清潔能源二甲醚演講稿

1、跨越石油時(shí)代跨越石油時(shí)代 清潔新能源二甲醚清潔新能源二甲醚2010年1月目目 錄錄 一、二甲醚是什么一、二甲醚是什么 能源是人類社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)資源。隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、世界人口的劇增和人民生活水平的不斷提高，世界能源需求量持續(xù)增大，由此導(dǎo)致對(duì)能源資源的爭(zhēng)奪日趨激烈、環(huán)境污染加重和環(huán)保壓力加大。近幾年我國(guó)出現(xiàn)的“油荒”和“氣荒”及高油價(jià)加重了人們對(duì)能源危機(jī)的擔(dān)心，促使我們更加關(guān)注世界能源的供需現(xiàn)狀和趨勢(shì)，也更加關(guān)注中國(guó)的能源供應(yīng)安全問(wèn)題。 事實(shí)表明，21世紀(jì)，石油資源走向枯竭，人類將無(wú)可選擇地進(jìn)入“后石油時(shí)代”。為了延緩或消除石油資源的枯竭給人類經(jīng)濟(jì)和生活帶來(lái)的不利影響，人類正在不遺余力地全

2、方位尋找替代類能源。其中，以高科技手段將傳統(tǒng)的煤炭轉(zhuǎn)化為清潔燃料以緩解石油危機(jī)所造成的巨大影響，已經(jīng)成為重要選擇，二甲醚即為其中之一。一、二甲醚是什么一、二甲醚是什么 一、二甲醚是什么二甲醚是什么 二甲醚簡(jiǎn)稱dme，亦稱甲醚，木醚。分子式ch3och3，是一種無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)味的新型清潔替代能源。 作為一種新型清潔能源，二甲醚燃燒效率高、對(duì)環(huán)境友好、使用安全、用途廣泛，具有廣闊的產(chǎn)業(yè)前景。二、二甲醚的特性二、二甲醚的特性 二、二甲醚的特性二、二甲醚的特性 1、無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)味。 2、對(duì)金屬無(wú)腐蝕，貯存、運(yùn)輸、輸送均可采用普通 碳鋼材質(zhì)的容器和管道。 3、物理性質(zhì)類似于液化石油氣 4、二甲醚是環(huán)境

3、友好的非污染物 分子溶于水，在大氣對(duì)流層可降解，最終分解為二氧化碳和水。二、二甲醚的特性二、二甲醚的特性 5、二甲醚是潔凈能源二甲醚是潔凈能源 二甲醚自身含氧，組分單一，碳鏈短，燃燒性能良好，燃燒過(guò)程中無(wú)殘液，無(wú)黑煙，是一種優(yōu)質(zhì)、清潔的燃料。 6、二甲醚燃燒效率高二甲醚燃燒效率高 二甲醚分子中含有氧原子，燃燒時(shí)需要空氣量少: ch3och3+3o2=3h20+2co2 每千克二甲醚需氧量為1.46nm； 液化氣：c3h8+5o2=4h20+3co2 每千克液化氣需氧量為2.55nm二、二甲醚的特性二、二甲醚的特性7 7、儲(chǔ)運(yùn)和使用安全性能好、儲(chǔ)運(yùn)和使用安全性能好 在同等溫度條件下，二甲醚的飽和

4、蒸汽壓低于液化氣，其儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程相對(duì)安全。 二甲醚在空氣中的爆炸下限比液化氣高一倍，使用過(guò)程中相對(duì)安全。三、主要用途三、主要用途三、主要用途三、主要用途 1、化工原料、化工原料 dme作為一種重要的化工原料，可合成多種化學(xué)品及參與多種化學(xué)反應(yīng)：與三氧化硫反應(yīng)可制得硫酸二甲酯；與氯化氫反應(yīng)可合成烷基鹵化物；與苯胺反應(yīng)可合成n，n一二甲基苯胺；與一氧化碳反應(yīng)可羰基合成乙酸甲酯、醋酐，水解后生成乙酸；與合成氣在催化劑存在下反應(yīng)生成乙酸乙烯；氧化羰化制碳酸二甲酯；與硫化氫反應(yīng)制備二甲基硫醚。此外，利用dme還可以合成低烯烴、甲醛和有機(jī)硅化合物。三、主要用途三、主要用途 2 2、燃料、燃料 做為民用燃

5、料氣在儲(chǔ)運(yùn)、燃燒安全性、預(yù)混氣熱值和理論燃燒溫度等性能指標(biāo)均優(yōu)于石油液化氣，可作為城市管道煤氣的調(diào)峰氣、液化氣摻混氣，亦可單獨(dú)燃燒； 二甲醚具有較高的十六烷值（高于柴油），可以替代柴油成為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的理想車用燃料，同時(shí)與甲醇燃料汽車相比，不存在汽車?yán)鋯?dòng)問(wèn)題； 做為工業(yè)用燃料，國(guó)內(nèi)陶瓷業(yè)已經(jīng)開(kāi)始采用二甲醚做燃料，燒制出的陶瓷潔白純凈；替代乙炔用于切割，切割質(zhì)量好、成本低、安全、環(huán)保； 在日本二甲醚還被大規(guī)模地用做發(fā)電燃料 。三、主要用途三、主要用途 3 3、現(xiàn)階段的主要用途、現(xiàn)階段的主要用途 現(xiàn)階段，二甲醚主要用于替代各類燃?xì)夂筒裼汀?城鎮(zhèn)燃?xì)?城鎮(zhèn)燃?xì)庵饕?種，即天然氣、煤氣和液化石油氣

6、 。 與天然氣的比較 基于我國(guó)能源儲(chǔ)量的限制，管道天然氣只能覆蓋大城市及部分中等城市，而在眾多的中小城市、城鄉(xiāng)結(jié)合部、農(nóng)村很難普及。據(jù)報(bào)道，到2020年，我國(guó)天然氣的消費(fèi)量將達(dá)到3000億立方米，但這僅僅只占全國(guó)總能源消費(fèi)量的6%。因此，天然氣和二甲醚缺乏比較價(jià)值 。三、主要用途三、主要用途 與煤氣的比較 煤氣一般包括焦?fàn)t煤氣和煤氣發(fā)生爐煤氣。做為燃?xì)?，煤氣存在很多?wèn)題，主要是污染嚴(yán)重及安全問(wèn)題。比如水煤氣發(fā)生爐長(zhǎng)期運(yùn)行后，極易產(chǎn)生大量硫化氫、焦油、酚水等污染物，影響半徑達(dá)500米，對(duì)農(nóng)作物、空氣環(huán)境和人體等都有較大的損害，同時(shí)它所產(chǎn)生的多種廢氣和惡臭，會(huì)致頭痛、頭暈。 煤氣主要由一氧化碳、氫

7、氣等易燃?xì)怏w組成，一旦泄漏，則極可能發(fā)生爆炸和中毒，造成群死群傷事件，存在嚴(yán)重的安全隱患。 為此，國(guó)家發(fā)改委將煤氣列入限制發(fā)展的行列，許多城市已經(jīng)明令禁用，煤氣正在退出歷史舞臺(tái)。所以，二甲醚和煤氣同樣缺少比較價(jià)值 。 與液化石油氣的比較 通過(guò)上表，我們可以直觀地得出這樣一些結(jié)論，即在同等溫度條件下，二甲醚的飽和蒸汽壓低于液化石油氣，其儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)缺纫夯蜌獍踩?；二甲醚在空氣中的爆炸下限比液化氣高一倍，因此在使用過(guò)程中，二甲醚做為燃料比液化氣安全；二甲醚燃燒過(guò)程中的理論空氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)三、主要用途三、主要用途蒸汽壓/mpa(60)平均熱值kj/kg爆炸下限%理論空氣量m/kg預(yù)混氣熱值kj/m理論燃

8、燒溫度lpg1.92457601.711.3239092055dme1.35314503.56.9642192250三、主要用途三、主要用途 小于液化石油氣，因此其廢氣及氮氧化物要遠(yuǎn)低于液化石油氣；二甲醚的預(yù)混氣熱值與理論燃燒溫度均高于液化氣；二甲醚自身含氧，組分單一，碳鏈短，燃燒性能良好，熱效率高，燃燒過(guò)程中無(wú)殘液、無(wú)黑煙，其燃燒清潔程度遠(yuǎn)好于液化石油氣。 雖然二甲醚的熱值比液化石油氣低，但由于二甲醚含氧，可以做到充分燃燒，因此熱效率遠(yuǎn)高于液化石油氣。相關(guān)機(jī)構(gòu)研究證明二甲醚的應(yīng)用熱值相當(dāng)于液化石油氣的87%。 美國(guó)能源部(doe)等機(jī)構(gòu)研究表明，若以科學(xué)配比和適當(dāng)方式將二甲醚與c4、c5完全

9、混溶, 即可形成更優(yōu)質(zhì)的可燃性液化氣, 而這僅僅因?yàn)樵黾恿薲me 分子中的氧。調(diào)合后的液化氣無(wú)毒、無(wú)煙、不積炭、無(wú)“ 殘液”, 熱值高，比同等質(zhì)量(13kg)的普通液化氣連續(xù)燃燒時(shí)間可長(zhǎng)4h 左右。 由此可見(jiàn)，二甲醚是一種總體使用性能優(yōu)于液化石油氣的清潔燃料。 替代柴油 依據(jù)上表，二甲醚的十六烷值要超過(guò)柴油10%以上，這就意味著發(fā)動(dòng)機(jī)不做任何改動(dòng)，只將燃料由柴油更換為二甲醚，其發(fā)動(dòng)機(jī)功率就會(huì)提高10%；二甲醚的點(diǎn)火低于柴油，可燃范圍比柴油更寬，說(shuō)明其作為燃料的使用性能要優(yōu)于柴油；所需的理論空氣量遠(yuǎn)低于柴油，說(shuō)明其尾氣排放量及氮氧化物排放量要優(yōu)于柴油。 三、主要用途三、主要用途十六烷值點(diǎn)火溫度低

10、發(fā)熱值kj/kg理論空氣量kg/kg可燃范圍%柴油405525042.514.60.66.5二甲醚556023528.493.418三、主要用途三、主要用途 美國(guó)能源部(doe)等機(jī)構(gòu)研究表明,二甲醚用做車用燃料時(shí)，其燃燒性能良好，發(fā)動(dòng)機(jī)爆發(fā)力大，可實(shí)現(xiàn)無(wú)煙燃燒，是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)理想的替代燃料。而且，使用二甲醚燃料的車輛尾氣無(wú)需處理，其氮氧化物及黑煙微粒排放量就能達(dá)到美國(guó)加利福尼亞州燃料汽車超低排放尾氣的要求。同時(shí)試驗(yàn)證明，添加10%左右二甲醚到柴油中, 其綜合輸出功率與等量柴油相當(dāng), 而且在全負(fù)荷的情況下還可以節(jié)省8%的柴油,并在污染物排放方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。 西安交通大學(xué)與一汽合作開(kāi)發(fā)了我國(guó)第一

11、輛燃燒二甲醚的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車，試驗(yàn)表明，使用二甲醚燃料，可使發(fā)動(dòng)機(jī)功率提高10%15%，熱效率提高2%3%，氮氧化物排放降低50%70%，未燃碳?xì)渑欧沤档?0%，一氧化碳排放降低20%，排放指標(biāo)可達(dá)歐標(biāo)準(zhǔn)。 三、主要用途三、主要用途 上述機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，二甲醚的熱效率要高于柴油。原中石化上海石油化工股份有限公司副總經(jīng)理兼總工程師、現(xiàn)任上海市石油學(xué)會(huì)顧問(wèn)的中國(guó)著名石化專家瞿國(guó)華在其煤基甲醇燃料及其醚類衍生物的產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)前景分析一文中指出，二甲醚應(yīng)用熱值相當(dāng)于汽柴油的80%左右。 二甲醚不僅可以替代柴油用于柴油機(jī)，還可以替代汽油。陜西新興燃料燃具公司與長(zhǎng)安大學(xué)共同研制的二甲醚混合燃料，代替汽油用

12、做汽車燃料，經(jīng)臺(tái)架和道路行車試驗(yàn)的檢測(cè)，其動(dòng)力性能與燃燒90號(hào)汽油相當(dāng)，且燃料消耗減少4.2%5.0%。使用二甲醚混合燃料的汽車，只需加裝一套供氣轉(zhuǎn)換裝置，就成為既能燒油又能燒氣的雙燃料汽車。 三、主要用途三、主要用途4 4、應(yīng)用實(shí)例、應(yīng)用實(shí)例三、主要用途三、主要用途四、生產(chǎn)二甲醚的原料四、生產(chǎn)二甲醚的原料 四、生產(chǎn)二甲醚的原料四、生產(chǎn)二甲醚的原料 根本上，二甲醚是一種煤基能源。根本上，二甲醚是一種煤基能源。 理論上：天然氣、生物質(zhì)、煤； 天然氣：“富煤缺油少氣”，天然氣轉(zhuǎn)化不符合能源政策； 生物質(zhì)：與“不與人爭(zhēng)糧，不與糧爭(zhēng)地，不與地爭(zhēng)資源”政策違背，且經(jīng)濟(jì)性差，不是研發(fā)方向； 現(xiàn)階段，在中國(guó)

13、進(jìn)行二甲醚的生產(chǎn)以煤為原料最具優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)階段，在中國(guó)進(jìn)行二甲醚的生產(chǎn)以煤為原料最具優(yōu)勢(shì)。五、技術(shù)的成熟型五、技術(shù)的成熟型五、技術(shù)的成熟性五、技術(shù)的成熟性 1、合成氣一步法 以煤為直接原料，一次性完成 合成氣 甲醇 二甲醚 投資大（百億）、周期長(zhǎng)、煤耗、水耗巨大，尚處于研發(fā)階段。 2、直接用成品甲醇 二甲醚 液相法：由硫酸法發(fā)展而來(lái)，環(huán)境污染嚴(yán)重，產(chǎn)品質(zhì)量差，投資高，屬淘汰工藝； 氣相法：設(shè)備投資低；成本低，污染小。該技術(shù)目前已經(jīng)成熟并被廣泛采用。六、建議和呼吁六、建議和呼吁六、建議和呼吁六、建議和呼吁 國(guó)內(nèi)能源匱乏，石油對(duì)外的依賴度越來(lái)越大，替代能源的需求越來(lái)越迫切。二甲醚性能優(yōu)越，技術(shù)成熟，正

14、是符合國(guó)內(nèi)需求的一種新型替代能源，目前正是大力推廣的時(shí)機(jī)。然而新能源推廣需要政府相關(guān)職能部門和企業(yè)的聯(lián)手推動(dòng)。為此，我們提出如下一些建議。 1、加強(qiáng)對(duì)二甲醚的宣傳，使廣大企業(yè)和居民充分了解二甲醚，并能廣泛接受和使用。 2、建議盡快制定和完善二甲醚相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在民用領(lǐng)域，盡快制定二甲醚摻燒液化氣比例等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在車用領(lǐng)域，應(yīng)盡快制定二甲醚燃料機(jī)動(dòng)車標(biāo)準(zhǔn)，使之成為能上市、能掛牌的車種。六、建議和呼吁六、建議和呼吁 如此可以有效地解決由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)而造成的市場(chǎng)混亂，變暗箱操作為規(guī)范運(yùn)行，更快、更好地推動(dòng)二甲醚市場(chǎng)的形成。 3、在保證安全措施的前提下，取消二甲醚在儲(chǔ)、運(yùn)方面的一些限制。從物流角度推動(dòng)二甲醚產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而解決目前只能靠汽運(yùn)這種最昂貴的運(yùn)輸手段進(jìn)行二甲醚運(yùn)輸?shù)臓顩r，降低二甲醚運(yùn)輸成本。 4、加強(qiáng)二甲醚應(yīng)用的研究，使其在更多領(lǐng)域和行業(yè)得以應(yīng)用。 六、建議和呼吁六、建議和呼吁 5、根據(jù)不同城市、地區(qū)的特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)?shù)厝細(xì)夤?yīng)和使用情況，制定有所區(qū)別的發(fā)展策略和鼓勵(lì)政策。在天然氣、液化石油氣供應(yīng)相對(duì)緊張的城市規(guī)范和鼓勵(lì)發(fā)展摻混二甲醚的復(fù)合燃?xì)猓辉谀壳按罅渴褂酶呶廴救細(xì)猓ㄈ缑簹猓┑某鞘?，以?cái)政補(bǔ)貼的方式，鼓勵(lì)以二甲醚做為代替燃?xì)?；在天然氣和液化石油氣?yán)重供應(yīng)不足的地區(qū)完全可以把二甲醚做為主力氣源加以發(fā)展，不做摻混，單獨(dú)使