也就是说,每掺入一吨的93号汽油就可以非法获利320元。
二、甲醇汽油冒充乙醇汽油车用乙醇汽油是指在不含甲基叔丁基醚(MTBE)、含氧添加剂的专用汽油组分油中,按体积比加入一定比例(我国目前暂定为10%)的变性燃料乙醇,由车用乙醇汽油定点调配中心按国标GB18351-2001的质量要要求,通过特定工艺混配而成的新一代清洁环保型车用燃料。
而甲醇汽油是指在甲醇汽油组分油中,按体积比加入一定比例的变性燃料甲醇配制而成的一种新型清洁车用燃料。
甲醇汽油的问题首先表现在对发动机及其零部件的腐蚀作用。
一些知名品牌的汽车制造商在用户手册中明确表示:使用甲醇汽油的车辆发生损害不在保修范围内。
聚甲氧基二甲醚及DMM概述聚甲氧基二甲醚DMM3-8是国际上公认的降低油耗和减少烟气排放的新型环保型燃油含氧组分。
它最先由美国开始研究,欧洲的几家公司也进行了探索,但都存在收率低、产物分布不理想等问题。
国内报道最多的是中科院兰州化物所采用甲醇、甲醛这两种大宗煤化工产品,采用环境友好的离子液体新催化材料,使单程DMMn收率达到50%,其中n=3-8的产物可达45%-50%,但是还在实验室研发阶段。
西安尚华科技有限责任公司与江苏永大化工设备有限公司共同开发了一套以离子固体为催化剂,甲醇直接到聚甲氧基二甲醚DMM3-8循环工艺,使单程DMMn收率达到78%,其中n=3-8的产物可达75%-90%,优点为:催化剂不需要回收,直接循环利用,在生成过程中脱出的稀甲醛,不需要加压与降压精馏,回到前一工序循环使用,减少大量的蒸汽,与电耗。
以通过实验室小试,模拟试验,2000吨/年的中试装置在安装调试中,5万吨/年的可研报告在编写中。
在不久的将来就可以工业化生产。
DMMn的十六烷值76以上,含氧为47~50%,闪点为65.5℃,沸点为156-350℃。
由于DMMn十六烷值高,物性与柴油相近。
按比例调和到柴油中,可增加油品含氧量,提高柴油质量,增加含氧量7%以上。
DMM3-8环保性能好,减排50%以上的尾气污染,大幅度减少NOx和CO的排放。
在柴油中可添加10%至20%。
我国目前交通用柴油每年超过1.5亿吨左右,如果按照15%至20%的比例添加,对DMM3-8的年需求量超过1800至2400万吨,市场潜力极大,具有十分显著的经济价值。
技术成果实现产业化后,能消化甲醇,解决产能过剩问题,开辟了我国发展优势煤资源替代石油资源的清洁能源技术的新途径。
社会效益显著。
聚甲氧基二甲醚聚甲氧基二甲醚(Polyoxymethylene dimethyl ethers,简称PODE或DMMn),又名聚甲醛二甲醚、聚氧亚甲基二甲醚、聚甲氧基甲缩醛,是一类以二甲氧基甲烷为母体、亚甲氧基为主链的低分子量缩醛类聚合物,其通式表示为:CH3O(CH2O)nCH3 (其中,n≥1的整数,一般取值小于8,下文用DMMn表示)。
车用醚基燃料
《车用醚基燃料:新型燃料的发展和应用》
近年来,随着环境保护意识的增强和汽车工业的发展,人们对于新型的车用燃料产生了浓厚的兴趣。
其中,醚基燃料作为一种新型的清洁能源备受关注。
醚基燃料是一种由醚类化合物制成的燃料,它在燃烧过程中产生的有害气体比传统石油燃料要少,因此被认为是一种更为环保的燃料。
与传统的汽油和柴油相比,醚基燃料具有良好的燃烧性能和燃烧效率,可以有效减少尾气排放问题,并且对汽车发动机的损耗也较小,延长了发动机的使用寿命。
醚基燃料的生产成本相对较低,而且可以通过不同的醚类化合物组合来生产不同种类的燃料,具有很大的灵活性和可塑性。
因此,醚基燃料在未来的车用燃料领域具有广阔的应用前景。
随着汽车工业的不断前进和环境问题的日益突出,醚基燃料作为一种新型的清洁能源将会受到更多的关注和认可。
未来,它将成为汽车工业的一个重要发展方向,并且有望在全球范围内得到广泛的应用。
《车用醚基燃料:新型燃料的发展和应用》将成为一本重要的指导书,引领着人们走向一个更加环保和健康的汽车出行时代。
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。
苯是公认的致癌物质,虽然对汽油辛烷值的贡献比较大,但由于蒸发和燃烧不完全而排入大气,对人体造成危害,因此从环保考虑,限制汽油中的苯含量是十分必要的。
芳烃是高辛烷值和高热值组分,但芳烃含量的提高增加了燃烧室的积碳倾向,使发动机对汽油辛烷值的要求提高,应保持汽油中适量的芳烃含量,我国汽油控制芳烃含量即满足减少排放有害物,又考虑到维持辛烷值达到必要水平。
烯烃含量是高辛烷值组分,但也是汽油中的不稳定成分,易时汽油在储存盒燃烧过程中产生胶质和沉淀物,同事一些烯烃有很强的大气反应活性,在光的作用下,易于空气反应生成臭氧,造成大气污染,因此,降低汽油中烯烃含量有利于保护环境。
汽油中加入含氧化合物对降低汽车尾气中的CO排放量有明显效果。
常用含氧化合物主要是醚类和醇类,如甲基叔丁基醚等,同时MTBE能提高汽油的辛烷值,但由于MTBE等醚类含氧化合物成本高。
车用汽油中要求含氧量不大于2.7,相当于MTBE最大加入量为15%。
醚类含氧化物在车用清洁汽油中的作用
作为高辛烷值汽油调和成分的醚类含氧化物中,使用最早,应用研究做的最多的甲基叔丁基醚,如今在全世界范围内广泛使用,成为车用清洁汽油的主要添加成分。
汽油中添加MTBE的主要作用包括:
(1)能有效地提升汽油的调和辛烷值。
(2)能有效地改善汽油的燃烧性能。
汽油中添加的醚类含氧化物具有的性能特征
1.辛烷值高,抗爆性能好。
添加醚类含氧化物能有效提高汽油的抗爆性。
2.含氧量高、助燃性能好。
美国含氧燃料协会根据研究结果之处汽油燃料中氧含量的指标定位2.7%最合适。
3.安全性能高、掺混性好。
醚类含氧化物具有良好的化学稳定性和物理安定性,在空气中不易生成过氧化物,所以在生产和储存的过程中有可靠的安全性。
4.蒸汽压适宜,无调和效应。
5.水溶性低,稳定性好。
在允许的含量范围内回事调和汽油出现浑浊现象,在运输和储存的过程中具有较好的稳定性。
6.热性能与汽油相近,对使用无不良影响。