新型清洁燃料———二甲醚辽宁石油化工大学石油化工学院抚顺113001),可通过脱水法、直接合成法生产关键词二甲醚清洁燃料脱水甲醇合成气AbstractBaseddimethyletherrocessfosyntheticDMrospectuelwhichcanautomobiledomesticwereintroducedurthersyntheticmethodsfodirectsynthesisKeywordsDMueldewateringrocessmethanolsyntheticgases二甲醚的性质二甲醚又称甲醚,缩写为DMdimethylether),分子式为CH3OCH3,常温下无毒、无味燃气体或易压缩液体,具有优良的混溶性,易溶于汽、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶,加入少量助剂后可与水以任何比例互溶。二甲醚毒性很低,无致癌性。常温下蒸汽压为O16MPa相似的物性,对大气臭氧层无损害,在大气对流层中容易降解。Kaiyun 开云二甲醚自身含,组分单一,因此燃烧性能好,热效率高,燃烧过程中无残留物、无黑烟,是公认的洁净能源适合于点燃式发动机。二甲醚十六烷值大干55有优良的压缩性,非常适合于压燃式发动机,可用作柴油机的代用燃料,并实现低NOx排放,实现无烟无硫燃烧。实验证明,二甲醚具有柴油发动机的高效率和洁净燃料低污染的优点。使用二甲醚燃料,汽车尾气无需用催化转化处理就能满足美国加利福尼亚1998年汽车超低排放尾气的标准,我国必须使用无铅汽油已被提到议事日程,柴油发动机污染问题也已开始受到重视,随着我国汽车保有量的增加,二甲醚替代柴油燃料的市场前景广使用二甲醚为柴油机燃料,仅对原柴油机燃油系统稍作改进即可。在保持原柴油机高热效率的同样的输出功率、扭矩及燃油经济性的前提下,不用任何废气再循环系统和废气处理装置,氮氧化物就能大幅降低hr以下,同时,宜于控制氮氧化物和微粒的排放,碳烟排放为零,没有任何加速,微粒排放也大幅降低,且运行性能不受损害212二甲醚作民用清洁燃料二甲醚在常温、Kaiyun 开云常压下为气体,它的物理性质与液化石油气相似,可替代石油液化气作为民用燃料。二甲醚本身就是含氧燃料添加剂,燃烧充分,无碳析出,几乎无残留物,废气无毒,符合卫生标二甲醚的应用前景中国环保能源一直十分紧缺,特别是洁净民用和车用燃料,是目前最受重视的问题之一。商用汽、煤油和天然气由于含硫等众多复杂成分,对环境破坏较为严重;民用液化石油气的杂质更多在压力过高及爆炸的隐患。另外,国内汽车工业发展较快,同时也带来了发动机燃料价格的大幅上涨汽车燃料的短缺势必制约汽车工业的发展,因此靠煤的气化和液化,发展清洁燃料,也是我国经济高速发展面临的现实问题211二甲醚作为汽车发动机的清洁燃料据报道油发动机的理想燃料。常规发动机代用燃料液化石油气、天然气、甲醇,它们的十六烷值都小于10环境信息辽宁城乡环境科技;二是液化压力低。常温下二甲醚蒸汽压力约为015MPa,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,能确保运输安全时因其常温下为气体,不需预热;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,其爆炸下限比液化气高113213醇醚燃料醇醚燃料系二甲醚、甲醇、水及其它组分组成的混合燃料,其热值比甲醇高,燃烧效果比甲醇好,符合燃具使用标准。二甲醚能溶于甲醇和水,同时还能在钢瓶中产生供料所需要的压力,可以避免醇基燃料难以解决的空气充压214二甲醚作为替代石油的战略能源以煤和天然气为基础原料替代石油的二次清洁能源甲醇及二甲醚具有综合发展优势,其二次能源利用率最高。我国目前由合成气一步法制取二甲醚技术已基本成熟,在及成本方面具有较大优势既可有效合理地利用能源资源,又有利于能源化工及多联产体系的发展。我国目前最大的问题是对石油安全问题认识程度不够,煤气化技术推广阻力较由于该法以精甲醇为原料,脱水反应副产物少三废少,操作容易,可连续运转,无设备腐蚀问题可达9919,但该工艺设备大、产品成本高,且受甲醇价格的影响波动较大,从目前的发展情况来看本工艺已落后31112液相甲醇脱水法生产二甲醚该法又称硫酸,采用浓硫酸作脱水剂。即将甲醇与浓硫酸的混合物加热至140甲醇脱水生成二甲醚。同时还生成CO、CO2、H2、C2H4等副产,产品浓度大于9916但由于该法催化剂毒性大,对设备腐蚀严重,在工业上并不常用。因此已逐渐被淘汰31113合成气直接合成二甲醚一步法是以合成气为原料,在甲醇合成及甲醇脱水的双功能催化剂上直接反应生成二甲醚。一步法合成二甲醚工艺的开发,具有原料经济易得,资源利用合理,不受甲醇价格的影响等优点。一步法可在联产甲醇的化肥生产中实施,利用化肥厂的造气净化、压缩、合成等全套设备,将生产甲醇的装置适当改造,无需另兴建厂房,可形成较大规模,是当前,10〕312二氧化碳加氢直接合成二甲醚二甲醚还可用作燃料电池、火力发电厂燃料过二甲醚分解制取低碳烯烃,可替代氯氟化碳作气、制冷剂和发泡剂,与硅在密闭系统中合成有机硅化合物等有效地利用二氧化碳可以减少工业排放对环境的污染。二氧化碳加氢制甲醇受到热力学限制氧化碳转化率低,而二氧化碳加氢制二甲醚打破了二氧化碳加氢制甲醇热力学的限制,使二氧化碳转化率得以提高。目前,世界上许多国家都在进行二氧化碳加氢制二甲醚催化剂及工艺研究,但是大多处于探索阶段,二氧化碳的转化率较低。二氧化碳加氢直接合成二甲醚,它不仅使C02转化率得以提高,而且还可解决C02的环境污染问题,提高高开发二氧化碳的再利用价值。目前,该过程尚属实验探索阶段二甲醚用途广泛,具有很好的市场前景。Kaiyun 开云发展二甲醚工业将为我国合理利用煤炭和天然气资源开辟一条新路。随着合成气一步法工艺技术的开发成功和大规模工业化生产装置的建成,二甲醚生产成本可大幅下降,其下游应用领域会311甲醇脱水法甲醇脱水法生产二甲醚过程,见反应式由于催化剂与反应条件的不同,甲醇脱水法生产甲醚又分为气相法和液相法两种31111气相甲醇脱水法生产二甲醚该法是从传统的浓硫酸甲醇脱水法的基础上发展而来的。其基本原理是在固定床催化反应器中将甲醇蒸汽通过固体酸性催化剂,发生非均相反应,甲醇脱水生成二甲醚,脱水混合物还需进行分离提纯理意识、技术水平、职业道德等方面的素质。清洁生产作为21世纪工业生产发展的主要方向,是现代工业发展的基本模式和现代工业文明的重要标志合国环境规划署将清洁生产从四个层次上形象地概括为技术改造的推动者、改善企业管理的催化剂业运行模式的革新者、连接工业化和可持续发展的 桥梁 。地球的生态环境随着工业生产的不断进步而迅速恶化 ,已严重威胁着人类的生 清洁生产是一种将污染防治战略持续地应用于生产全过程的新的生产方式 ,其核心是从源头抓起 。就过程工业来说,实施清洁生产 ,可以把过程工 业污染尽可能消灭在生产过程中 ,使工业生产废物 最小化 ,变被动治理污染为积极预防污染 ;提高资源 利用效率 ,降低生产成本 ,提高经济效益 强化过程工业企业的内部管理 ,改进和改革生产工艺 ,减少污 染物的排放 ;强化污染物的治理 ,实现资源的重复使 《中国21 世纪议程》明确指出 ,推行清洁生产是 中国实施可持续发展战略优先考虑的重点领域之 ,摒弃高消耗、高投入的粗放型发展模式 ,走技术 进步 、高效益 、节约资源的集约化发展模式 化学工业出版社 ,20021 清洁生产基础知识问答12003141 内部资料) 过程工业与实施清洁生产 21 世纪是绿色化世纪 ,资源与环境是密切相关 的可持续发展关键问题 。过程工业为人类的社会进 步与发展做出了巨大贡献 ,并将永远伴随和推动人 类社会向前发展 。就如何解决过程工业所引发的环 境污染问题 ,人们最初的办法是对生产过程中产生 的污染进行治理 ,企业和政府投入大量资金和人力开云 开云体育官网开云 开云体育官网开云 开云体育官网