甲醇汽油的技术进展及应用前景 一

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1、甲醇汽油的技术进展及应用前景一甲醇汽油的技术进展及应用前景(一)2011年04月22日　　甲醇汽油的技术进展及应用前景（一）　　醇类燃料的研究已经有上百年的历史，上世纪初就曾用作汽车燃料，只因其热值较低，价格高，后为二十世纪中兴的石化汽油所代替。随着石油资源的减少，汽油的消耗量不断增大，环境保护的呼声不断高涨，寻找清洁能源的要求日趋迫切。二十世纪70年代第二次世界石油危机后，各国广泛展开寻找替代燃料的研究工作，醇类替代汽油的前景为业内人士重新看好。自瑞典提出甲醇可用作汽车燃料之后，甲醇以其合成工艺简单，来源广泛，价

2、格低廉等特点，成为人们关注的热点。其中，德国、瑞典、新西兰等国家曾先后试用M15甲醇汽油。1987年，美国加州开始试用M85甲醇汽油。我国在“六五”，“七五”期间，将甲醇汽油列入国家科技重点攻关项目，从部分替代到完全取代的甲醇汽油研究工作持续不断，取得了令人醒目的进展，下面就甲醇汽油的技术进展作一简要介绍。　　1甲醇的性质　　甲醇又名木醇，木精。甲醇纯品无色透明，是易燃、易挥发性的液体，沸点65℃，蒸汽压1218kPa(20℃)，2113kPa(30℃)，能与水、乙醇、乙醚、苯、酮类等有机溶剂混溶。甲醇闪点11℃(

3、易燃)，有毒，蒸汽与空气形成爆炸性混合物，遇明火有燃烧爆炸危险，具有腐蚀性。　　2甲醇汽油的燃料特性　　甲醇汽油是指将甲醇掺入汽油制作出的车用燃料。由于甲醇的掺入，与汽油相比，甲醇汽油的燃烧特性发生了明显的改变。　　2．1空燃比降低　　甲醇的氧含量为50％，其理论空燃比仅相当于汽油空燃比的44％。掺入甲醇将引起汽油空燃比下降，掺入越多，下降越大。M15(含甲醇15％的汽油)，其氧含量为7．15％，用作汽车燃料，发动机仅需适当调整即可适应；M85(含甲醇85％的汽油)，其氧含量为42．15％；纯甲醇M100，氧含量为

4、50％，这样的高含氧燃料，空燃比较低，普通汽车的发动机难以适应，需要专门设计发动机以适应M85或M100甲醇汽油。　　2．2辛烷值提高　　甲醇的辛烷值较高(MON106)，掺入它改善了甲醇汽油的辛烷值，燃烧时提高发动机的压缩比，从而提高了发动机的功率。使用M15甲醇汽油的发动机功率可提高约2％，而燃料能耗却降低6％～8％。　　2．3热值降低　　甲醇的热值为1916MJ／kg，仅为汽油热值(43150MJ／kg)的45％。因此，使用甲醇汽油后，发动机的油耗随甲醇掺入量的增加而增加。资料报道，使用M10甲醇汽油时，油耗

5、增加约5％。2.4冷启动性能较差　　甲醇的汽化潜热较高、蒸气压较低。甲醇的汽化潜热为1109kJ／kg，是汽油汽化潜热(310kJ／kg)的3.17倍。在低温条件下，由于甲醇的汽化潜热远远高于汽油，因此会造成甲醇汽油冷启动性能较差。　　2．5腐蚀性增大　　甲醇在生产或燃烧过程中会产生少量的甲醛或甲酸，因此，甲醇汽油对发动机有一定的腐蚀性。　　2．6对橡塑材料的溶胀性变强　　汽油是不良溶剂，对橡塑材料无侵蚀作用；但甲醇是一种良溶剂，因而甲醇汽油对汽车供油系统或油泵中的橡塑密封件都有溶胀作用。　　综上所述，由于甲醇的掺

6、入，给甲醇汽油带来了多种不同于汽油的特性。　　3国内甲醇的生产现状　　随着国民经济发展，显露出了我国石油资源严重不足。2004年进口石油已突破了1亿吨，寻找替代能源已是当务之急，甲醇再次成为人们关注的焦点。　　甲醇是传统的化工产品，其原料煤和天然气、石油和可再生的植物纤维素等资源丰富。我国是一个煤产丰富的国家，煤炭可开采贮量达2000亿吨。发展煤制甲醇燃料，弥补车用燃料的不足，以煤代油具有特殊的意义。煤化工与石油化工相较有更加优久的历史，但技术更加复杂。半个多世纪以来价格低廉而处于优势地位的石油汽油，由于石油资源的

7、萎缩，油价不断攀升，煤制甲醇燃料再次显示出其优势。　　随着煤化工技术的不断发展，煤的汽化和液化技术日臻完善，煤制甲醇的价格变的十分低廉，仅为汽油市价的1／3，油价相比约为汽油的2／3。我国的煤制甲醇生产工艺成熟，已达到世界先进水平，开发的多种技术，可适应元烟煤、烟煤、高硫煤、焦炉气、煤层气等不同原料，并适应化肥厂联产、单产和煤矿坑口大型化等不同要求。我国自行设计、制造和运行大型甲醇装置已积累了足够的技术基础；水煤浆为原料的大型汽化炉已运行多年，可实现长期运转；新型水煤浆汽化炉与干煤加压汽化炉正在积极开发中。随着有自

8、主知识产权的新技术大型或超大型甲醇厂的建立，利用廉价低质煤，甲醇的生产成本还可降低，替代汽油的前景光明。　　我国现有甲醇生产企业200余家，甲醇生产装置规模偏小(最大20万t／a)。总生产能力约300余万吨。目前，山西正在实行燃料甲醇和甲醇汽车战略计划，要把山西省建设成为“国家燃料甲醇(燃料二甲醚)生产基地”，计划2002~2006年间，燃料甲醇的生产能力达