【正文】 未來(lái)甲醇汽油市場(chǎng)空間巨大。這些項(xiàng)目總規(guī)模達(dá)到 2021 多萬(wàn)噸。12月，投資 2 億元的 30 萬(wàn)噸 /年改性甲醇汽油項(xiàng)目落戶陜西彬縣，采用先進(jìn)、可靠的全自動(dòng)化生產(chǎn)裝備，目前正在施工建設(shè)階段。 4. 尚華科技 成立于 2021 年的尚華科技公司可謂既是思想家也是實(shí)踐者。 3. 西安祺祥 能源科技發(fā)展有限公司 公司位于西安市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè)園內(nèi)，是一家 新型環(huán)保替代石油能源研發(fā)、銷售、生產(chǎn)的高新企業(yè)。 2. 陜西醇醚清潔燃料技術(shù)研發(fā)中心 陜西醇醚清潔燃料技術(shù)研發(fā)中心是一家致力于新型環(huán)保替代石油能源研發(fā)、銷售、生產(chǎn)的高新企業(yè)。企業(yè)骨干均為碩士及本科以上學(xué)歷，并具有豐富的石油行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，熟練運(yùn)用石油資產(chǎn)進(jìn)行資產(chǎn)管理和資本運(yùn)作。主要經(jīng)營(yíng)石油化工的批發(fā)、儲(chǔ)運(yùn)、中轉(zhuǎn)等業(yè)務(wù)，是陜西省內(nèi)規(guī)模較大的成品油經(jīng)營(yíng)企業(yè)；是經(jīng)國(guó)家商務(wù)部批準(zhǔn)、具有成品油批發(fā)、進(jìn)口經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)資格的大型商貿(mào)企業(yè)。 (3)從甲醇汽油 應(yīng)用方面看，甲醇 汽油 需要尋找到正確的市場(chǎng)定位，不僅可以用于工業(yè)鍋爐、內(nèi)燃機(jī)燃油，對(duì)于熱量、設(shè)備要求不高的產(chǎn)業(yè)，如餐飲業(yè)等，也適用于采用甲醇比例大、發(fā)熱量較 低的甲醇 汽油 ，研制能夠滿足生產(chǎn)、生活各方面需要的一系列的甲醇汽油 ，將是該市場(chǎng)成熟的標(biāo)志之一。未來(lái)甲醇汽油 燃料的發(fā)展趨勢(shì)主要是： (1)選擇合適的高效表面活性劑，能使甲醇和汽油在任意比例下互溶，制備出澄清、透明、穩(wěn)定 。我國(guó)缺油少氣，煤炭和伴生與衍生碳?xì)錃怏w資源相對(duì)豐富，是替代石油的可靠資源。 結(jié) 語(yǔ) ： 為緩解能源危機(jī)問(wèn)題，人們把尋找汽車代用燃料視為緊迫任務(wù)之一。陳林和藍(lán)鴻澤創(chuàng)新性地采用濃茶水為助溶劑，按甲醇 1%35%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)、下同）、柴油 61%80%、甲基叔丁基醚 2%5%、植物油酸20 1%5%、濃茶水 1%2%、正己烷 %%、異丙醇 %%、叔丁醇 %%，在常溫、常壓下將其攪拌混合均勻即可。北京華陽(yáng)禾生能源技術(shù)發(fā)展有限公司將柴 油、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 99%以上的甲醇、活性劑和 200溶劑油或 260溶劑油制備了甲醇柴油微乳液。 在國(guó)內(nèi)，李宇翔公布了一種節(jié)能環(huán)保的甲醇 /柴油配制方法：以柴油 45%75%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）、甲醇 12%25%、碳十二 2%8%、硝酸乙酯 3%12%、蓖麻油5%20%的配比組成，其中碳十二為助溶劑、硝酸乙酯為點(diǎn)火提高劑、蓖麻油為閃點(diǎn)提高劑，此甲醇 /柴油在常溫、常壓下配制，沒(méi)有“三廢 污染，成本低，工藝簡(jiǎn)單。 Hazbun 用甲醇（或水） /叔丁醇、部分或完全中和的陰離子表面活性劑 (如 EmerSol 315)制備了 Philips D 22 柴油微乳液，在 1070℃穩(wěn)定。 Marellj 將柴油、甲醇 /水、蔬菜油和親酯性乳化劑失水山梨醇乙氧基單油酸 (HLB=46)、親水性復(fù)配乳化劑 (HLB=12)在 4050℃混合，得到一種可用于柴油機(jī)的微乳化甲醇柴油。④微乳燃油燃燒效率高。②長(zhǎng)期穩(wěn)定，微乳液是一種熱力學(xué)穩(wěn)定體系，能自發(fā)形成，粒徑小，可達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定。與乳化燃油相比，微乳燃油有如下優(yōu)點(diǎn)：①黏度適中，微乳燃油的黏度與未摻水燃油黏度相差不大。要延長(zhǎng)其穩(wěn)定時(shí)間，就要增加乳化劑的用量，而乳化劑的價(jià)格通常比較昂貴，這就造成乳化柴油的成本較高，降低了乳化柴油的實(shí)用價(jià)值。乳化液第一次點(diǎn)火發(fā)動(dòng)后，剩余在油缸中的油一旦發(fā)生分層，就會(huì)導(dǎo)致再次發(fā)動(dòng)困難。對(duì)甲醇柴油乳化燃料而言，目前比較突出的問(wèn)題是穩(wěn)定性尚未解決。當(dāng)甲醇含量占甲醇 /水溶液的 60%左右時(shí)，柴油 醇 水三元乳化燃料分層時(shí)間最長(zhǎng)，即在乳化燃料中加入一定比例的水有利于提高柴油 醇乳化燃料的穩(wěn)定性。吳楚等經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出復(fù)合表面活性劑的 HLB 值在 ，制得的甲醇柴油乳狀液穩(wěn)定性最好。但當(dāng)乳化劑含量達(dá)到一定值后，再隨著乳化劑含量的增加，乳化液的穩(wěn)定時(shí)間反而下降。結(jié)果表明，隨著攪拌時(shí)間的增加，配制的乳化液穩(wěn)定性提高，但到某一值后，增加的幅度較小。崔天豪加入 5%10%的基礎(chǔ)油如碳十二和蓖麻油為助劑，使得加入甲醇的比例最高可達(dá)到 50%以上。例如楚宜民研制的甲醇 /柴油混合燃料，在柴油機(jī)結(jié)構(gòu)不變的情況下，把甲醇、柴油、 OP 乳化劑、其他助劑按體積比 15： 80:： 混合，混合燃料平均節(jié)油率達(dá) %，在中、高負(fù)荷下平均節(jié)油率達(dá) %。 18 由于我國(guó)能源問(wèn)題的凸顯，甲醇柴油的研究發(fā)展迅速。所制得的乳化液在 1090℃下能保持穩(wěn)定，但并未說(shuō)明 所得乳化液能穩(wěn)定多長(zhǎng)時(shí)間。該添加劑的用量較少，一般是 1%左右，甲醇 /乙醇的量為 20%，其余的為液態(tài)烴燃料（柴油），能形成較穩(wěn)定的醇類燃料。 其中 R是烴基， R1 是氫或烴基， R2是二價(jià)的烴基， n=0 或 1， p是 0200的一個(gè)值， R3是 C13 的烷基， q 是 10500 的一個(gè)值， r=1500。 英國(guó)帝國(guó)化學(xué)（ Imperial Chemical Industries）公司介紹了由 2種組分組成、用于乳化甲醇 /乙醇碳?xì)淙剂系墓簿垠w物質(zhì)。 燃油系統(tǒng) (Fuel System)公司對(duì)摻醇柴油乳化所用的添加劑有較為詳細(xì)的說(shuō)明，并研究了摻醇柴油在添加劑作用下的溫度和時(shí)間穩(wěn)定性，配成的 W/O型乳化液能在 24℃，至少在 40℃下敞口放置一夜仍可保持穩(wěn)定。燃燒乳化油時(shí)，由于氣化、產(chǎn)生微爆均需吸熱，由此可降低氣缸工作溫度，防止燃燒焰局部高溫，縮短燃燒時(shí)間，而且甲醇柴油燃燒改善了空、燃混合比例，可以用較小的過(guò)量空氣系數(shù)，即 N O2濃度大幅度降低，從而顯著降低 NOx 的生成，抑制 NOx 對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí)，乳化燃料能夠抑制 NOx 的生成。一氧化碳是一種不完全燃燒產(chǎn)物，生成柴油機(jī)碳煙，概括地說(shuō)是由烴類燃料在高溫缺氧條件下裂解生成的。相當(dāng)于“水煤氣反應(yīng) ，從而加速燃油裂解所形成焦炭的燃燒，抑制了煙塵的生成。①微爆作用，對(duì)于油包水型的微乳液，由于甲醇的沸點(diǎn)低于燃油沸點(diǎn)（ 130℃以上），當(dāng)油表面燃燒時(shí)，內(nèi)部甲醇受熱并氣化，體積急劇膨脹，產(chǎn)生的巨大壓力使油滴爆破，油滴進(jìn)一步微?；?，形成“二次霧化 ，柴油和空氣的接觸面積大幅度增加，提高了燃燒效率，達(dá)到節(jié)能的效果。乳化燃料的燃燒動(dòng)力性、燃燒過(guò)程、排放特性、水和醇對(duì)機(jī)件的腐蝕、溶脹，以及乳化燃料燃燒機(jī)理等均是研究者關(guān)心的問(wèn)題。要獲得穩(wěn)定甲醇柴油混合燃料，通常采取的方式是在其中加入各種表面活性劑、助表面活性劑以及其他油品功能劑等制備成穩(wěn)定的微乳液或乳狀液。 ⑥甲醇燃料發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中含有未燃醇、醛、酮等非常規(guī)排放物，特別是醛類的排放量會(huì)大大高出常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)，這些物質(zhì)對(duì)人類和環(huán)境構(gòu)成了威脅，很容易帶來(lái)二次污染。不論是依靠壓力混合，還是加入一定量的助溶劑，都不能保證甲醇和柴油的均勻混合。此外甲醇還對(duì)有色金屬、橡膠件等具有 強(qiáng)烈的腐蝕作用。因此，在對(duì)原發(fā)動(dòng)機(jī)未進(jìn)行任何改造的情況下，一般不能將甲醇直接應(yīng)用。 ②甲醇的氣化潛熱大，理論氣化溫度為 122℃，高氣化潛熱產(chǎn)生的冷卻效應(yīng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)低速、低負(fù)荷時(shí)的工作過(guò)程會(huì)產(chǎn)生不利的影響。 甲醇最小著火能量較低，燃燒時(shí)火焰的傳播速度較快，這些均對(duì)燃燒十分有利。 甲醇的氣化潛熱是柴油的 3 倍多。前者可使燃料 空氣混合氣形成較快，且比較均勻，有利于完全燃燒；后者可保證發(fā)動(dòng)機(jī)在低 溫下工作。 1. 甲醇在柴油機(jī)上應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn) ： 醇分子質(zhì)量小、分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，甲醇含氧量達(dá) 50%，化學(xué)當(dāng)量比柴油低， C/H原子比較小，其著火極限較柴油著火極限寬，所以其燃燒速度快，有利于降低碳煙排放。除了來(lái)源豐富的優(yōu)勢(shì)以外，甲醇在生產(chǎn)價(jià)格、儲(chǔ)運(yùn)以及加注等費(fèi)用方面都具有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。我國(guó)是富煤炭、缺油氣、少再生能源的國(guó)家，預(yù)測(cè)出的全國(guó)煤炭資源總量達(dá) 6000 億 t，是世界上煤炭?jī)?chǔ)存最豐富的國(guó)家之一，這樣的國(guó)情決定了以煤為原料生產(chǎn)甲醇燃料是緩解我國(guó)石油供應(yīng)矛盾的有效措施之一。醇類燃料作為 柴油機(jī)的代用燃料有巨大的優(yōu)越性，特別是對(duì)于環(huán)境的改善作用來(lái)說(shuō)，柴油機(jī)使用醇類燃料可減少常規(guī)污染物 (CO、 HC、 NOx、 PM)，尤其是顆粒物的排放量，降低煙度和致癌度。 14 目前，國(guó)際上公認(rèn)最有前途的內(nèi)燃機(jī)清潔代用燃料是醇類燃料。 柴油機(jī)的清潔代用燃料 內(nèi)燃機(jī)的清潔代用燃料有氫氣、沼氣、液化石油氣 (LPG)、天然氣 (LNG、 CNG)、二甲醚 (DME)、醇類（甲醇、乙醇）、酯類（植物油、生物柴油）以及復(fù)合燃料、乳化燃料、燃料電池、電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車等，然而，目前僅有天然氣、 LPG、二甲醚、甲醇較成功地應(yīng)用于柴油機(jī)，但是需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整或者改造。這些微粒主要是由黑色含碳物質(zhì)組成，粒徑小，沉降速率很低，能長(zhǎng)期懸浮于大氣中，加上其表面常吸附一層有致癌作用的多環(huán)芳烴等物質(zhì)，易被人體吸收而沉積在肺泡內(nèi)，對(duì)人體健康造成了極大危害。 與汽油機(jī)相比，柴油機(jī)具有熱效率高、燃油經(jīng)濟(jì)性好、爆發(fā)壓力較高、輸出扭矩比較大、 CO和 HC 排放量低等優(yōu)點(diǎn)，在汽車上得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。另外，我國(guó)的汽車尾氣排放已成為城市大氣環(huán)境的一個(gè)主要污染源。 三、 甲醇汽油行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，石油的需求量持續(xù)增長(zhǎng)。這說(shuō)明制造甲醇過(guò)程中產(chǎn)生的 CO2 在多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)中已經(jīng)不是問(wèn)題。 至于甲醇制造過(guò)程中產(chǎn)生 CO2 的問(wèn)題，據(jù)化工專家說(shuō)，今后發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)，要采用多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，在生產(chǎn)流程中把 CO2 作為化工原料吃掉。一是甲醇可以低成本大量供應(yīng)；二是甲醇是液體燃料，方便儲(chǔ)運(yùn)，方便加注，不需另建一套能源加注系統(tǒng)，只要在現(xiàn)有加油站中增加一個(gè)儲(chǔ)罐就可以。二是汽車是到處跑的機(jī)器，特別是商用車的活動(dòng)半徑更大，它要求到任何地方都能方便地加注燃料。美國(guó)為 750 輛 /千人，世界平均為120 輛 /千人。 一是汽車保有量大。為在大型柴油機(jī)上高效清潔大比例應(yīng)用甲醇探索出新路（目前 替代比達(dá)到 20%～ 40%）。他們開(kāi)發(fā)的車型不僅進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn)，還將試驗(yàn)轎車開(kāi)到黑龍江漠河進(jìn)行冬季寒帶試驗(yàn)，到新疆吐魯番地區(qū)進(jìn)行高溫試驗(yàn)，到青海進(jìn)行高原試驗(yàn)，甲醇燃料轎車的表現(xiàn)優(yōu)秀。 12 目前， M100 甲醇燃料轎車已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功。第二批 12輛靈活燃料車于 2021 年 10 月送往太原，并在第一批車的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)整車燃油系統(tǒng)、耐腐蝕材料、冷啟動(dòng)系統(tǒng)、專用潤(rùn)滑油、功率、燃料消耗進(jìn)行了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和測(cè)定。 奇瑞從 2021 年著手開(kāi)發(fā)甲醇靈活燃料發(fā)動(dòng)機(jī)及轎車。兩款甲醇發(fā) 動(dòng)機(jī)可匹配 40 多種不同車型。例如一汽 2021 年和 2021 年兩次開(kāi)發(fā)成功甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)，壓縮比提高到 。甲醇本身的熱值為汽油的一半，但進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的甲醇混合氣同汽油和空氣的混合氣相比，所差無(wú)幾。資源量非其它替代能源可比。既能減少空氣污染，防止煤礦瓦斯爆炸事故，還能綜合利用資源。 此外，中國(guó)煤炭 40%以上為劣質(zhì)煤，高硫高灰，直接燃燒是不可以的，但可以用它生產(chǎn)甲醇，并在生產(chǎn)過(guò)程中把硫提取出來(lái)作為化工原料，化害為利。按每年消耗 50億噸（現(xiàn)在是 27 億噸）計(jì)，可用百年。中國(guó)煤炭已探明可采儲(chǔ)量為 1萬(wàn)億噸，最近又 在幾個(gè)地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大型煤田。如何解決？應(yīng)在煤炭的清潔燃燒上下功夫。 國(guó)家能源戰(zhàn)略的后三條（立足國(guó)內(nèi)、煤為基礎(chǔ)、多元替代），都是根據(jù)國(guó)家資源條件提出來(lái)的。產(chǎn)品除為東風(fēng)自行配套外，約有 40%~70%供其它兄弟廠配套。 比如生 產(chǎn)鋁型材的山東龍口叢林集團(tuán)，用自產(chǎn)鋁型材制造汽車車身、甚至卡車 承載式底盤等，大大減輕了汽車自重。不僅發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)都有潛力可挖，汽車本身的輕量化更是大有潛力。對(duì)于政府來(lái)說(shuō)，如何加快為推 廣、普及這些涉電新能源汽車進(jìn)行的配套設(shè)施建設(shè)，是不可忽視的問(wèn)題。這是非?？上驳木置?。 最近幾年，特別是迎奧運(yùn)以來(lái)，在國(guó)家有關(guān)部門推動(dòng)下，一大批汽車企業(yè)開(kāi)始混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車的開(kāi)發(fā)，并取得一定進(jìn)展。至于以甜高粱、木薯和其它生物纖維素為原料的乙醇生產(chǎn)，目前還未聞已形成產(chǎn)業(yè)化的項(xiàng)目投產(chǎn)。陳化糧用完后，出現(xiàn)了乙醇與民爭(zhēng)糧問(wèn)題。液化石油氣因供應(yīng)困難，價(jià)格沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，除個(gè)別濱海城市還有少量車在使用外，其它地方車用液化石油氣已退出市場(chǎng)。目前我國(guó)天然氣公交車、出租車已達(dá) 22萬(wàn)輛， 19個(gè)地區(qū)和城市已建加氣站 712座。上世紀(jì) 70 年代末，在原國(guó)家科委及有關(guān)部門支持下，部分研究院所和企業(yè)與 國(guó)際上同步開(kāi)展了石油替代燃料的研究開(kāi)發(fā)工作，并在使用天然氣、液化石油氣、乙醇、甲醇等方面取得很大成果。這就是我們面對(duì)的現(xiàn)實(shí)。我國(guó)煉油工業(yè)的柴汽比，1998 年為 ∶ 1， 2021 年為 ∶ 1，到 2021 年達(dá)到 ∶ 1，超過(guò)了柴油轎車高度普及的歐洲。國(guó)內(nèi)屢 屢出現(xiàn)的加油難問(wèn)題，全都來(lái)自柴油。近幾年，汽車年增長(zhǎng)率都超過(guò)兩位數(shù)（ 2021 年除外），但汽油消耗總量遠(yuǎn)比不上柴油，全國(guó)汽油消耗量?jī)H為柴油的近一半。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)， 2021 年我國(guó)進(jìn)口原油 億噸，占國(guó)內(nèi)消費(fèi)量的 47%； 2021 年原油產(chǎn)量 18960 萬(wàn)噸，進(jìn)口 18020 萬(wàn)噸，石油對(duì)外依存度上升到 %。 內(nèi)燃機(jī)用油約占全國(guó)石油消耗總量 50%。前幾年，國(guó)家提出了十六字能源9 戰(zhàn)略：“節(jié)約優(yōu)先、立足國(guó)內(nèi)、煤為基礎(chǔ)、多元替代”。 如何承擔(dān)這個(gè)責(zé)任？我們既要跟蹤、學(xué)習(xí)、借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，更要結(jié)合本國(guó)資源條件，采取適合本國(guó)資源條件的技術(shù)路線。 二、 甲醇汽油等新能源的重要