2010年第31期中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)NO.31.2010.(總第166期)( CumulativetyNO.166 )甲醇汽油的發(fā)展王瑜(江蘇省交通技師學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江212006)摘要:由于經(jīng)濟(jì)大發(fā)展及汽車保有量的增加，我國(guó)汽柴油的供運(yùn) 行路程也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到運(yùn)輸?shù)囊?。?yīng)已出現(xiàn)嚴(yán)重短缺。文章闡述了甲醇汽油目前的前景和發(fā)展1.2 甲醇汽油的主要優(yōu)點(diǎn)狀況,分析了存在的問題和解決方法,以及未來的發(fā)展趨勢(shì)。(1)清潔環(huán)保。甲醇燃燒后主要形成水和二氧化碳排放關(guān)鍵詞:甲醇汽油;空燃比;辛烷值;冷啟動(dòng)性能的碳?xì)浠衔镞h(yuǎn)遠(yuǎn)低于汽柴油,尾氣中常規(guī)排放的一氧化碳、中圖分類號(hào):TK411文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A碳?xì)渚绕裼偷?0%以上。甲醇不含苯,不含烯烴,不含文章編號(hào): 1009- -2374( 2010)31-0072- 02硫,非常規(guī)排放物也比汽油燃料好是典型的清潔替代燃料。(2)經(jīng)濟(jì)性好。甲醇生產(chǎn)成本低(1000噸),比乙醇4500噸便宜30%。投資省2000~5000噸甲醇,比煤煉油FrD1甲醇汽油的發(fā)展前景便宜50%~80%,銷售價(jià)格2500噸,以同口徑油耗相比較由于目前經(jīng)濟(jì)大發(fā)展及汽車保有量的增加,我國(guó)汽柴油汽油便宜 30%。的供應(yīng)已出現(xiàn)嚴(yán)重短缺。國(guó)家和各種科研院所為緩解石油資(3)動(dòng)力性好,辛烷值高。源的短缺狀況曾提出各種新能源的使用,其中包括生物柴油、(4)安全性好。甲醇易溶于水,而且很快自然降解在儲(chǔ)運(yùn)、天然氣、液化石油氣、二甲醚、乙醇以及電動(dòng)汽車等各種措施，加油過程 中發(fā)生濺灑事故后,不會(huì)對(duì)環(huán)境和土壤造成污染。但就目前來看甲醇是最理想的選擇。(5)替代性好。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)易改造。M15及以下不用改1.1 常見新能源的局限性造發(fā)動(dòng)機(jī)，M25以上稍加改動(dòng),M100需改造發(fā)動(dòng)機(jī),但技術(shù)(1)生物柴油主要是原料問題難以解決,一是以菜籽油為 上沒難點(diǎn)， 已有成熟機(jī)型。生產(chǎn)甲醇燃料的資源豐富。原料生產(chǎn)的生物柴油成本高,據(jù)統(tǒng)計(jì),生物柴油制備成本的由此可以看出,在我們未發(fā)現(xiàn)新的替代能源之前,甲醇汽75%是原料成本。因此采用廉價(jià)原料及提高轉(zhuǎn)化從而降低油作為一種新的替代能源具有非常重要的意義?，F(xiàn)在有很多成本是生物柴油能否實(shí)用化的關(guān)鍵。二是用化學(xué)方法合成生有識(shí)之士在甲醇汽油的添加劑研究及應(yīng)用和推廣方面做了很物柴油有以下缺點(diǎn):工藝復(fù)雜、醇必須過量,后續(xù)工藝必須有多 工作, -些地方政府也積極加入進(jìn)來,為構(gòu)筑我們的能源安相應(yīng)的醇回收裝置,能耗高,設(shè)備投入大;色澤深,由于脂肪中全 而共同努力。不飽和脂肪酸在高溫下容易變質(zhì);酯化產(chǎn)物難于回收,回收成2甲醇汽油的應(yīng) 用狀況本高;生產(chǎn)過程有廢堿液排放。(2)乙醇雖在-些地區(qū)進(jìn)行使用。但是,由于3.3噸糧食國(guó)外曾對(duì)甲醇汽油做了大量的研究,日本自20世紀(jì)才能生產(chǎn)1噸乙醇,成本很高,而且我國(guó)糧食并不富裕,用糧80年代起就有以甲醇為燃料的汽車;美國(guó)曾開發(fā)高比例甲食轉(zhuǎn)化為乙醇作為汽油替代燃料的現(xiàn)實(shí)作用并不是很大。我醇汽油 (M85或M90)汽車,主要汽車制造廠都生產(chǎn)過產(chǎn)品.國(guó)作為一個(gè)地處溫帶氣候的國(guó)家,生物質(zhì)能源并不是很豐富，或樣車,并在政府支持 下示范或出售。靈活燃料甲醇汽車加之人口眾多,環(huán)境保護(hù)的任務(wù)非常艱巨,所以像巴西用豐富(FFVMFV), 曾在福特汽車廠生產(chǎn)線上大規(guī)模生產(chǎn),并供應(yīng)市的生物質(zhì)做原料轉(zhuǎn)化成為乙醇作為汽柴油的補(bǔ)充對(duì)我國(guó)來說場(chǎng),但由于成本高,甲醇汽油加油站少,故市場(chǎng)需求量較小,現(xiàn)并沒有多大的借鑒意義。所以用乙醇汽油作為替代燃料對(duì)解已停產(chǎn)。 之后國(guó)內(nèi)外對(duì)甲醇汽油混合燃料在應(yīng)用中存在的問決我國(guó)目前的能源緊張狀況還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。題作了大量的實(shí)驗(yàn),特別是中、低比例甲醇汽油的研究已獲得(3)天然氣、二甲醚和液化石油氣都是氣體燃料,其主要可喜 的成果。如M 15甲醇汽油在德國(guó)和北歐大量當(dāng)作汽油缺點(diǎn)是需要大的儲(chǔ)氣罐,這樣就限制了燃料的攜帶量,需要經(jīng)銷售,并配套建設(shè)了跨國(guó)界的M15加油站,進(jìn)行過跨國(guó)界的常加氣,再就是在離氣田近的地方用的比較劃算,但是對(duì)于離車隊(duì)示范 ,在美、法、意、奧等國(guó)家也已經(jīng)商品化。山西省的煤氣田較遠(yuǎn)的地區(qū)用起來就不如汽油劃算,且發(fā)動(dòng)機(jī)需要做大制甲醇代用燃料汽車示范工程,經(jīng)過多年運(yùn)行的實(shí)踐證明,甲的改動(dòng),因此也不是適合廣泛的推廣。醇汽油是1種理想的替代燃料。2003年初,經(jīng)國(guó)家經(jīng)貿(mào)委專(4)電動(dòng)汽車將是未來的主流,但是由于目前主要技術(shù)還家 組考察認(rèn)定，山西省甲醇燃料技術(shù)開發(fā)應(yīng)用在運(yùn)營(yíng)成本、標(biāo)沒有解決,目前雖有很多公司宣布生產(chǎn)了電動(dòng)汽車,但是沒有準(zhǔn)制定 、政策配套等方面取得了較全面的成果和經(jīng)驗(yàn),并顯示一個(gè)公司宣布量產(chǎn), 且就是已經(jīng)產(chǎn)出的電動(dòng)汽車其動(dòng)力性和 出技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)條件的成熟。山西省正在實(shí)施的發(fā)展甲醇. 72-汽車計(jì)劃,2001年推廣M5、M10、M15含甲醇清潔汽油10 4采取的主要方法萬t,2002年30萬t,2003年50萬t,2004年70萬t,2005(1)增強(qiáng)甲醇汽油的穩(wěn)定性。用作汽車的甲醇汽油必須年100萬t,并適時(shí)向省外推廣。爭(zhēng)取用5 ~ 10時(shí)間,把山.均勻而穩(wěn)定。甲醇與汽油的相溶性很小,要制成大比例的均西省建成“國(guó)家燃料甲醇生產(chǎn)基地”和“清潔燃料(甲醇)汽勻穩(wěn)定的甲醇汽油,一般采取添加助溶劑的辦法。車示范地區(qū)"。2003年黑龍江省建業(yè)燃料有限責(zé)任公司與(2)改進(jìn)甲醇汽油的動(dòng)力性。甲醇引入汽油之后,因其熱.哈爾濱市能源專家合作，歷時(shí)8年，經(jīng)過數(shù)千次的試驗(yàn)，研制值降低而動(dòng)力性能下降,通常采用添置助燃劑的方法,改善其出AX型車用甲醇清潔燃料。通過了黑龍江省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力性。的環(huán)保認(rèn)證。經(jīng)國(guó)務(wù)院甲醇燃料領(lǐng)導(dǎo)小組組織能源專家共同(3)改善甲醇汽油的腐蝕性。-般采用添加腐蝕抑制劑評(píng)審,認(rèn)為“該燃料各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于我國(guó)現(xiàn)行的無鉛汽油質(zhì)量標(biāo)的方法來抑制甲醇汽油的腐蝕性,添加劑多為含氮物質(zhì)。此準(zhǔn),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白”。目前長(zhǎng)安大學(xué)自主研發(fā)的M15、M25.外,添加助燃劑促進(jìn)油料燃燒完全,也能起到降低甲醇汽油腐甲醇汽油添加劑和M85甲醇汽油關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)通過陜西省蝕的作用?？萍紡d組織的成果鑒定。這一技術(shù)攻克了制約甲醇汽油發(fā)展(4)抑制甲醇汽油的溶脹性。甲醇是一種良好的溶劑,對(duì)的技術(shù)障礙，專家認(rèn)為該成果科技含量高,技術(shù)指標(biāo)可與國(guó)際.發(fā)動(dòng)機(jī)的彈性膠體、密封件等有溶脹作用。解決這個(gè)問題的先進(jìn)水平相比,對(duì)于我國(guó)推廣甲醇汽油具有重要意義。辦法有兩種:一是改用不被甲醇腐蝕的氟橡膠;二是在燃油中3甲醇汽油存在的主要 問題添加溶脹抑制劑，如羧酸或酰氯與芳胺反應(yīng)制得的溶脹抑制劑,添加少量即能達(dá)到要求。3.1空燃比降低(5)改進(jìn)甲醇汽油的氣阻性。由于甲醇汽油在燃燒不完甲醇的氧含量為50%,其理論空燃比僅相當(dāng)于汽油空全的情況下,烴類物質(zhì)裂解,氧化聚合而產(chǎn)生碳渣的沉積，使燃比的44%。摻人甲醇將引起汽油空燃比下降,摻入越多，汽化室噴嘴阻塞 ,發(fā)生氣阻。解決這-問題的辦法是促進(jìn)甲下降越大。M15(含甲醇15%的汽油),其氧含量為7.15%，醇汽油 充分燃燒,抑制高溫下的氧化聚合,添加抗阻沉積劑可用作汽車燃料，發(fā)動(dòng)機(jī)僅需適當(dāng)調(diào)整即可適應(yīng);M85(含甲醇以抑制甲醇汽油的氣阻 發(fā)生。85%的汽油),其氧含量為42.15%;純甲醇M100,氧含量為(6)改善甲醇的冷啟動(dòng)性。添加活性過氧化物或低沸點(diǎn)50%,這樣的高含氧燃料，空燃比較低,普通汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)難的醚化物是改善甲醇汽油冷啟動(dòng)性的主要方法。以適應(yīng),需專門設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)以適應(yīng)M85或M100甲醇汽油。5結(jié)論3.2辛烷值提高甲醇的辛烷值較高(MON106),摻入它改善了甲醇汽油甲醇在我國(guó)已基本實(shí)現(xiàn)向大型化發(fā)展的方向，這樣就為的辛烷值,燃燒時(shí)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比,從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的我國(guó)煤化工的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ),也為甲醇在我國(guó)的能功率。使用M15甲醇汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)功率可提高約2%,而燃源安 全扮演新的角色奠定了堅(jiān)實(shí)的工業(yè)基礎(chǔ)。甲醇汽油作為料能耗卻降低6%~ 8%。我國(guó)新的石油替代產(chǎn)品,目前在市場(chǎng)推廣上受到重重阻力,但3.3熱值降低是,它作為一種清潔、安全、經(jīng)濟(jì)的新能源,隨著汽車技術(shù)的發(fā)甲醇的熱值為1916MJkg,僅為汽油熱值(43150MJ/kg)展及 甲醇汽油配制技術(shù)的突破,它必將會(huì)成為我國(guó)石油替代的45%。因此，使用甲醇汽油后，發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗隨甲醇摻人能源中的重要角色。量的增加而增加。資料報(bào)道，使用M10甲醇汽油時(shí),油耗增加約5%。參考文獻(xiàn)3.4冷 啟動(dòng)性能較差[1]鐘洪權(quán),王亞明,張松.甲醇汽油的技術(shù)進(jìn)展及應(yīng)用前景[J].甲醇的汽化潛熱較高、蒸氣壓較低。甲醇的汽化潛熱為云南化工,2006,( 10).1109 kJ/kg,是汽油汽化潛熱(310 kJkg)的3.17倍。在低[21 梁瑋,甲醇汽油的研究開發(fā)及應(yīng)用現(xiàn)狀田中外能源，溫條件下,由于甲醇的汽化潛熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于汽油，因此會(huì)造成甲[3] 徐輝、有關(guān)甲醇汽油的特性分析和應(yīng)用[J]. 西安能源，2006,(2).醇汽油冷啟動(dòng)性能較差。2006,( 11)..5 腐蝕性增大甲醇在生產(chǎn)或燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生少量的甲醛或甲酸,因[4]張曉霞.淺析我國(guó)甲醇生產(chǎn)現(xiàn)狀及甲醇汽油的應(yīng)用前景[J].石油化工與應(yīng)用,2006,(4).此,甲醇汽油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有一定 的腐蝕性。]高俊華,崔正來，高海洋.轎車燃用汽油-醇類混合燃料的3.6對(duì)橡塑材料的溶脹性變強(qiáng)汽油是不良溶劑，對(duì)橡塑材料無侵蝕作用;但甲醇是--種實(shí)驗(yàn)研究[].汽車工程,2006,(6).良溶劑，因而甲醇汽油對(duì)汽車供油系統(tǒng)或油泵中的橡塑密封作者簡(jiǎn)介:王瑜(1986-),男,安徽懷寧人,江蘇省交通技師學(xué)件都有溶脹作用。綜上所述,由于甲醇的摻入，給甲醇汽油帶院助理講師,研究方向:汽車檢修。來了多種不同于汽油的特性。-73-.