煤基醇醚燃料产业发展情况分析

作者/来源：本网整编   日期： 2009-02-16   点击率：8689

    1  煤基醇醚燃料发展概况 1.1  煤基醇醚燃料简介     醇醚燃料包括甲醇、二甲醚和乙醇等，是重要的石油替代能源。醇醚燃料分为煤基醇醚燃料和粮基醇醚燃料两种。其中煤基醇醚燃料是由煤（包括原煤、煤层气、焦炉煤气）通过气化合成低碳含氧燃料--甲醇、二甲醚等车用清洁替代汽油、柴油的燃料。在原料的选用中，利用高硫劣质煤和焦炉气生产甲醇和二甲醚，既可提高资源综合利用又可减少环境污染。煤基醇醚燃料不仅有良好的经济性，而且由煤转化为甲醇燃料和开发醇醚汽车十分符合煤气化、煤转化以及汽车行业的发展方向。 1.1.1  煤基甲醇燃料     甲醇是一种易燃易挥发的无色透明液体，具有与现实使用的液体燃料极为相近的燃烧性能，辛烷值高，抗爆性能好，其生产原料非常广泛，产品的运输、储存、分装加注和使用，与目前市场上所供应的内燃机用汽油和柴油燃料特点极为相似。同时，甲醇还可作为燃料电池的重要原料。在目前的开发应用中，甲醇燃料分为直接使用和间接使用两大类。直接使用又分为全额甲醇和部分掺混两种形式；间接使用可通过化学转化方法和电化学转化方法达到能量转化的目的。化学转化主要是将甲醇转化为甲基叔丁基醚和二甲醚等。     甲醇燃料的使用方式       甲醇作为一种优良燃料，每合成1吨甲醇耗煤约2-2.2吨。目前直接将甲醇当燃料已引起世界各国的兴邀，某些发电站已经将甲醇作为燃料，在汽油中掺混5%-15%的甲醇对汽油使用性能、经济效益几乎没有影响，在宇宙航空中甲醇能作火箭燃料。1987年我国在北京顺义建成投产第一座年产万吨的甲醇汽油厂，甲醇汽油由50%的汽油、40％的甲醇和10％的添加剂组成。2007年我国汽车用“高比例甲醇汽油”的研制和应用也取得成果，并通过鉴定。使用这种燃料，汽车发动机无需改装，燃料辛烷值高，造成空气污染远比柴油、汽油要小，尾气排放一氧化碳、碳氢化合物比使用汽油时的排放量要减少８０％以上，在炎夏气候使用，汽车油路不会发生“气堵”现象，该项科技成果对缓解我国燃油短缺，促进煤炭深加工和环境保护有重要意义。     煤基甲醇生产工艺   1.1.2  煤基二甲醚燃料     二甲醚（Dimethylether）又称甲醚，分子式是CH3OCH3，简称DME，是一种无色气体，具有轻微的醚香味，室温下的蒸气压力约为0.5MPa，与液化石油气的物理性质很相似。二甲醚具有惰性、无腐蚀性、无致癌性、几乎无毒，在空气中长期曝露不会形成过氧化物的特质。二甲醚的饱和蒸气压低于液化气，储存运输比液化石油气更安全，并且燃烧性能好，热效率高，燃烧过程中无残渣，无黑烟，一氧化碳和一氧化氮的排量低，属于超清洁能源。二甲醚还可掺入石油液化气和煤气或天然气混烧并能提高热量，纯度大于95％的二甲醚可直接作为替代液化气的燃料使用。二甲醚的十六烷值大于55，高于柴油，可作为理想的柴油替代品。     作为一种理想的清洁燃料，二甲醚燃烧充分，无残渣，碳烟的排放量也为零，据国际能源机构检测结果，DME的常规排放量还不到为天然气、LPG的常规排放总量的1/4。二甲醚是适合我国能源结构的替代燃料，可以全面应用于汽车燃料、民用燃气，从而使高油价以及环保方面的矛盾得到缓解。特别值得一提的是，二甲醚可以用高硫煤、劣质煤和低热量的褐煤，或是报废的矿井进行地下气化为原料进行间接生产。 目前，二甲醚主要以甲醇为原料获得，气化采煤技术可以获得大量的甲醇，为二甲醚的制造，提供充足的原材料。此举将能够最大限度地提高煤炭资源的综合利用率，尤其适合我国这样煤炭资源在能源总量中占85%以上，水能占12%，石油和天然气只占2-3%的国家。  ....