清潔能源甲醇

清潔能源甲醇1

引言在現(xiàn)代社會中，隨著社會越來越進(jìn)步，對能源的利用越來越多，我們對能源的需求也越來越多。而我們現(xiàn)代社會中所大量使用的煤，石油對大氣的污染太多。所以我們迫切地需要一種清潔，無污染，同時也經(jīng)濟(jì)，來源廣泛的能源來緩解污染。我在座談會的時候聽老師說到一個醇循環(huán)理念，因此對醇也特別留意了一下。逐漸我發(fā)現(xiàn)醇作為后石油時代的重要能源，確實(shí)有其可取之處，但也存在不足。下面我給大家先介紹一下有關(guān)醇的一些基本狀況2

概況置的甲醇系結(jié)構(gòu)最為簡單的飽和一元醇，化學(xué)式CH3OH。甲醇燃料是一種新型清潔燃料。可替代汽柴油，用于各種機(jī)動車和鍋灶爐使用。生產(chǎn)甲醇的原料主要是煤、天然氣、煤層氣、焦?fàn)t氣等，特別是利用高硫劣質(zhì)煤和焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇，可提高資源綜合利用又可減少環(huán)境污染。發(fā)展煤制甲醇燃料，補(bǔ)充和部分替代石油燃料，是緩解我國能源緊張局勢，提高資源綜合利用，保護(hù)生態(tài)環(huán)境的一條有效捷徑.甲醇燃料是利用工業(yè)甲醇或燃料甲醇,加變性醇添加劑,與現(xiàn)有國標(biāo)汽柴油(或組分油),按一定體積(或重量比)經(jīng)嚴(yán)格科學(xué)工藝調(diào)配制成的一種新型清潔燃料.可替代汽柴油,用于各種機(jī)動車,鍋灶爐使用.生產(chǎn)甲醇的原料主要是煤,天然氣,煤層氣,焦?fàn)t氣等,特別是利用高硫劣質(zhì)煤和焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇,既可提高資源綜合利用又可減少環(huán)境污染.發(fā)展煤制甲醇燃料,補(bǔ)充和部分替代石油燃料,是緩解我國能源緊張局勢,提高資源綜合利用,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的一條有效捷徑.3

中國甲醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度絲毫不遜于任何一國，僅靠最近5年的快速發(fā)展，中國甲醇產(chǎn)量就躍居全球首位。

甲醇屬低附加值化工產(chǎn)品。低成本是該類產(chǎn)品競爭的核心，也是生產(chǎn)企業(yè)采取的重要競爭戰(zhàn)略，是企業(yè)安身立命的關(guān)鍵。低成本需要優(yōu)化各種影響產(chǎn)品成本的生產(chǎn)要素，包括原料價格、工藝路線、融資成本、裝置規(guī)模和物流費(fèi)用等。

我國甲醇的合成裝置基本上使用煤、油、天然氣三種原料；現(xiàn)代甲醇生產(chǎn)技術(shù)幾乎均為低壓法。英國ICI公司和LURGI公司的低壓甲醇生產(chǎn)技術(shù)占全世界甲醇總量的70%以上。我國自行設(shè)計、制造和運(yùn)行大型甲醇裝置已積累了足夠的技術(shù)基礎(chǔ)：水煤漿為原料的大型氣化爐已運(yùn)行多年，可實(shí)現(xiàn)周期運(yùn)轉(zhuǎn)；新型水煤漿氣化爐與干煤加壓氣化爐正在積極開發(fā)中；各種低能耗的天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化技術(shù)均已掌握；低成本以空氣為氣化劑的天然氣轉(zhuǎn)化制合成氣技術(shù)已經(jīng)開發(fā)；多種的脫碳、脫硫工藝已成熟用于工業(yè)生產(chǎn)；變換、精脫硫、甲醇合成催化劑均已國產(chǎn)化；新型甲醇合成反應(yīng)器已形成專利技術(shù)；精餾裝備已達(dá)到節(jié)能和優(yōu)化水平。目前國內(nèi)已掌握了建設(shè)10萬-30萬t/a單系列甲醇裝設(shè)計技術(shù)。4

甲醇替代燃料的特點(diǎn)由于甲醇具有沸點(diǎn)低辛烷值高等特點(diǎn)，使得它作為燃料具有含氧量高、熱值比汽油弱的特點(diǎn)，汽化潛熱是汽油的3.7倍。同時，由于甲醇燃料理化性能接近汽油，在汽油機(jī)上使用甲醇燃料，發(fā)動機(jī)不需做大的變動，甲醇與汽油相溶性較好，可實(shí)現(xiàn)各種比例摻燒。而且?guī)资f噸/年的裝置就可達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模（合成油則至少應(yīng)達(dá)到幾百萬噸/年規(guī)模），甲醇可以不必過分集中生產(chǎn)，便于企業(yè)投資興建和產(chǎn)品輸送，即使較長距離的輸送，也比輸煤和輸氣便利。再加上它是含氧化合物，燃燒完全，在汽車發(fā)動機(jī)中的能量利用效率高于汽油，其經(jīng)濟(jì)性很具有競爭力。5

甲醇替代燃料的應(yīng)用及不足之處甲醇的燃燒特性有兩大特點(diǎn)：一是極佳的冷卻作用，可以降低發(fā)動機(jī)溫度，不致過熱；二是極高的抗爆能力，能夠在高于優(yōu)質(zhì)汽油所容許的壓力下燃燒而不會爆震。這正適合高壓縮比、高性能的發(fā)動機(jī)。充分發(fā)揮其高辛烷值的作用，輸出更大的功率。

甲醇的優(yōu)點(diǎn)是燃燒徹底、揮發(fā)性低，所排放的碳?xì)浠衔?、氮氧化合物和一氧化碳等有害氣體少。甲醇燃料在汽油機(jī)上使用，從低比例摻燒（M15甲醇占15％）逐漸發(fā)展到20世紀(jì)80年代后期的高比例（M85～M100）摻燒，也經(jīng)歷了一個相當(dāng)艱難的過程。6而甲醇代替煤等燃料的應(yīng)用也取得了一定的成果，有我們比較熟悉的甲醇燃料電池，甲醇汽油，還有甲醇燃料控制器，甲醇燃料汽車等等。不過，國外越來越多的人反對使用甲醇作為汽車燃料，主要原因是甲醇腐蝕性比較大，汽車的耐久性(１６萬公里)得不到保障。此外，由于甲醇有毒，使用不慎容易對人體造成傷害或致人死亡。１９９８年后美國甲醇燃料汽車和甲醇燃料都在減少，目前美國加州甲醇汽車加油站也僅剩下１座。各汽車生產(chǎn)商都停止生產(chǎn)甲醇汽車，福特公司從１９９８年開始停產(chǎn)了甲醇Ｍ８５汽車。在技術(shù)上已解決了甲醇汽車的冷啟動、熱氣阻、溶脹、腐蝕、非常規(guī)排放甲醛超標(biāo)、滲燒甲醇汽油的分層等問題，也規(guī)范了輸配、加注等商業(yè)營運(yùn)中的問題。7

關(guān)于甲醇國內(nèi)現(xiàn)狀及投資項(xiàng)目的意義

隨著石油資源的日益減少，充分利用甲醇與國家能源安全緊密聯(lián)系在一起，站在國家安全的角度上看，“甲醇”不僅是一個經(jīng)濟(jì)詞匯，更是一個政治詞匯，2000年－2008年我國甲醇產(chǎn)能快速增長，年均增速23.5%，2008年我國甲醇總產(chǎn)能達(dá)2818萬噸,共有250多家生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)能同比增長43%，“十二五”中期甲醇產(chǎn)能還將超過5000萬噸。甲醇經(jīng)濟(jì)的發(fā)展黃金時代已經(jīng)到來，甲醇工業(yè)面臨更廣闊的發(fā)展前景。

目前國內(nèi)研制的“汽車汽油-甲醇雙燃料電子噴射系統(tǒng)”能夠最大限度的利用甲醇，降低成本，減少環(huán)境污染，并緩解我國能源短缺危機(jī)，保證我國能源安全和實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。專業(yè)預(yù)測，甲醇是21世紀(jì)最有希望的清潔燃料，利用該系統(tǒng)能夠最大化促進(jìn)甲醇的廣泛使用，因此必將邁入朝陽產(chǎn)業(yè)行列，擁有廣闊的市場前景。8