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二甲醚
字号:[    ] 发布时间:2010-08-09 来源:澳门赌场网站

    二甲醚又称甲醚,简称DME。二甲醚在常压下是一种无色气体或压缩液体,具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666,熔点-141.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸气压约为0.5MPa,与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃,在燃烧时火焰略带光亮,燃烧热(气态)为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性,不易自动氧化,无腐蚀、无致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。   

    二甲醚是醚的同系物,但与用作麻醉剂的乙醚不一样,毒性极低;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性,广泛用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。   

    二甲醚作为一种基本化工原料,由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性,使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。如高纯度的二甲醚可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂,减少对大气环境的污染和臭氧层的破坏。由于其良好的水溶性、油溶性,使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化学品。代替甲醇用作甲醛生产的新原料,可以明显降低甲醛生产成本,在大型甲醛装置中更显示出其优越性。作为民用燃料气其储运、燃烧安全性,预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气,可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。也是柴油发动机的理想燃料,与甲醇燃料汽车相比,不存在汽车冷启动问题。它还是未来制取低碳烯烃的主要原料之一。溶解的甲醚由于石油资源短缺 、煤炭资源丰富及人们环保意识的增强,二甲醚作为从煤转化成的清洁燃料而日益受到重视,成为近年来国内外竞相开发的性能优越的碳一化工产品。   

    作为LPG和石油类的替代燃料,二甲醚是具有与LPG的物理性质相类似的化学品,在燃烧时不会产生破坏环境的气体,能便宜而大量地生产。与甲烷一样,被期望成为21世纪的能源之一。   

    总之,二甲醚特有的理化性能奠定了其在国际、国内市场上的基础产业地位,可广泛应用于工业、农业、医疗、日常生活等领域。二甲醚未来主要用于替代汽车燃油、石油液化气、城市煤气等,市场前景极为广阔,是目前国际、国内优先发展的产业。

二甲醚行业概况分析
  二甲醚是一种新兴的基本化工原料,由于其具有良好的易压缩、冷凝、汽化特性,在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。随着石油资源的紧缺及价格上涨,清洁环保理念的深入,作为柴油替代资源的清洁燃料——二甲醚得到大力推广,并逐渐进入了民用燃料市场和汽车燃料市场。   
    在需求方面,国内二甲醚的主要用途是作为气溶胶、气雾剂和喷雾涂料的推动剂,每年消耗二甲醚1.8万吨。由于中国气雾剂行业的发展较快,预计2010年需二甲醚4万吨左右。   
    在柴油替代方面,中国柴油消费的增长很快,2010年消费量将达约10100万吨。二甲醚作为良好的柴油替代燃料,按其对柴油的替代率为5%计算,2010年需674万吨左右。   
    针对一些地方煤化工产业迅速升温、部分地区出现了盲目发展的苗头,国家发改委于2006年7月7日发布了《关于加强煤化工项目建设管理,促进产业健康发展的通知》,其中要求一般不应批准规模在100万吨/年以下的二甲醚项目。这对中国大型二甲醚项目的建设起了一定的推动作用,也促进了中国二甲醚行业的产业化和规模化发展。   
    金融危机之下,产品市场化程度高、与石油价格和国际市场关系密切的企业,相对来讲更容易受到国际金融危机的影响,而甲醇和二甲醚等醇醚企业正是如此,目前全国70%以上的甲醇、二甲醚企业停产。   
    经济危机并不可怕,可怕的是对危机没有准备和应对措施。正如股神巴菲特的一句名言所讲:“只有当潮水退去时,我们才能发现到底是谁在裸泳”。虽然中国二甲醚行业还存在一些问题,但二甲醚的应用及市场前景仍然光明,在国家政策的支持下,发展势头值得期待。
二甲醚作为燃料的应用
  DME具有燃料的主要性质,其热值约为64.686MJ/m3,且其本身含氧量为34.8%,能够充分燃烧,不析碳、无残液,是一种理想的清洁燃料。以前主要由于其成本较高、生产及应用研究深度以及替代积极性等问题限制了在燃料领域的应用。
民用
  二甲醚是一种无色、无毒、无致癌性、腐蚀性小的产品,并且燃烧性能好,热效率高,燃烧过程中无残渣、无黑烟,CO、NO排量低,二甲醚还可掺入石油液化气、煤气或天然气混烧并能提高热量,≥95%二甲醚可直接作为替代液化气的燃料使用。所以,它将可能是取代液化气的一种理想的清洁燃料。二甲醚可替代煤气、液化石油气用于民用燃料。二甲醚常温下蒸气压力为0.5MPa,同等温度下,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,若二甲醚单独用作燃料,其压力等级符合液化气要求,可用现有的液化气罐集中统一罐装,灶具也可与液化气灶具通用。二甲醚还可以以一定比例掺入到城市煤气或天然气中作为调峰之用,并可改善煤气质量,提高热值。同等温度下,二甲醚饱和蒸气压低于液化石油气,因而其贮存、运输比液化石油气更安全;二甲醚在空气中爆炸下限比液化石油气高一倍,因此在使用过程中,也比液化石油气安全;虽然二甲醚热值比液化气低,但由于二甲醚自身含氧,在燃烧过程中所需空气远低于液化气,因此二甲醚预混气热值及理论燃烧温度均高于液化石油气。除单独使用外,将二甲醚、甲醇、水(不外加,来自原料甲醇及甲醇制二甲醚反应)及其他组分混合可配成稳定燃料——醇醚燃料。   
    我国自1990年开始大量进口液化石油气,伴随着南方沿海地区需求迅速膨胀,年进口量从1990年的11.7万吨增加到2000年的482万吨,年均增长率高达45%。由于中国陆上大型液化石油气冷冻库陆续建设投产,预计未来一段时间内液化石油气进口量将持续大幅增长。以今后液化石油气年进口增长率7%计算,如果二甲醚价格合适,仅取代进口液化石油气一项,2005年就需燃料级二甲醚约680万吨,2010年需950万吨。即使二甲醚只能取代其中一部分,其需求量也相当可观。

作为燃油的替代燃料
  由于石油资源不可再生,世界范围内都在研究开发未来汽车代用燃料。未来DME应用的最大的潜在市场是作为柴油代用燃料。相比而言,常规发动机代用燃料如液化石油气、天然气、甲醇等的十六烷值都小于10,只适合于点燃式发动机。十六烷值含量是柴油燃烧性能的重要指标,二甲醚的十六烷值高于柴油,具有优良的压缩性,非常适合压燃式发动机,二甲醚替代柴油可降低氮氧化物排放,实现无烟燃烧,是理想的柴油发动机洁净燃料。使用二甲醚,尾气无需催化转化处理,氮氧化物及黑烟微粒排放就能满足美国加利福尼亚燃料汽车超低排放尾气的要求,并可降低发动机噪音。研究表明,现有汽车发动机只需略加改造就能使用二甲醚燃料。二甲醚成本虽高于柴油,但成本和污染都低于液态丙烷等低污染替代燃料。   使用二甲醚为燃料,仅需对原柴油机的燃油系统稍作改进。在保持原柴油机效率、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,氮氧化物就能大幅度降低,达到2.5g/(kW•h)以下,同时,控制氮氧化物和微粒排放的矛盾不复存在,碳烟排放为零,没有任何加速烟度,微粒排放也大幅降低。   
    据日本钢管公司用二甲醚在柴油车上的试验(仅改造燃料喷射系统),发动机性能和排气指标均低于或等同于柴油。国内西安交通大学也在进行二甲醚作柴油代用燃料的发动机试验研究,并与一汽合作开发了我国第一辆改用二甲醚的柴油发动机汽车,并进行了试验。实施表明,使用二甲醚后可使发动机功率提高10%-15%,热效率提高2%-3%,噪音降低10%-15%。与柴油机相比,燃用DME后,发动机完全消除了碳烟排放,氮氧化物排放降低50%~70%,未燃碳氢排放降低30%,CO排放降低20%,排放指标不仅满足欧洲Ⅱ和Ⅲ标准,而且接近欧洲将于2005年实施排放标准和美国加州超低排放标准。   
    我国已成为汽车大国,汽车保有量增长也刺激了国内车用柴油需求的快速增长,2000年柴油消费量为6627万吨,预计2005年消费量将达到8290万吨左右。由于国内柴油供需矛盾突出,我国每年都要大量进口柴油。用二甲醚取代柴油,如果按取代率5%计算,2005年约替代柴油415万吨,2010年约替代500万吨,可见二甲醚作为汽车燃料的市场前景广阔。不久的将来,二甲醚做车用燃料的市场将会超过民用市场规模。

二甲醚发电
  DME也可以用于联合循环发电装置的燃料。发电系统一般采用合成气做燃料。在发电低负荷的时候,可以将合成气转化为DME产品,这样就可以方便地贮存以便高负荷时再用或外销出去。其效果类似于联合循环发电用甲醇做燃料。据资料报道,英国BP公司与印度石油公司、天然气局印度公司决定在中东地区合资建设世界第一套大型燃料型DME工厂,产品用做电厂燃料,规模为1800kt/a,总投资约5亿美元。目前,日本、韩国、我国的台湾等经济发达地区均需进口液化天然气用于发电,用二甲醚代替液化天然气用于出口将是二甲醚的又一个巨大市场。

 
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