二甲醚的用途及需求(編輯修改稿)
2025-06-12 01:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 油的替代率為5％計(jì)算（），2010年約需要二甲醚870萬(wàn)噸，2020年約需1330萬(wàn)噸。同時(shí)，國(guó)內(nèi)原油供需矛盾更加突出，％以上的速度在增加。所以替代能源的開(kāi)發(fā)、研究和推廣是我國(guó)的一項(xiàng)長(zhǎng)期重要工作，是關(guān)系到我國(guó)能源安全性的重大課題。 我國(guó)柴油需求 單位：萬(wàn)噸年份2000年2004年2010年消耗需求6710～12000我國(guó)產(chǎn)量—11164短缺—863二甲醚替代比5％7%時(shí)所需二甲醚量～6451045所需當(dāng)量甲醇9221494：石油資源日益枯竭，國(guó)際能源結(jié)構(gòu)正在從以石油為單一能源結(jié)構(gòu)向石油、天然氣、煤等多種能源過(guò)渡。我國(guó)石油資源日趨緊缺，其中進(jìn)口將超過(guò)其總用量的40%。因此尋找對(duì)環(huán)境友好、技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)上可接受的代用燃料迫在眉睫。我國(guó)缺油少氣，但煤炭資源豐富，化學(xué)工業(yè)也相應(yīng)的從石油化工為主原料路線向石油化工與C1化工并存或多原料路線的方向過(guò)渡。為此，以煤、天然氣、生物質(zhì)為原料合成二甲醚已經(jīng)成為熱點(diǎn)。20世紀(jì)七十年代，國(guó)外有人提出用甲醇制得的二甲醚加入城市煤氣，或?qū)⒍酌烟娲夯蜌庾鳛槊裼萌剂稀? 二甲醚與石油液化氣性質(zhì)比較項(xiàng) 目相對(duì)分子量蒸氣壓60℃/Mpa平均熱值KJKJ1爆炸極限%理論空氣量m3kg1理論煙氣量m3kg1預(yù)混氣熱值KJm3理論燃燒溫 度℃二甲醚3145042192250石油液化氣4576039092055二甲醚在常溫、常壓下為無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭氣體，二甲醚在常溫、常壓下為氣態(tài)，常溫時(shí)可在5個(gè)大氣壓下液化，具有與液化氣相似的性質(zhì)。，在同等溫度下，二甲醚的飽和蒸汽壓低于液化石油氣。因此，儲(chǔ)存、運(yùn)輸時(shí)比液化石油氣安全。二甲醚在空氣中的爆炸極限比液化石油氣高1倍，使用中作為燃料也比液化石油氣安全，同時(shí)，它的爆炸極限（如表），比丙烷氣丁烷氣也高，蒸汽危險(xiǎn)指數(shù)比丙、丁烷都小(指數(shù)越小越安全)，所以安全性?xún)?yōu)于丙烷、丁烷。，顯示出二甲醚與液化石油氣、天然氣性質(zhì)得比較。 二甲醚與液化氣、天然氣性質(zhì)比較項(xiàng) 目DME液化氣天然氣分子式CH3－O－CH3C3H8CH4低熱值MJ/kg液體粘度kg/ms－液體密度kg/m3668501720(@162℃十六烷值55～60510沸點(diǎn) ℃2543162理論空燃比kg/kg自燃溫度℃235470650在空氣中爆炸極限V% ～17～二甲醚作民用清潔燃料有諸多優(yōu)點(diǎn)：(1)在同等溫度條件下，二甲醚的飽和蒸汽壓低于液化氣，其儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)缺纫夯瘹獍踩?2)二平醚在空氣中的爆炸下限比液化氣高一倍，因此在使用過(guò)程中，二甲醚作為燃料比液化氣安全；(3)，但由于二甲醚本身含氧，，從而使得二甲醚的預(yù)混合熱值與理論燃燒溫度均高于液化氣（：1）, 其理論燃燒溫度比液化石油氣高195℃（％）。(4)二甲醚自身含氧，組分單一，碳鏈短，燃燒性能良好，熱效率高，燃燒過(guò)程中無(wú)殘液，無(wú)黑煙，是一種優(yōu)質(zhì)、清潔的燃料。(5二甲醚易于壓縮，，故更為安全，且可利用現(xiàn)有的液化石油氣罐、槽車(chē)等容器及管道，灶具經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單改裝及可通用，故易于推廣，而二甲醚與液化石油氣混合使用，混配比低于50％，則無(wú)需對(duì)原有液化石油氣灶在進(jìn)行改裝。DME具有燃料的主要性質(zhì)，%，能夠充分燃燒，不析碳、無(wú)殘液，是一種理想的清潔燃料。以前主要由于其成本較高、生產(chǎn)及應(yīng)用研究深度以及替代積極性等問(wèn)題限制了在燃料領(lǐng)域的應(yīng)用。二甲醚可替代煤氣、液化石油氣用于民用燃料。，同等溫度下，二甲醚的飽和蒸氣壓低于液化氣，儲(chǔ)存運(yùn)輸比液化石油氣更安全，若二甲醚單獨(dú)用作燃料，其壓力等級(jí)符合液化氣要求，可用現(xiàn)有的液化氣罐集中統(tǒng)一罐裝，灶具只需要做簡(jiǎn)單改動(dòng)即可。二甲醚作為民用燃料時(shí)，燃燒充分，無(wú)殘液，不析碳，，少耗7m3空氣，避免了大量空氣中氮?dú)獗患訜岬礁邷嘏欧牛虼巳紵矢?。?guó)內(nèi)有關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)站針對(duì)二甲醚液化氣，參考CJ483家用煤氣灶標(biāo)準(zhǔn)，用人工煤氣灶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的結(jié)果表明：“著火性能、燃燒工況、熱流量、熱效率、煙氣成分等符合煤氣灶GB164101996的技術(shù)指標(biāo)”，“正常使用條件下二甲醚燃料及配套燃具不會(huì)對(duì)人體造成傷害，對(duì)空氣不構(gòu)成污染”，“在使用配套的燃具燃燒后，室內(nèi)空氣中甲醇、甲醛及CO殘留量均符合國(guó)家居住區(qū)大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及居室空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”,情況見(jiàn)下表。 二甲醚灶燃燒后有害殘留量有害組分 夏季 冬季 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)mg/Nm3早餐點(diǎn)火30秒早餐后30秒早餐點(diǎn)火30秒早餐后30秒午餐點(diǎn)火30秒午餐后30秒日均甲醇甲醛CO10 二甲醚灶燃燒后環(huán)境衛(wèi)生檢測(cè)有害物農(nóng)度增值 開(kāi)門(mén)窗雙灶點(diǎn)火 關(guān)門(mén)窗開(kāi)抽煙機(jī)雙灶 關(guān)門(mén)窗不開(kāi)抽煙機(jī)雙灶開(kāi)門(mén)窗本底值mg/Nm3點(diǎn)火期燃燒期點(diǎn)火期燃燒期點(diǎn)火期燃燒期二甲醚－甲醇－CONOX 二甲醚灶具燃料檢測(cè)結(jié)果項(xiàng)目GJ483標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)測(cè)結(jié)果著火率啟動(dòng)10次著火不少于8次100%點(diǎn)火性能正常傳火性點(diǎn)燃一孔后4秒鐘內(nèi)傳遍所有孔1秒火焰狀態(tài)均勻、清晰、穩(wěn)定均勻熱負(fù)荷（2500kcal/h）熱效率額定負(fù)荷下熱效率﹥55%%%煙氣組成CO額定負(fù)荷下煙氣CO﹤%%%O2O2不高于14%11% 我國(guó)即將頒布的二甲醚行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目二甲醚含量/%甲醇含量/%水含量/%銅片腐蝕試驗(yàn)酸度（以H2SO4計(jì)）/% Ⅰ型指標(biāo)——Ⅱ型指標(biāo)1級(jí)——二甲醚可單獨(dú)作民用燃料使用，也可以以一定比例摻入液化氣中一起燃燒。二甲醚的摻入可使液化氣燃燒更加完全，降低析炭的可能性，并降低尾氣中的CO與碳?xì)浠衔锖?。液化石油氣主要組分是低碳烴，它富含C3和C4的烷烴與烯烴，還含有少量C5烴類(lèi)。由于C5組分沸點(diǎn)較高，蒸氣壓較低，又不能與C3或C4組分一起完全燃燒，有殘液留在液化石油氣鋼瓶中。如在液
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