【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 煙氣成份等方面符合煤氣灶CJ483的技術(shù)指標(biāo)”；“二甲醚燃料及其配套燃具在正常使用條件下對(duì)人體不會(huì)造成傷害，對(duì)空氣不構(gòu)成污染”；“該燃料在使用配套的燃具燃燒后，室內(nèi)空氣中甲醇、甲醛及一氧化碳?xì)埩袅烤蠂?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)”。因此，二甲醚作為民用燃料具有以下優(yōu)點(diǎn)：二甲醚在室溫下可以液化，氣瓶壓力符合現(xiàn)有液化石油氣要求，可以用現(xiàn)有液化石油氣罐盛裝，確保儲(chǔ)運(yùn)安全。DME與LPG一樣，同屬氣體類(lèi)燃料，使用方便，不用預(yù)熱，隨用隨開(kāi)。二甲醚組成穩(wěn)定，無(wú)殘液，可確保用戶(hù)有效使用。 二甲醚比LPG具有更好的燃燒特性，在燃燒時(shí)不會(huì)產(chǎn)生不安全的氣體。燃料級(jí)二甲醚（DME≥%）可用于民用，在運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用期間不會(huì)影響其性能，不會(huì)危害環(huán)境，安全可靠。同品級(jí)的DME灶與LPG灶價(jià)格相同，若需用LPG舊灶改裝，估計(jì)每個(gè)爐子只需花費(fèi)1元人民幣。二甲醚作為民用燃料，每噸二甲醚可滿(mǎn)足5戶(hù)4口之家（相當(dāng)于20人）一年的用量（低標(biāo)準(zhǔn)）。那么100，000噸的二甲醚可以滿(mǎn)足約200萬(wàn)人的用氣需求。這項(xiàng)具有前景的實(shí)驗(yàn)結(jié)果增加了美國(guó)、日本和丹麥公司對(duì)二甲醚的興趣。DME也可在飯店替代LPG。在居民煤氣灶上進(jìn)行的二甲醚燃燒試驗(yàn)同樣可以應(yīng)用在飯店的煤氣灶上。在該用途中，用二甲醚替代LPG使用時(shí)，結(jié)果不應(yīng)該出現(xiàn)技術(shù)或環(huán)境、健康和安全方面的問(wèn)題。 工業(yè)燃料利用二甲醚替代乙炔氣切割鋼板試驗(yàn)，并取得意想不到的效果。通過(guò)二甲醚與乙炔氣、液化石油氣切割鋼板對(duì)比試驗(yàn)，得出用二甲醚氣割鋼板，其綜合經(jīng)濟(jì)成本約為乙炔氣成本的三分之一，約為液化石油氣成本的二分之一，而且切割產(chǎn)生的氧化鐵較少，割口平整，有利提高焊接質(zhì)量并節(jié)省鋼材。實(shí)踐中證明二甲醚氣體用于工業(yè)氣割時(shí)，其穿透能力強(qiáng)，切割速度快，耗氧少。工件切割表面平整，無(wú)掛渣，無(wú)需人工清渣，可提高工作效率，有效降低生產(chǎn)成本。另外，乙炔氣生產(chǎn)是高耗能、且污染較大的行業(yè)，也是國(guó)家限制發(fā)展的行業(yè)，如二甲醚替代乙炔氣在機(jī)械加工和建設(shè)行業(yè)推廣使用。 車(chē)用燃料90年代以來(lái)，我國(guó)的汽車(chē)業(yè)發(fā)展很快，%。隨著石油工業(yè)的發(fā)展機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量的增加，我國(guó)石油出口國(guó)變?yōu)橐粋€(gè)石油進(jìn)口國(guó)。但機(jī)動(dòng)車(chē)用石油基燃料會(huì)造成環(huán)境污染。中國(guó)面臨著嚴(yán)重的污染問(wèn)題，尤其是在大城市。為了解決這些問(wèn)題，世界范圍內(nèi)都在研究開(kāi)發(fā)未來(lái)汽車(chē)代用燃料。相比來(lái)說(shuō)，常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)代用燃料的LPG、LNG和甲醇等正在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火的示范測(cè)試，因?yàn)樗麄兊氖橹档陀?0，只適合于點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。二甲醚具有較高的十六烷值及很好的壓縮性，非常適合壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。結(jié)果顯示出二甲醚是一種理想的新型燃料，可以替代柴油。試驗(yàn)指出，汽車(chē)使用二甲醚和使用石油燃料相比，使用二甲醚的汽車(chē)將大大降低污染物的排放，尾氣不需催化轉(zhuǎn)化處理能夠滿(mǎn)足國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)。另外，二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音水平比石油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的低。下表提供了二甲醚機(jī)動(dòng)車(chē)燃料和柴油燃料的特性比較。二甲醚和柴油的主要物理特性比較名稱(chēng)二甲醚柴油化學(xué)式CH3OCH3CXHY分子重量190~220沸點(diǎn)(℃)180~360液體密度(g/cm3)理論空氣燃料比率十六烷值55~6040~55蒸氣化潛熱(kJ/kg)460290低熱值 MJ/kg自燃溫度(℃)235250粘結(jié)性(cp)44~54碳(%)氫(%)氧(%)0二甲醚研究指出，二甲醚作為馬達(dá)機(jī)動(dòng)車(chē)燃料使它成為一種代替柴油的理想的新型燃料，因?yàn)椋憾酌训氖橹当炔裼透撸?5~60）自燃溫度低在燃燒期間產(chǎn)生的碳質(zhì)煙霧排放物極少對(duì)金屬無(wú)腐蝕在用于石油燃燒系統(tǒng)時(shí)，無(wú)需特殊的材料。具有高能量，低噪音，而且在燃燒時(shí)無(wú)顆粒釋放物，因此二甲醚可以滿(mǎn)足柴油機(jī)的環(huán)保要求。1997年以來(lái)，西安交通大學(xué)在“福特——中國(guó)研究發(fā)展基金”的支持下，開(kāi)展了直噴式柴油機(jī)燃用二甲醚的性能和排放研究，結(jié)果指出二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)具有：?jiǎn)挝还β时炔裼桶l(fā)動(dòng)機(jī)高10~15%較高的熱效率（高2~3%）低噪音（低10~15dB） 超低的廢氣排放量，如：氮氧化物、一氧化碳和碳?xì)浠衔锉炔裼桶l(fā)動(dòng)機(jī)用常規(guī)燃料的排放量都低，相應(yīng)為30%、40%、50%。這說(shuō)明使用二甲醚可以滿(mǎn)足歐洲和加利福尼亞的超低排放值（ULEV），這是在世界上最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。下表提供了用二甲醚柴油發(fā)動(dòng)機(jī)釋放量和ULEV釋放標(biāo)準(zhǔn)值的比較。二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)和ULEV釋放值的比較ULEV二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的釋放值NMHC (包括甲烷)CONOx +HCPMHC CO二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)還能夠滿(mǎn)足歐洲Ⅱ的排放要求，我國(guó)在2003年9月已經(jīng)采用了該標(biāo)準(zhǔn)。下表是歐洲Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)和二甲醚柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放量的比較。二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)排放值和歐洲Ⅱ的排放要求的比較歐洲Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)排放值全部HCCONOXPMECE R49 排放（g/kWh）研究表明，二甲醚的十六烷值55~60，自燃溫度低，而且二甲醚為含氧化合物，％的氧，燃燒后生成的碳煙少，對(duì)金屬無(wú)腐蝕性、對(duì)燃油系統(tǒng)的材料沒(méi)有特殊要求。而且，二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)的功率高于柴油機(jī)，可降低噪音，實(shí)現(xiàn)無(wú)煙燃燒，符合環(huán)保要求，是理想的柴油代用燃料。目前西安交通大學(xué)已在中型客車(chē)上成功地進(jìn)行了行車(chē)試驗(yàn)，效果十分顯著。二甲醚作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潔凈燃料，除建立二甲醚規(guī)?；笮蜕a(chǎn)裝置，還需要建立與之配套的基礎(chǔ)設(shè)施，如儲(chǔ)運(yùn)站、加油站、二甲醚發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)基地等，需要得到國(guó)家的重視和支持，同時(shí)還需要一個(gè)市場(chǎng)化的過(guò)程。二甲醚氧化偶聯(lián)后可合成十六烷值60～100的燃料添加劑，該添加劑常溫下可以與柴油以任何比例相溶，可以配成十六烷值41～57的燃料。在我國(guó)發(fā)展超低排放的二甲醚是利國(guó)利民、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一件大事，前景十分廣闊。為此，原機(jī)械工業(yè)部副部長(zhǎng)，現(xiàn)中國(guó)內(nèi)燃機(jī)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)季守仁等三十多位業(yè)內(nèi)專(zhuān)家聯(lián)合提出了《關(guān)于我國(guó)發(fā)展超低排放二甲醚汽車(chē)建議書(shū)》。據(jù)報(bào)道，日本三菱燃?xì)饣瘜W(xué)、三菱重工、日揮、伊滕忠商事四家公司成立一家名為“日本DME公司”聯(lián)合公司，注冊(cè)資金一億日元，就發(fā)展新一代燃料二甲醚（DME）展開(kāi)可行性調(diào)查。四家公司計(jì)劃于2006年在澳大利亞西部批量生產(chǎn)二甲醚，返回日本作為潔凈燃料。西安交通大學(xué)經(jīng)過(guò)多年的研究得出結(jié)論，二甲醚是一種比較適合柴油發(fā)動(dòng)機(jī)使用的代用燃料,而且發(fā)動(dòng)機(jī)的功率高于柴油機(jī)，噪音小，可實(shí)現(xiàn)無(wú)煙燃燒，其尾氣排放能達(dá)到國(guó)際最嚴(yán)的歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，是理想的柴油代用燃料。但是二甲醚要在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上使用須對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改裝。綜上所述，二甲醚產(chǎn)品在民用燃料和工業(yè)燃料市場(chǎng)上已逐步被人們接受，二甲醚作為柴油汽車(chē)替代燃料也為期不遠(yuǎn)，二甲醚產(chǎn)品市場(chǎng)方興未艾，可預(yù)測(cè)二甲醚作為21世紀(jì)清潔燃料其市場(chǎng)前景是十分可喜的。 氣霧膠推進(jìn)劑從二甲醚消費(fèi)領(lǐng)域看，氣霧劑推進(jìn)劑是二甲醚的主要用途。20世紀(jì)60年代以來(lái)，氣霧劑產(chǎn)品以其特有的包裝特性，深受消費(fèi)者歡迎，以前氣霧劑產(chǎn)品大量使用氟氯烷作拋射劑（推進(jìn)劑），由于使用時(shí)氟氯烷全部釋放到大氣，對(duì)大氣臭氧層造成嚴(yán)重破壞，從而影響人類(lèi)健康、動(dòng)植物生長(zhǎng)和地球生態(tài)環(huán)境，因此，世界各國(guó)都在致力于尋找氟氯烷的替代品，我國(guó)從1998年起禁止氣霧劑中使用氟氯烷（醫(yī)療用品除外）作拋射劑，氟氯烷的替代品現(xiàn)有LPG、DME、壓縮氣（CONN2O）、氫氯氟碳（HCFC）、氫氟碳（HFC）。DME在氣霧劑工業(yè)中的應(yīng)用正以其良好的性能及相對(duì)較好的安全性能逐步替代壓縮氣體、氟里昂及丙（?。┩闅猓蔀榈谒拇鷴伾鋭┑闹黧w，DME使用量無(wú)論是在國(guó)外還是在中國(guó)都居LPG之后，居世界第二位，約有25％～30％的氣霧劑以DME做拋射劑，因此，二甲醚市場(chǎng)需求日益增長(zhǎng)。2000年全世界DME氣霧劑需求量約為15萬(wàn)噸。 作為環(huán)保型制冷劑和發(fā)泡劑二甲醚易液化的特性也引起人們的重視，利用DME的低污染制冷效果好等特點(diǎn)，許多國(guó)家正開(kāi)發(fā)以DME代替氫氟烴作制冷劑或發(fā)泡劑。例如用DME與氟里昂制備特種制冷劑，隨著DME含量增加，其制冷能力增強(qiáng)，能耗降低，國(guó)外已相繼開(kāi)發(fā)出利用DME作聚苯乙烯，聚氨基甲酸乙酯，熱塑性聚酯泡沫的發(fā)泡劑。二甲醚作為發(fā)泡劑、能使泡沫塑料等產(chǎn)品孔洞大小均勻，柔韌性、耐壓性增強(qiáng)，并具有良好的抗裂性。 用作化工原料二甲醚是一種重要的化工原料，可用來(lái)合成許多種化工產(chǎn)品或參與許多種化工產(chǎn)品的合成。它可以羰基化制乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酐、醋酸乙烯；可作甲基化劑制硫酸二甲酯、烷基鹵以及二甲基硫醚等用于制藥、農(nóng)藥與染料工業(yè)；可作偶聯(lián)劑，用于合成有機(jī)硅化合物，DME可與氫氰酸反應(yīng)生成乙腈，與環(huán)氧乙烷反應(yīng)生成乙二醇二甲醚等，DME脫水可生產(chǎn)低碳烯烴，同時(shí)DME還是一種優(yōu)良的有機(jī)溶劑。 二甲醚和LPG的供求狀況2001年世界二甲醚的生產(chǎn)能力為每年170，000噸，產(chǎn)量每年150，000噸。亞太地區(qū)二甲醚的生產(chǎn)能力為55，000噸（%），產(chǎn)量為42，000噸（占全球產(chǎn)量的28%）。中國(guó)的生產(chǎn)能力為22，000噸/年。大部分二甲醚作為空氣推進(jìn)劑。近年中國(guó)二甲醚發(fā)展很快，山東久泰是目前中國(guó)生產(chǎn)DME最大企業(yè)，產(chǎn)量6萬(wàn)噸/年，其次是四川瀘天化生產(chǎn)1萬(wàn)噸/年，正在建設(shè)的有寧煤集團(tuán)21萬(wàn)噸/年，瀘天化10萬(wàn)噸/年。目前世界上生產(chǎn)的二甲醚幾乎都是用天然氣合成的。下表概括了二甲醚生產(chǎn)廠及各國(guó)的生產(chǎn)能力。世界二甲醚生產(chǎn)能力（2001年）公司名稱(chēng)生產(chǎn)能力（公噸/年）殼牌/RWE公司（德國(guó)）60，000Hamburg 二甲醚公司（德國(guó)）10，000Arkosue 公司（荷蘭）10，000Dupont （美國(guó)）15，000澳大利亞10，000臺(tái)灣15，000日本10，000中國(guó)22，000總產(chǎn)量152，000 另外，一些項(xiàng)目正在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，日本公司和政府正在對(duì)世界上的幾個(gè)二甲醚項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)可行性研究。Mtsubishi氣體化學(xué)公司正在對(duì)澳大利亞西部的150萬(wàn)噸/年的二甲醚廠和200萬(wàn)噸/年的甲醇廠進(jìn)行預(yù)可行性研究。生產(chǎn)的二甲醚將用于發(fā)電和作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。日本還正在對(duì)卡塔爾、印度尼西亞和澳大利亞的規(guī)模為2500～4000噸/天的工廠（JFE公司研究）、伊朗和印度尼西亞的7000噸/天的工廠進(jìn)行研究。 托普索在伊朗建設(shè)80萬(wàn)噸/年DME。預(yù)計(jì)2006年投產(chǎn)。目前世界上，50%的二甲醚用做氣霧劑，約35%用來(lái)生產(chǎn)硫酸二甲酯，15%的作為燃料和其他用途。 國(guó)內(nèi)二甲醚生產(chǎn)現(xiàn)狀及供求預(yù)測(cè)中國(guó)進(jìn)入二甲醚市場(chǎng)較晚，很長(zhǎng)一段時(shí)間只有少數(shù)幾家工廠生產(chǎn)二甲醚，生產(chǎn)規(guī)模小，技術(shù)比較落后。然而，二甲醚的需求隨著氣霧劑需求的增加日益增加，我國(guó)對(duì)氣霧劑的需求，從1990年到1991年，需求量由4800萬(wàn)瓶增加到8600萬(wàn)瓶。到1992年增加到15800萬(wàn)瓶，到1995年超過(guò)2億瓶，至今達(dá)到4億瓶。二甲醚最早是從高壓法合成甲醇副產(chǎn)物中經(jīng)精餾而得，因?yàn)榇执贾卸酌颜?%以上。但目前高壓法制甲醇早已被淘汰，國(guó)內(nèi)基本上采用的都是甲醇脫水的兩步法。液相法以硫酸為催化劑，腐蝕性強(qiáng)，中間產(chǎn)物硫酸氫甲酯有毒，排放廢液污染環(huán)境，目前僅武漢一家采用此法，其他大多數(shù)廠采用的是氣相甲醇脫水法，只有湖北田力公司采用浙江大學(xué)與五環(huán)化學(xué)工程公司共同開(kāi)發(fā)的合成氣一步法制二甲醚工藝。但今年山東魯明化工公司（現(xiàn)名久泰科技公司）對(duì)原液相甲醇脫水法進(jìn)行改進(jìn)，并申請(qǐng)了專(zhuān)利技術(shù)，他們已按此法建成目前國(guó)內(nèi)最大的30kt/a二甲醚生產(chǎn)裝置。我國(guó)現(xiàn)有二甲醚生產(chǎn)裝置規(guī)模及采用技術(shù)見(jiàn)下表。國(guó)內(nèi)二甲醚主要生產(chǎn)廠家公司能力（噸/年）用途工藝方法技術(shù)來(lái)源投產(chǎn)年月山東臨沂久泰科技公司（魯明化工）（原5000）30000民用燃料甲醇液相脫水本公司、山東化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院擴(kuò)建完成江蘇吳縣合成化學(xué)廠1000甲醇?xì)庀嗝撍憬ぱ芯吭?996湖北武漢青江公司（武漢硫酸廠）1500甲醇液相脫水傳統(tǒng)工藝1995江蘇昆山化工廠1000甲醇?xì)庀嗝撍虾Ｊ突ぱ芯吭?991上海申威氣霧劑公司800氣霧劑蒸餾新技術(shù)上海石油化工研究院1995廣東中山凱達(dá)精細(xì)化工公司（原2500）10000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院1998二次擴(kuò)建成都華陽(yáng)威遠(yuǎn)天然氣化工廠2000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院安徽蒙城縣化肥廠2500氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院1997廣州廣氮集團(tuán)公司5000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院1998浙江義烏光陽(yáng)化工公司2500氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院1996成都華菱公司2000甲醇?xì)庀嗝撍憬T暨新亞化工公司1000甲醇?xì)庀嗝撍碧锪?shí)業(yè)公司（隨州化肥總廠）1500合成氣一步法浙江大學(xué)、五環(huán)化學(xué)工程公司陜西新型燃料然具公司500民用燃料甲醇?xì)庀嗝撍锌圃荷轿髅夯轿鳒喸椿蕪S民用燃料合成氣漿態(tài)床法中科院山西煤化所2001河南沁陽(yáng)氮肥廠10000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院1993江蘇無(wú)錫氮肥廠10000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院1993山西榆次佳新能源化工公司10000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍髂匣ぱ芯吭O(shè)計(jì)院1993山東榮城氮肥廠5000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍?br 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