新型抛射剂二甲醚之替代性及实用性

合集下载

气雾剂抛射剂氟利昂替代品的研究现状

气雾剂抛射剂氟利昂替代品的研究现状

气雾剂抛射剂氟利昂替代品的研究现状论文导读:二甲醚因其稳定的化学性质、优良的物理特性以及低毒性特别适合作为性能优越的气雾制品抛射剂。

综上所述,烷烃,氢氟烷烃,二甲醚,压缩气体在作为抛射剂应用时,性质稳定,毒性较低,性能优良,可作为气雾剂抛射剂氟利昂替代品。

关键词:氟利昂,烷烃,压缩气体,二甲醚,替代品氟利昂(chlorofluorocarbon,CFC)因其沸点低,理化性质稳定,不易燃,基本无臭,不溶于水等良好性质,常用作气雾剂的抛射剂。

但CFC对大气臭氧层有破坏作用且会对某些高敏感病人产生冷效应,并可造成温室效应使其应用受到了很大限制。

按照国家食品药品监督管理局(SFDA)的规定从2010年1月1日起,生产吸入式气雾剂停止使用CFC作为药用辅料(国食药监注[2006]279号),但CFC的替代品在国内的研究进展较为缓慢。

目前,国外已用作医用气雾剂抛射剂的CFC替代品有两类,即:液化气体抛射剂,包括丙烷、丁烷、异丁烷、戊烷、异戊烷、二甲醚、氢氟烷烃(包括HFA-134a和HFA-227);压缩气体抛射剂,包括二氧化碳(C02)、氧化亚氮(N2O)、压缩空气及氮气(N2)[1]。

本文拟通过对烷烃、氢氟烷烃(HFA)、二甲醚、压缩气体的理化性质、优点及应用的分析,为我国CFC替代品的研究开发提供参考。

1 烷烃类抛射剂1.1 理化性质烷烃类抛射剂包括丙烷、正丁烷、异丁烷,正戊烷和异戊烷[1]。

它们的理化性质相似,为无毒,无色、无味或稍有气味的气体;微溶或不溶于水,溶于乙醚;易燃;有适宜的蒸气压和密度、化学性质稳定;表面张力低,易气化。

1.2 作用特点烷烃类抛射剂不会消耗臭氧层,也不会产生温室效应。

烷烃类抛射剂较稳定,毒性低,具有较好的溶解性且来源广泛,价格低廉,特别适用于在用烃类作溶剂溶解药剂中的有效成分时使用,在制剂的主要成分为碳氢化合物时还可免去溶剂[2]。

烷烃类抛射剂并非新发现,目前在国内外已被广泛使用,并有较成熟的与包材相容性方面的技术支持。

二甲醚替代燃料可行性评价

二甲醚替代燃料可行性评价

第四章二甲醚4.1二甲醚的资源情况二甲醚可以从天然气、煤、煤层气和生物原料中制取,先生成甲醇,然后通过甲醇脱水制取DME。

而对于我国的天然气及甲醇资源情况在前面已作了详细论述;对于煤炭资源,我国已探明直接利用的煤炭储量1886亿吨,人均探明煤炭储量145吨,按人均年消费煤炭1.45吨,即全国年产19亿吨煤计算,可以保证开采上百年[16]。

对于生物质资源,我国生物资源丰富,仅农作物秸秆和薪柴等农林废弃物,年产量可分别达6亿吨和1.3亿吨,加上未予统计的城市垃圾、水生植物、野生植物等,资源量相当巨大[41]。

4.2二甲醚的理化性质常温常压下,二甲醚是一种无色、具有微弱的醚类芳香味的气体,室温环境下,它的蒸气压大约在0.51 MPa左右,具有惰性,无腐蚀性、无致癌性,几乎无毒。

DME的化学分子式CH3-O-CH3,是最简单的醚类。

其基本物理化学性质见表格:表1二甲醚与柴油的理化性质比较[42]- 45 -4.3二甲醚燃料的优缺点二甲醚成为压燃式发动机最具吸引力的燃料,其主要优点可归纳为:1)排放好。

二甲醚燃料无C-C键,只有C-O和C-H键,且燃料中含有较大比例的氧,因此,燃烧后生成的微粒少,可实现无烟燃烧,解决了柴油机不能同时降低碳烟颗粒和NOx排放的矛盾。

2)噪声低。

二甲醚的十六烷值高于柴油,自燃温度低,滞燃期比柴油短,因此最高燃烧温度和压力升高率都有所降低,可减少内燃机工作的粗暴性,明显降低柴油机的燃烧噪声。

3)动力性不会降低。

二甲醚理论混合气热值为3066.7 kJ/kg,而柴油的理论混合气热值为2911kJ/kg。

由此可知,二甲醚发动机的升功率不仅不会比柴油低,反而会升高。

4)气化潜热高。

如按等重量计算,它的汽化潜热值为柴油的1.64倍,如按等放热量计算,二甲醚的汽化潜热值为柴油的2.53倍。

它可大幅度降低柴油机的最高燃烧温度,改善NOx的排放。

5)冷启动性能好。

二甲醚的沸点较低,能够在燃烧室内涡流较小的情况下快速形成良好的混合气,从而缩短点火延迟期,使柴油机具有较好的冷起动性能。

新燃料――二甲醚(DME

新燃料――二甲醚(DME

新燃料――二甲醚(DME【摘要】短缺,再联系我们继续为您提供服务。

是一种环保的替代燃料,具有清洁高效的特点。

本文围绕二甲醚的定义、发展历程、特性与优势、生产技术、用途和市场前景、环保特点以及面临的挑战展开探讨。

未来,二甲醚有望成为可持续发展的重要组成部分,在能源领域发挥重要作用。

二甲醚的发展仍面临着一些挑战,需要持续创新和技术突破。

通过深入研究与推广应用,可以进一步促进二甲醚在能源领域的发展,为环保和可持续发展贡献力量。

【关键词】二甲醚(DME)、新燃料、发展历程、特性、优势、生产技术、用途、市场前景、环保特点、挑战、未来发展展望、可持续发展、能源领域、重要性。

1. 引言1.1 新燃料――二甲醚(DME)的定义二甲醚(DME)是一种无色透明液态气体,化学式为CH3OCH3,属于新型清洁燃料之一。

二甲醚在常温下为无色透明液体,在高温下则会变为气态。

它的燃烧产生的废气中不含硫,烟尘少,对环境的影响很小,是一种环保型燃料。

二甲醚具有较高的燃烧效率和出色的点火性能,是一种性能优良的燃料。

二甲醚(DME)在一定程度上可以替代传统燃料如柴油和汽油,被广泛应用于交通运输、能源生产和工业生产等领域。

由于其清洁环保、性能优越等特点,二甲醚在能源领域备受关注,被认为是未来替代传统燃料的一种候选品种。

二甲醚的燃烧产生的CO2排放量比传统燃料低,有助于减少温室气体的排放,对于缓解能源危机和改善环境质量具有积极的作用。

1.2 二甲醚(DME)的发展历程二甲醚(DME)的发展历程经历了不断的技术提升和市场拓展。

随着科技的发展,二甲醚(DME)的生产技术不断改进,生产成本逐渐降低,使得其在替代传统石油燃料方面更具竞争力。

在全球范围内,二甲醚(DME)的应用领域也在不断扩大,包括用作燃料、替代气体、清洁能源等方面,为可持续发展注入了新的活力。

2. 正文2.1 二甲醚(DME)的特性与优势二甲醚(DME)是一种无色透明、无毒、无臭的液体,具有以下特性与优势:DME的燃烧产物中没有硫氧化物和硫氧化合物,排放的主要成分是二氧化碳和水蒸气,相比传统燃料更环保。

二甲醚

二甲醚

《甲醇的衍生物》谢克昌、李忠编摘录:二甲醚(dimethyl ether,DME)简称甲醚,是最简单的脂肪醚,重要的甲醇下游产品。

二甲醚是一种用途广泛的产品。

主要作为冷冻剂、溶剂、萃取剂、气雾剂的抛射剂和燃料等。

二甲醚是一种重要的精细化工产品,用途十分广泛,除前述的主要用途之外,此外还可用作杀虫剂、喷漆、涂模、抛光剂、防锈剂、烷基化试剂以及用作聚合物的催化剂和稳定剂等。

二甲醚作为燃料、氯氟烃的替代品以及化工原料等有很大的潜力。

(1)氯氟烃的替代品二甲醚作为氯氟烃的替代物在气雾剂制品中显示出其良好性能,如不污染环境,与各种树脂和溶剂有良好的相溶性,毒性很微弱,可用水或氟制剂作阻燃剂等。

一般气雾剂用二甲醚纯度要求为99.9%,杂质水分小于500mg/L,甲醇成分小于200mg/L。

二甲醚还具有喷雾产品不易受潮的特点,加之生产成本低、建设投资少、制造技术不太复杂,被认为是新一代理想气雾剂用推进剂。

而且二甲醚对金属无腐蚀、易液化,特别是水溶性和醇溶性较好,作为气雾剂具有双重功能,即推进剂和溶剂。

二甲醚在常温下是一种无色气体,具有轻微的醚香味。

无腐蚀性,无毒,在空气中长期暴露不会形成过氧化物,燃烧时火焰略带光亮。

气相甲醇脱水法的基本原理是将甲醇蒸汽通过固体催化剂,发生非均相反应脱水生成二甲醚。

它是一种操作简便、可连续生产的工艺方法,其关键是催化剂的研制。

甲醇脱水催化剂有沸石、氧化铝、二氧化硅/氧化铝、阳离子交换树脂等。

催化剂的基本特征是呈酸性。

对主反应选择性高,副反应少,并具有避免二甲醚深度脱水生成烯烃或析碳。

甲醇脱水生成二甲醚是放热反应。

若不及时移去反应热,将导致反应区域温度急剧升高,加剧副反应发生。

该工艺采管式固定床反应器,管内装填粒状固体催化剂,空速为0.8~1.0h-1,管间充满强制循环流动的载热油以移走反应热。

该工艺选择初期反应温度280℃左右,转化率即可达60~70%。

通过逐步提高到330℃左右,甲醇转化率仍能保持60~70%,二甲醚选择性可达99%以上,实验表明,维持较低反应温度,还有利于延长催化剂的寿命,考虑到以后二甲醚的精馏分离等因素,该工艺选择的反应压力为0.8Mpa。

二甲醚的燃料替代之路

二甲醚的燃料替代之路
( 右围丧) 见
1 2
上 海 申威气 雾 公 司 山 东久 泰 化工 科技 股 份 有限 公 司
湖北 田 力实 业 股份 有 限盐 蜀 合 计
31 O 0 8
2 0 年 8, 由泸 灭化 与口奉尔洋_ 03 1 『 = 莉 公 司台作开发的两步法 隧 盯吨级
产装置投产 ,2 0 04年,l ¨尔九泰 此将 产能扩 大到 5r , 吨, ; 加中国台湾康旗公 词 - 甲醚生产 能力 约为2 吨/ , 万 年 中国总 生产能力挺 商到 1 2玎吨点 钉, 然谩 夼 依 规模 仿佛 仅之 叠 世界开始大规模兴建百万吨缎 的二 甲 醚生产装置 二 甲醚开 发公司 ( 由遭达尔菲纳埃 -
硬定位于推进剞、 制冷剂 泡沐剂和化 I ’ 原 料,用量 ・ 直有限 20 0 2年.世界 ( 包括 中旧 )总 不 产能力仅为 2 . 万吨 /年,产量为 l 万 08 5 吨. 1 J 工率为 7 ‰ : 2 国外 : 醚的 主疆生 产广家有 美国杜揶 司、f 兰 AK O E = } 『 Z
lT Ru
埘 _
维普资讯
维普资讯
化气 的要 求,可用现有的液化气罐集 中 制一吨二 甲醚 。国内 甲醇市场价格波动 3 0 00元 。因此 ,二 甲醚和 甲醇需要联动 统一罐装 , 灶具也可与液化气灶具通用。 范围大,低时一吨 10 00余元 ,高时达到 建设 。这对投资额就产生一定要求。 二 甲醚本身含氧 , 燃烧充分 , 不析炭 , 无 2 0 元 以上 ,相应 的二 甲醚价格也难 以 50 幸运 的是 目前能源价格飞涨 。国 内
醚只做部分替代 , 需数量也极为 可观 。 但这显然与鄂 尔多斯市伊金霍洛旗 丰富 元。 所 相形之 下, 甲醚作为替代品 , 二 在价

二甲醚的最新技术进展

二甲醚的最新技术进展

二甲醚的最新技术进展作者/来源:杨效益1,王安邦2,晋高波2 (1.中国日用化学工业研究院,山西大原030001;2.南风集日期:2006-9-71 概述二甲醚是一种最简单的脂肪醚,又称木醚、甲醚,是一种无毒含氧燃料,它可以从煤、天然气、生物等多种资源中制取。

二甲醚含氢量高且容易液化,能实现高效清洁燃烧,燃烧时完全不冒黑烟,是理想的柴油替代燃料,在交通运输、发电、民用等领域有着十分美好的应用前景。

主要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。

目前二甲醚的应用主要有以下几个方面:1)作气雾剂、制冷剂和发泡剂。

20世纪60年代以后,气溶胶工业得到了迅速发展,在气雾剂产品中的气雾剂(抛射剂)主要采用氯氟烃。

近年来,人们逐渐认识到氯氟烃对大气臭氧层的破坏作用,并逐步开始采用其他代用品。

研究表明:二甲醚作为氯氟烃的替代品具有无腐蚀、无毒、水溶性和溶性好等特点,是一种理想的气雾剂。

另外其成本低、价格便宜,在西欧各国已经成为民用气溶胶制品的氯氟烃的替代品。

此外,其容易液化的特性也引起研究者的重视,许多国家正在开发以二甲醚代替氯氟烃作制冷剂的技术。

二甲醚还可作为泡沫塑料产品的发泡剂。

气雾剂是目前二甲醚的主要消费领域,2005年美国在这一领域消耗二甲醚约为3万t。

2)二甲醚作溶剂、化工原料。

二甲醚还可以用来生产硫酸二甲酯、二甲基硫醚等化工产品。

3)二甲醚作燃料。

二甲醚具有燃料的主要性质,其热值约为64.686MJ/m3,且其自身含氧,能够充分燃烧,不析碳、无残液,是一种理想的清洁燃料。

二甲醚的物理性质与液化石油气相似,可替代石油液化气作为民用燃料。

其特点一是可燃性好,二甲醚本身就是含氧燃料添加剂,其燃烧充分、完全,无碳析出,几乎无残留物,废气无毒,符合卫生标准;二是液化压力低,常温下二甲醚蒸汽压力约为0.5MPa,低于液化气和天然气,室温下就可压缩成液体,可用液化气储罐灌装,能确保运输安全,同时因其常温下为气体,不需预热,随用随开,快捷方便;三是无毒性,二甲醚对人体呼吸道、皮肤有轻微刺激作用,但对人体无毒性反应;四是安全可以控制,其爆炸下限比液化气高1.3倍,爆炸隐患大大缩小;五是燃烧值高。

二甲醚的用途及需求

二甲醚的用途及需求

二甲醚生产技术及应用4、二甲醚的用途及需求二甲醚简称DME是一种无毒醚类化合物,它从煤、天然气等多种资源中制取。

二甲醚是重要的化工原料,可用于许多精细化学品的合成,如制备低碳稀烃、二甲醚还可羰基化、烃基化、氧化生成一系列有机化工产品;同时在制药、燃料、农药等工业中有许多独特的用途,可以用作气雾剂的抛射剂、发泡剂等,代替氟利昂作为致冷剂。

由于二甲醚有优良的燃烧性能,能实现高效清洁燃烧,在交通运输、发电、民用、燃气等领域有着十分美好的应用前景。

二甲醚含氧量为34.8%,组分单一,碳链短,燃烧性能良好,热效率高,燃烧过程中无残液,无黑烟,是一种优质、清洁的燃料。

二甲醚可用作汽车燃料、民用燃气。

二甲醚有很高的十六烷值可作为汽车燃料使用,尾气排放能够达到欧山排放标准,替代柴油时十六烷值比柴油高10%发动机爆发力大,性能好。

二甲醚作为民用燃料可具备燃烧充分、无残液、不析碳的优点。

DMEB前主要应用于气雾剂、发泡剂、化学中间体和燃料,其中目前民用燃料的用量最大,我国用于民用燃气的DME勺占总产量的80%以上。

表4.1二甲醚物性参数中国的资源概况是缺油少气,煤炭丰富。

按公布的数据证实,中国煤炭储量为1145亿吨,占全球的11.6 %,至少可开采116年。

而中国石油储量为33亿吨,占全球的2.2 %,可开采年仅为20.2年。

目前在中国已探明的一次能源总量中煤炭占了96%。

2005年中国能源生产总量为222, 468万吨标准煤,一次能源生产总量206, 324万吨标准煤,发电量24, 146亿千瓦小时,均居世界第二位。

当年新增发电装机容量达7000万千瓦。

在能源消费结构中,煤品燃料占68.7 %,油品燃料占21.2 %,天然气占2.8 %,水电、核电和风电占7.3 %。

以煤为主的能源结构是支撑中国发展的主要条件。

世界及中国主要一次能源概况见表:表世界及中国主要一次能源概况注:G= 10, oe为油当量,1oe= 107kcal,约为2t中国原煤或1.5t国际硬煤4.1、二甲醚替代柴油国内外研究表明,目前二甲醚是仅此于氢燃料的清洁燃料,有望成为主要石油代替产品。

二甲醚调研报告

二甲醚调研报告

1 前言随着液化石油气(LPG)价格和石油价格的连续高位运行,清洁燃料二甲醚(DME)的产业化又成为国内外关注的焦点。

受集团公司委托,我部针对二甲醚展开了全面调研工作,现将调研结果汇报如下。

2 二甲醚概述2.1二甲醚的应用二甲醚的主要用途是作抛射剂、制冷剂和发泡剂;其次是民用燃料、工业切割气;还有少部分作为化工原料,生产多种有机化学品,如硫酸二甲酯、烷基卤化物、N,N—二甲基苯胺、乙酸甲酯、醋酐、碳酸二甲酯、二甲基硫醚、乙二醇二甲醚系列醚化物等。

二甲醚作为气雾剂抛射剂,已成为生产聚氨酯泡沫填缝剂、彩带、自喷漆、清新剂、杀虫剂等生产企业的重要原料。

至05年末,该行业仍是DME的主要消费行业。

二甲醚燃气的特点是安全、无毒、清洁、环保、热效率高、无残液,但单位质量燃烧热低于LPG。

二甲醚与液化气混配成为复合燃气后,可提高燃烧质量,使燃烧更充分,能有效减少红火苗,并有效带动液化气中60%以上残液的燃烧,提高液化气的利用率,但单位质量热值降低。

05年我国DME的实际消费量不足3万吨,根本原因在于民用燃料市场的发展较缓慢。

高企的石油和液化气价格预示着二甲醚作为清洁燃料的巨大发展前景。

2.2二甲醚的性能常压下DME是一种无色气体,具有轻微醚香味,相对密度(20℃)0.666,溶点-141.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸汽压约为0.5MPa,与LPG相似,并与LPG互溶。

纯DME的燃烧热为7500Kcal/kg,燃料DME的纯度为95%左右,燃烧热为6800Kcal/kg-7000Kcal/kg。

LPG的主要组分是丙烷和丁烷,燃烧热为10800-11000Kcal/kg。

DME的十六烷值为55-60,可直接用作汽车燃料替代柴油。

3 国内外市场分析3.1国外市场分析DME的生产主要集中在美、德、荷兰和日本等国,2004年总产能20-25万吨/年,产量为15万吨。

表1 世界DME主要生产厂序号厂家名称生产能力/(万吨/年)1 2 3 4 5 6 7 8 9Dopont(美国)DEA(德国)URLF(德国)AKZO(荷兰)Sumitomo(日本)DEA(澳大利亚)Mitsui Toatsu(日本)Kang Sheng(日本)NKK(日本)3.06.53.03.01.01.00.52.01.0由于DME的市场需求潜力十分巨大,在世界范围内,DME的建设已经成为热点,一些大型DME装置已在筹建之中。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

抛射剂二甲醚的应用前景及其他一、抛射剂种类及演进1.压缩气体Compressed Gases压缩气体用的比液态气体更早,远在1869年即已被采用,比较常用者有:CO2二氧化碳、N2O氧化氮、及N2氮气,然而因其压力太高,例如:在21.1℃时,其压力为:CO2-837 PSIG,N2O-720 PSIG,N2-477 PSIG,除此之外,这些气体时常会与罐内的组成份互溶,所有的抛射的动力便消失。

后来有了氟氯碳化物CFCS的大量生产,此压缩气体日渐减少为业者所采用,到了1950年以后就难得见到大量的压缩气体式产品了。

2.氟氯碳化合物Chlorofluorocarbons-CFCS(氟里昂Freons)在二次世界大战前,氟氯碳化物只在冷冻及冷气空调方面使用,二次大战期间,因野战军人之需要,杜邦公司等以CFCS发展在杀虫剂之抛射剂上。

使用氟里昂Freons 12,因为它具有不燃性等多项优点,得到快速发展,自此以后,因为压力的要求或配方的需要,及各类产品的增产,逐渐发展氟里昂Freons 11、12、21、31、32、113、114、115、123、124、125等,后因市场的大量需求,除了杜邦公司外,美国的Allied chemical Corp.、Kaiser Chemical,英国Imperial Chemical、ISC Co. ,日本的Mitsui、Daiker、Asahi、Showa等约50家厂商争先恐后设厂,其名称除杜邦的Freons,如有Genetron、Kaiser、Isotron、Arcton,日本的Daiflon、Asahiflon、Flon-showa等不一,琳琅满目,而且产品项目除了各类杀虫剂外也扩展到了化妆品、家庭用品、食品、工业用品等,仅在美国,1974年就生产了430万罐到1973年达到30亿罐。

世界总产量1982年为59万吨,1983年63万吨、1984年90万吨、1986年105万吨,因为大量的耗用CFCS,却造成了难以弥补的灾难。

1974年美国加州大学F.S.Rowland教授及M.J.Molina 博士发表“环境中的氟氯甲烷”,指责CFCS是破坏地球外表平流层臭氧的元凶。

美国气相卫星观测资料1978年到1984年大气层中臭氧减少3%,严重的是臭氧层每减少1%,地球紫外线就增强2%,人类皮肤病患率提高5%。

美国EPA警告如不改善,到2075年前仅美国即有4000万人罹患皮肤癌。

其中约80万人将因此而死亡。

除了生命的威胁外,亦有温室效应,必将对地球气候产生大的变化,致使人类生存引发危机。

乃有Freons之管制及全面禁用之议。

联合国环境计划处于1977年召开臭氧问题调整委员会,讨论Freons问题。

1979年该会警告应立即大量消减Freons 之用量,1980年该会通过管制劝导,1985年3月签订维也纳臭氧层保护条约,1987年9月加拿大蒙特利尔Montreal签定管制条约管制项目CFCS 11、12、113、114、115,管制程序,要以1986年度之量为基准,1993年7月以后减量至1986年80%以下,1998年7月以后减量到1986年50%以下,多数国家提早年限,且有完全禁用之势。

3.碳氢化合物Hydrocarbons(丙烷、丁烷)碳氢化合物Hydrocarbons,1947年美国MR.Goodhue 在Airoslo Inc. 首次使用碳氢化合物在喷雾剂上,到了1950年代,Colgate Palmolive Co. 将它用在刮胡水,展开了抛射剂的大量使用,致使美国用量在1971年为一亿磅,而当时CFCS为四亿二千磅,占有率达19%,到1974年,CFCS用量六亿一千万磅,丙、丁烷升高到一亿六千万磅,占22%,到1978年升高到比例为60~70%。

此丙、丁烷因其价廉易得,故使用广泛,但因其为油性,不易与他项物质混合,配方较困难,且强燃性、危险性高,对使用者存在不利的影响。

二、二甲醚DME的性质表1 二甲醚成份表表2 二甲醚的物理性质二甲醚,又称木醚、甲醚、氧二甲,简称DME (dimethyl ether),分子量46.069,分子式CH3OCH3,在室温和常压下是一种无色、有轻微醚香味的气体,不刺激皮肤。

室温下其蒸气压为0.5MPa,-40~50℃的温度范围内,易冷凝,易气化。

二甲醚成份如表1所示,其物理性质如表2所示。

DME具有优良的混溶性(Sloubility),能同大多数极性和非极性有机溶剂混溶在100ml水中可溶解3700ml二甲醚气体,且二甲醚易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂,加入少量助剂后就可与水以任意比互溶。

其燃烧时火焰略带亮光。

毒性试验表明,DME毒性很弱,无致癌性。

a.唯一与水有高互溶性的抛射剂。

(可降低燃烧性)DME可溶于水达34%以下及94%以上,水可溶于DME6%以下及66%以上(上列比例为完全互溶且为单相One Phase)如加入6%的酒精则任何比例的水与DME均可互溶且为单相。

DME + 水其压力与比重如下:(21.1℃)b.不论极性(Polar)或非极性(Nonpolar)的溶剂均可互溶。

极性为水性,非极性为油性。

DME均可与之互溶,此种特性亦为DME独有之特性,为配方工程师创造了更大的领域,可适应于各种产品之需要。

c.与一般有机溶剂可互溶与一般有机溶剂几乎均可互溶。

如碳氢化合物即丙烷、丁烷(Hyduocabons)、卤化碳氢化合物(Halogenated Hydrocabons)、醇类(Alcohols)、丙酮(Ketones)、醚类(Ethers)、胺类(amies)、脂类()、醛类()、铵类(ammonium),另有些复合物如油漆、树脂类(Paint Resins)等非常广泛。

d.DME可与丙烷、丁烷互溶混合使用。

丙烷、丁烷最大的弱点有两个,一是燃烧性太强,另一个弱点是油性,溶解度很低。

但是这两个弱点均可与DME混合而大为改善。

其要点是:·DME可与丙、丁烷完全混合,因此分享DME的优点。

·燃烧性因DME及水的混合,而大为降低为弱燃性。

·因DME之混合而增加溶解性,配方更为方便。

·因DME之混合,配方得以加水,乳化剂可免除,甚至若干其他溶剂可大幅减少,除了品质改善外,成本可降低。

·定时自动喷雾成为可能——如放置于屋内的清香剂、除臭剂、杀虫剂,可定时自动喷出,因DME之适量混合,而使用前不必摇动,可达到预期的效果。

否则用前要摇动,则自动喷射的作用无法达到。

e.DME亦可怀CFC类抛射剂混合使用。

DME可与CFC互溶且可互补优劣点,但CFC面临禁用,故此项发展性有限。

f.化学性、稳定性高·属于惰性气体(Inert)极为稳定虽然DME名称有醚的含意,一般的想法以为是稳定、易爆或过氧化物生成之气体,其实经长期试验及实用证明,并非如此。

因此有些人比较喜欢称呼它为二甲基氧化物(Dimethyl Oxide),DME经长期使用证明它是很稳定的化合物,只有在非常少的特殊条件下才会反应分解,基本上归入惰性气体。

·不生成过氧化物(Peroxide)亦不起氯化作用(Chlorinated)纯的DME或与其他物质混合在40℃试验六个月没有过氧化物形成。

如当作纯的抛射剂,不论纯DME或与压缩气体混合加压到75PSIG,也不会产生过氧化物。

美国杜邦公司及日本三菱公司之报告均提到DME在制造、贮存运输过程中,几十年来尚无因形成过氧化物而引起爆炸的报告。

·与喷雾剂内其它组成成份不会产生反应,不会破坏效率。

DME可以与各种喷雾剂的浓缩液组成体互溶外,它和氯碳化合物(Chlorocabon)及氟氯碳化合物(Chlorofluorocarbons-CFCS)一起混合使用,会得到更优良的品质及安全性,但DME不会起氯化作用,因此也可以和氯化深剂混合使用,如二氯甲烷(Methylene Chloride)、三氯甲烷(1,1,1Trichloroethane),DME与此氯化物反应也不会形成氯二甲基乙醚(Bischlorodimethyther)及单氯二甲基乙醚(Monochlorodemethyther)这二种物质已证实系为致癌物质。

因此DME不被氯化之稳定性,亦相当独特可取。

对喷雾剂配方而言,DME可谓得天独厚。

g.燃烧性Flammability·基本上属可燃性气体(中燃烧性)·爆炸下限3.4%·火焰长度(Flame Extension),100%DME30-35cm (每分钟射出45g)·变成不燃性(可加入15%以上的水及6%以上的酒精即可达到不燃烧性效果。

)·燃烧热6900kcal/kg在欧洲国家的标准,每罐气雾产品含45%(重量)或250g 以上的可燃物质则谓之非不燃性。

美国方面则以火焰长度(45g/min喷出)20cm(8英寸)以内为不燃性,h.asdfasdfi.asdfj.因其特有的分子结构和理化性质,用途十分广泛,目前主要用途是作气雾剂的抛射剂。

另外DME80还可作为合成硫酸二甲酯等的化工原料。

由于DME是无色、无毒、环境友好的化合物,且具有良好的燃料性能,可以替代柴油用作清洁的汽车燃料以及替代液化气作民用燃料,其重要性为人们所认识到。

近年来能源短缺及环保问题已成为世界性话题,受到人们的日益对于关注,而随着合成气一步法制备DME技术的不断发展进步,使得以装置的大型化降低DME成本成为可能,其作为新型清洁燃料在替代柴油或液化气方面的发展前景更被普遍看好。

随着我国经济的快速发展,能源需求迅猛增长,已经成为能源消耗的大国,然而能效低、污染严重的问题依然突出,因此,如何利用国内丰富的煤炭资源及分布在边远地区的天然气资源发展清洁能源的问题显得更为突出,越来越受到各方面的重视。

三、DME消费现状及市场前景3.1国内外DME消费分析3.1.1消费现状虽然DME应用领域很广泛,但是到目前为止,甲醇气相脱水法是仍是目前DME生产的主要方法,因其生产成本高而制约了其它应用领域的发展,气雾剂推进剂仍是DME当前的首要用途。

60年代以后,气雾剂产品以其特有的包装特性,深受消费者的欢迎,国际上气溶胶工业得到迅速发展。

以前气雾剂产品大量使用CFCs作抛射剂,由于使用时,CFCs全部释放到大气,对大气臭氧层造成严重破坏,从而影响人类健康、动植物生长和地球生态环境。

因此,世界各国都在致力于寻找CFCs 的替代品,我国已从1998年起禁止气雾剂中使用CFCs(医疗用品除外)作抛射剂。

CFCs的替代品现有LPG、DME、压缩气(CO2、N2、N2O)、HCFC(氢氯氟碳)、HFC(氢氟碳)。

相关文档
最新文档