二甲醚
新燃料——二甲醚(DME
新燃料——二甲醚(DME)一、引言二甲醚(DME)是一种新型的燃料，被广泛认为是未来的替代能源。
它由甲醇通过催化剂转化而来，具有高能量密度、低排放和可再生等优点。
随着全球能源危机的逐渐加剧，对于寻找替代传统化石燃料的燃料源的需求日益迫切。
二甲醚作为一种可持续发展的替代能源，在环保和经济效益方面具有巨大潜力。
本文将对二甲醚的特性、生产工艺及应用领域进行详细介绍。
二、二甲醚的特性1. 高能量密度二甲醚的能量密度较高，与传统燃料相当。
它的单位体积能输出更多的能量，使其在燃料领域具有广泛的应用前景。
2. 低排放与传统燃料相比，二甲醚的低排放是其最大的优势之一。
燃烧二甲醚产生的废气几乎不含硫、苯等有害物质，大大减少了对环境的污染。
3. 可再生二甲醚是一种可再生能源，它能够通过再生甲醇和二氧化碳等原料进行生产。
与化石燃料相比，二甲醚的生产对环境的影响更小，有助于减少温室气体的排放。
三、二甲醚的生产工艺二甲醚的生产通常需要经过以下几个步骤：1. 甲醇合成甲醇合成是二甲醚生产的关键步骤之一。
通常使用合成气（一氧化碳和氢气的混合物）通过催化剂的作用，在适当的温度和压力条件下进行反应，生成甲醇。
2. 甲醇脱水甲醇脱水是将甲醇转化为二甲醚的重要步骤。
一般采用固体酸催化剂，在适当的温度和压力条件下进行反应，甲醇分子之间的水分子被去除，生成二甲醚。
3. 产品净化二甲醚生产后，还需要进行净化处理。
主要包括蒸馏、过滤和吸附等步骤，以去除其中的杂质和不纯物质，提高产品的纯度和质量。
四、二甲醚的应用领域1. 汽车燃料二甲醚作为一种可替代传统燃料的燃料源，已经在某些国家和地区开始用于汽车燃料。
相比传统汽油和柴油，使用二甲醚作为燃料可以减少尾气排放，降低空气污染。
2. 工业燃料二甲醚还可以作为工业燃料使用。
由于其高能量密度和低排放特性，二甲醚在一些工业领域，如焊接、热处理等方面有着广泛的应用。
3. 化工原料二甲醚可以作为化工原料，用于生产一些化学产品，如气体、液体和固体化学品等。
二甲醚分解
二甲醚分解
二甲醚是一种常用的工业溶剂，也是一种常用的麻醉剂。
然而，当二甲醚被释放到环境中时，它会分解成有害的化学物质，对环境和人类健康造成潜在危害。
二甲醚分解的主要产物是甲醛和甲烷。
甲醛是一种有毒的气体，对人体健康有害。
当人体吸入甲醛时，会引起头痛、眼痛、喉咙不适等症状。
长期暴露在高浓度的甲醛环境中，还会增加患癌症的风险。
甲烷是一种温室气体，对全球气候变化也有影响。
二甲醚分解的过程是一个复杂的化学反应。
它需要光、氧和水等因素的参与。
在自然环境中，二甲醚可以通过太阳光和大气氧化作用进行分解。
在工业生产和使用过程中，二甲醚的分解速度会受到许多因素的影响，如温度、湿度、氧气浓度等。
为了减少二甲醚分解对环境和人体健康的影响，可以采取以下措施：
1. 控制二甲醚使用量。
在生产和使用过程中，应尽量减少二甲醚的使用量，避免浪费。
2. 加强通风换气。
在使用二甲醚的场所，应加强通风换气，保持空气流通。
3. 使用替代品。
在可能的情况下，可以使用其他更环保、更安全的溶剂或麻醉剂替代二甲醚。
4. 合理处理废弃物。
在工业生产过程中产生的废弃物应按照相关法律法规进行处理，避免对环境造成污染。
总之，二甲醚分解是一个需要引起重视的问题。
我们应该采取有效的措施来减少其对环境和人类健康的影响，保护我们的生态环境和健康。
二甲醚中毒机理
二甲醚中毒机理
二甲醚（Methoxyethane，简称DME）是一种无色易燃液体，
常用作溶剂和燃料。
二甲醚中毒的机理可以分为以下几个方面：
1. 中枢神经系统抑制：二甲醚进入体内后，通过血液循环进入中枢神经系统，抑制神经传导，干扰正常的神经功能。
这会导致头晕、头痛、嗜睡、精神状态改变等中枢神经系统症状。
2. 缺氧作用：二甲醚进入体内后，可竞争性地与氧气结合在血红蛋白上，形成二甲醚血红蛋白复合物。
这会导致血红蛋白无法有效地携带氧气，导致机体出现缺氧症状，如头晕、乏力、呼吸困难等。
3. 代谢产物的作用：二甲醚在体内被代谢为甲醇和乙醛，这些代谢产物对机体有一定的毒性作用。
甲醇会进一步代谢为甲酸，对视神经和视网膜有直接的毒性作用，可导致视力受损。
乙醛则具有刺激性作用，可引起眼、鼻、咽和呼吸道的炎症反应。
总之，二甲醚中毒主要是由于其对中枢神经系统的抑制、缺氧作用以及代谢产物对机体的毒性作用共同所致。
中毒症状会随着二甲醚浓度和接触时间的增加而加重，严重的中毒情况可能导致昏迷、呼吸衰竭甚至死亡。
因此，在使用二甲醚时需注意防护措施，确保安全使用。
二甲醚生产工艺规程及其操作
二甲醚生产工艺规程及其操作1. 简介二甲醚，学名双甲醚或甲氧基甲烷，是一种常见的有机化合物，化学式为CH3OCH3。
它可以用作溶剂、工业清洗剂和燃料添加剂。
本文将介绍二甲醚的生产工艺规程及其操作步骤。
2. 生产工艺规程2.1 原料准备二甲醚的生产原料包括甲醇和氢气。
甲醇可以通过甲烷加氧化反应得到，而氢气则通过氢气制备设备产生。
在生产过程中，需要确保原料的纯度和质量符合要求。
2.2 催化剂制备二甲醚的生产需要使用一种合适的催化剂，常用的催化剂有固体酸催化剂和金属催化剂。
催化剂制备过程包括催化剂的合成、活化和干燥等步骤。
2.3 反应装置生产二甲醚的反应装置主要包括反应釜、加热装置和冷却装置等。
反应釜应选用耐腐蚀性好、密封性能优良的材料制成。
2.4 反应条件二甲醚的生产反应通常在一定的温度和压力下进行。
反应温度和压力会影响催化反应的速率和产率。
合适的温度和压力应根据催化剂的性质和反应速率进行调整。
2.5 分离提纯反应结束后，得到的产物需要进行分离和提纯步骤。
分离步骤主要包括蒸馏和萃取等。
蒸馏过程中可以根据产物的沸点差异来实现分离。
2.6 产品储存最后，得到的二甲醚产品需要储存起来以备后续使用。
储存过程中需要注意防潮、防火和成品的质量控制等问题。
3. 操作步骤3.1 原料准备在进行二甲醚生产之前，需要准备好甲醇和氢气原料，并确保其质量合格。
同时，根据生产需要，准备好适量的催化剂。
3.2 反应装置准备将反应釜清洗干净，并确保其完好无损。
将催化剂加入反应釜中，并加入适量的溶剂和助剂。
3.3 反应操作启动加热装置，将反应釜加热至设定温度。
同时，通入氢气到反应釜中，控制压力在预设范围内。
开始加入甲醇原料，并保持反应温度和压力稳定。
3.4 反应结束根据实际反应情况，确定反应结束时机。
停止加热装置，停止氢气通入，并将反应釜冷却至室温。
3.5 分离和提纯将反应产物进行分离和提纯操作。
可以通过蒸馏、萃取等方法将二甲醚与其他组分分离开来，得到纯净的二甲醚产品。
二甲醚的性质及合成技术
• 两步法合成技术
– 甲醇液相脱水法－－－液相两步法 甲醇液相脱水法－－－ －－－液相两步法 – 甲醇气相脱水法－－－气相两步法 甲醇气相脱水法－－－ －－－气相两步法
两步法合成二甲醚技术
液相两步法
• 液相两步法是甲醇液体在浓硫酸的存在下,加热脱水生成二 液相两步法是甲醇液体在浓硫酸的存在下, 甲醚,同时有CO CO、 及少量烷烃等副产物。 甲醚,同时有CO、CO2 及少量烷烃等副产物。 • 该工艺优点： 该工艺优点： –反应温度低( < 100 ℃) 、转化率高( > 80 %) 、选择性 反应温度低( 转化率高( 反应温度低 )等 高( >99 % )等； • 该工艺缺点： 该工艺缺点： –采用浓硫酸作催化剂存在设备腐蚀严重、污染严重、操作 采用浓硫酸作催化剂存在设备腐蚀严重、 采用浓硫酸作催化剂存在设备腐蚀严重 污染严重、 条件恶劣等缺点 • 工业化典型厂家： 工业化典型厂家： –硫酸厂等少数厂家采用此工艺； 硫酸厂等少数厂家采用此工艺； 硫酸厂等少数厂家采用此工艺 –作为液相两步法的一种改进工艺,山东临沂久泰化工有限 作为液相两步法的一种改进工艺, 作为液相两步法的一种改进工艺 公司开发了液体复合酸脱水催化剂 液体复合酸脱水催化剂。 公司开发了液体复合酸脱水催化剂。该催化剂改变了单一 酸脱水催化的共沸现象,使水分能够稳定均衡脱出, 酸脱水催化的共沸现象,使水分能够稳定均衡脱出,生产能 够连续进行,所产生的污染较小,已建立万吨级生产装置. 够连续进行,所产生的污染较小,已建立万吨级生产装置.
一步法合成二甲醚(P58) 一步法合合成气通过复合催化 剂层,直接生成二甲醚的工艺。 –一步法又有气相一步法(两相法,固定床)； –液相一步法(三相法,浆态床) 。
一步法催化剂（P59)
二甲醚分子直径
二甲醚分子直径1.引言1.1 概述概述部分：二甲醚是一种有机化合物，化学式为(CH3)2O，也被称为甲醚或者木精。
它是一种无色、易燃的液体，在室温下呈现出刺激性的气味。
二甲醚在许多工业和实验室应用中广泛使用，它是一种重要的溶剂和反应试剂。
本文旨在探讨二甲醚分子直径的意义及其相关研究。
二甲醚分子直径是指该化合物中分子的直径大小。
研究二甲醚分子直径对于理解其物理性质、化学反应以及在不同领域中的应用具有重要意义。
了解二甲醚分子直径的大小可以帮助我们揭示其分子结构和内部空间构型。
通过测量和计算分子直径，我们可以获得有关二甲醚分子在空间中的尺寸和形状信息，进而推测其分子间相互作用和化学反应的特性。
这对于设计和优化二甲醚在化学合成、溶剂萃取、催化反应等方面的应用具有重要意义。
此外，研究二甲醚分子直径还有助于我们了解其在生物体内的相互作用和影响。
二甲醚是一种常见的麻醉剂，其在医学领域具有广泛的应用。
了解二甲醚分子直径对于理解其在生物体内的代谢、吸收和排出的机制非常重要，有助于我们更好地掌握其使用的安全性和有效性。
综上所述，研究并了解二甲醚分子直径的意义在于揭示其分子结构和内部空间构型，推测其分子间相互作用和化学反应的特性，并且有助于我们了解其在生物体内的代谢和相互作用。
通过深入探究二甲醚分子直径的相关研究，我们可以更好地应用该化合物于不同领域，并为其进一步的研究和开发提供有益的指导。
文章结构部分的内容可以包括以下几个方面：1.2 文章结构文章整体分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要对文章的背景进行概述，介绍二甲醚分子直径的研究意义，并明确文章的目的。
正文部分主要包括二甲醚的定义和二甲醚分子直径的意义两个小节。
- 2.1 二甲醚的定义在这一小节，可以对二甲醚的化学式、结构和性质进行介绍。
可以讨论二甲醚的制备方法、应用领域等相关内容。
- 2.2 二甲醚分子直径的意义这一小节可以阐述二甲醚分子直径的重要性以及与二甲醚性质的关联。
二甲醚
原料甲醇的性质：甲醇另名甲基醇、木醇、木精、分子式：CH3OH，分子量32.04，有类似乙醇气味的无色透明、易燃易挥发的液体，比重：0.7915.熔点-97.80℃，沸点：64.7℃，20℃时蒸汽压96.3㎜㎏，表面张力为：0.0226N/m，粘度：0.5945厘斯，闪点（闭点）12.2℃（开口）16℃，自然点385℃，燃烧热：22688J/㎏，在空气中的爆炸极限为6.0-36.5％。
甲醇为有毒化工物品，有显著的麻醉作用，对神经影响很大，严重时可引起失明。
甲醇是最常用的有机溶剂之一，与水互溶且体积较小，能与甲醇、乙酸等多种有机溶剂互溶。
二甲醚性质：二甲醚简称甲醚，分子式：CH3OCH3。
分子量：46.07，常温下无色气体或压缩液体，类似氯仿臭味，密度（20℃）66㎏/m3，凝固点为：-141.5℃，沸点为：-24.9℃，表面张力为（-10℃）16mN/m，0℃时合体粘度为：82.5pa.S，蒸汽压为：（20℃）0.5MPa，闪点为：-41.4℃，着火点为：-27℃，自然点：350℃，燃烧热：31583J/KG，比热：2.24KG/KG.K,在空气中的爆炸极限为：3.45-26.7％（体积）（24℃）20℃时约0.49MPa下，二甲醚在水中的溶解度为：35.3％wt，水在二甲醚中的溶解度为：7％wt能溶于四氯化碳丙酮、氯仿、乙酸甲酯等。
二甲醚为弱麻醉剂，对呼吸道有轻微的刺激作用，长期接触使皮肤发红、水肿。
皮肤接触二甲醚易冻伤。
生产原理甲醇制二甲醚生产工艺过程可分为反应和分馏两大工序。
一、反应工序反应工序包括甲醇气化甲醇脱水反应和粗甲醚收集。
原料甲醇在气化塔内被气化成甲醇蒸汽，甲醇蒸汽浴反应器流出的高温气体进行热交换后升温到240-280℃进入脱水反应器。
甲醇在催化剂和一定温度条件下进行分子间的脱水反应，反应方程式为：主反应：2CH3OH=CH3OCH3+H2O(1)副反应：CH3OCH3=C2H4+H2O(2)CH3OH=CO+2H2(3)CH3OCH3=CH4+H2+CO(4)CO+H2O=CO2+H2(5)甲醇单程转化率大于75％，二甲醚的选择性大于98％。
二甲醚又称甲醚
二甲醚又称甲醚，简称DME，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。
二甲醚作为一种新兴的基本化工原料，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。
由统计确认的矿物燃料埋藏量的可开采年份是：(至1997年，BP统计)石油：42年；天然气：62年：煤：224年。
其中，石油资源在21世纪迎来生产颠峰后生产量将逐渐减少。
天然气可开采年分比石油长20年，还在进行开发，估计将来的埋藏量可达现在3倍，不用担心资源的枯竭；煤可开采年份300年。
在二甲醚大量生产时主要考虑用煤作燃料。
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。
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田贯三
一、概述
二甲醚在常温、常压下为无色、无味气 体，由于其自身含氧，组分单一，因此 燃烧性能好，热效率高，燃烧过程中无 残留物、无黑烟，是举世公认的潜在洁 净能源。
二甲醚的来源：二甲醚是由两个甲醇分 子脱水得到。
目前国家鼓励依靠煤的气化和液化， 发展清洁燃料，也是我国经济高速发 展面临的现实问题。 甲醇的生产可由煤的气化和炼焦的副 产品焦炉煤气制取。 目前，我国是全世界的最大焦化基地， 煤化工对环境的污染还是非常严重的。
二甲醚也可以由原煤经过一系列化学反 应直接制取。 二甲醚由于其良好的产品性能及优越的 环保性能，越来越为人们所接受，其应 用范围和前景 也越来越广阔。
二．二甲醚的性质
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，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，在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；
华白数
华白数
19415.42 18421.45 17430.08 16441.27 15455.02 14471.31 13490.13 12511.46 11535.28 10561.59 12093.24
由表看出丁烷液化石油气掺混25％二甲醚（液体重量比），华白 数在允许变化范围内，丙烷液化石油气掺混11％（液体重量比）， 华白数在允许变化范围内。市场上液化石油气一般C3和C4各占50 ％，大约掺混18％左右的二甲醚（液体重量比），华白数在允许 变化范围内。
K 1 0.0054 Q
2 2
（3）
表2 二甲醚与纯丁烷、纯丙烷掺混后的华白数
二甲醚与丁 烷的掺混量 ％（气态体 积） 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 二甲醚掺混 量％（液态 重量） 0.00 7.83 16.04 24.68 33.76 43.32 53.42 64.08 75.36 87.31 100.00 二甲醚与丙 烷的掺混量 ％（气态体 积） 22152 21299.94 20138.19 18949.89 17733.51 16487.42 15209.8 13898.69 12551.92 12167.12 12093.18 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 二甲醚掺混 量％（液态 重量） 0 10.25 20.5 30.75 41 51.25 61.5 71.75 82 92.25 100
注意问题 1、对LPG设备密封垫的腐蚀问题 2、有氧分子助燃问题 3、火力旺的问题 4、最清洁能源问题 5、节能问题
销售问题 1、成本高 2、为降低成本，提高利润率，当液化石 油气卖； 3、掺混比例过高问题 4、生产质量标准问题 5、使用标准问题
热
能
请各位领导和专家指正 谢 谢！
丁烷液化石油气掺混25％（液体重量比），丙烷液化石油气掺混 11％（液体重量比）。市场上液化石油气一般C3和C4各占50％， 大约掺混18％左右的二甲醚（液体重量比），燃烧势约为45～47， 燃烧势在允许变化范围内。
建议： 1、C4（占70％以上）为主液化石油气掺混20％二甲 醚； 2、C3（占70％以上）为主液化石油气掺混10％二甲 醚； 3、C3和C4各占50％的液化石油气掺混15％二甲醚； 二甲醚的含水量和含硫量应符合液化石油质量标准。
对纯丁烷气（C4H8）其高热值为31975Kcal/m3，华 白数W为22125，燃烧势CP为42，而二甲醚华白数W 为12093，燃烧势CP为61.94。
华白数与燃烧势计算公式如下：
W
CP K
Qh d
（1）
（2）
1.0H 2 0.6(Cn H m CO) 0.3CH 4 d
6
7
气体潜热（ kcal/kg)
饱和气压（atm.25º C)
位发热量（kcal/Nm3)
低位发热量（kcal/kg)
15249
6903
3、二甲醚的应用方法
使用钢瓶供应直接使用，使用方法同瓶装液化 石油气。 管道供应 供应纯二甲醚，优点：管道管径细，节省投资； 缺点：冬天可能产生冷凝液。 二甲醚混空气，优点：冬天不产生冷凝液，供 应距离远；缺点：混空气后热值降低，管道变 粗，系统复杂，投资大，运行成本高，空气中 的氧对管道有腐蚀作用。
与液化石油气掺混使用，优化石油气中 掺混一定比例的二甲醚不影响燃烧； 目前二甲醚主要是通过掺混到LPG中使用； 目前每年有近100万吨二甲醚掺混到液化 石油气中去。 主要是广东、重庆、四川、山东等地区
2．二甲醚与液化石油气掺混的燃烧特性
二甲醚与液化石油气掺混后，应保证掺混后的液 化石油气符合《城市燃气分类》GB/T13611-92的 要求，保证其燃烧特性指数（华白数W和燃烧势CP） 的波动范围符合液化石油气（19y、20Y、22Y）允 许的波动范围。
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，爆炸极限3.4～17； 五是燃烧值高，为31.59MJ/kg，为LPG的 70％左右。 六是可以用作汽车燃料。
表1、二甲醚的性质参数表
序号 1 2 3 4 5 项目 化学分子式 分子量 沸点（º C） 液密度（g/cm320º C） 气体比重（比空气） 参数 CH3OCH3 46.1 -25.1 0.67 1.59 序号 8 9 10 11 12 项目 最大燃速（cm/s) 着火能（10-6J） 着火温度（º C） 爆炸范围（%） 低位发热量（kcal/Nm3) 参数 50 45 350 3.4-17 14200