煤制甲醇大有可为

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1、煤制甲醇大有可为　　摘要：甲醇是一种重要的化工原料，也是有望代替汽油和柴油的洁净燃料。介绍了甲醇的性质和用途、合成甲醇技术的发展过程，认为以煤为原料生产甲醇前景广阔，大有可为。　　关键词：甲醇；甲醇燃料；煤制甲醇　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.076　　甲醇是一种重要的化工原料，也是有望代替汽油和柴油的洁净燃料。目前，石油资源日趋紧张，价格节节攀生，大力发展甲醇燃料等替代能源已成为共识。　　生产甲醇的原料有天然气、石油、和煤炭等，但从资源、环保以及工艺角度分析，煤制甲醇前景广阔，必将大有可为。　　1甲醇的性质　　无色易燃液体，发热量2270

2、4KJ/Kg，低于汽油；密度791Kg/m3，沸点65℃，熔点-93.9℃；能与水和大多数有机溶剂混溶，但和汽油互溶性差，需添加助溶剂；甲醇毒性很大，误服少量（约10ml）即可因对视神经的永久破坏而导致失明，多量（约30ml）可能导致死亡；甲醇对燃料系统的金属材料和橡胶材料具有一定的腐蚀性。　　2甲醇的用途　　（1）甲醇是一种重要的化工原料，广泛用作工业溶剂以及生产塑料、合成橡胶、合成纤维、农药、医药、染料、醋酸等化工产品的原料。　　（2）甲醇还是一种重要的燃料，它具有辛烷值高（研究辛烷值RON110），燃烧性能好，能量利用率高，燃烧后污染物排放量比汽油少等特点，是公认的代替汽油和柴油的

3、洁净燃料，受到各国重视。　　甲醇燃料应用和正在开发的方式有：　　1）掺烧甲醇。将甲醇以较低的比例直接掺入汽油或者柴油之中，生产甲醇汽油等，一般以掺入的比例来表示，如：掺入15%甲醇简称为M15。世界各国根据不同国情，研发了M3、M5、M15、M20等不同?胶捅壤?的甲醇汽油。据我国试验和使用表明，使用较低比例甲醇汽油（M3、M5、M15），对汽车部件和油路没有损害，排放也优于汽油，可以直接使用，简便易行。高掺和比例的甲醇汽油（M50、M85、M100），需要调整和改造汽车发动机，同时还要解决混合燃料互溶和防腐蚀等问题，技术复杂，现正在研发之中。　　2）将甲醇转化为汽油燃料。以美国Mobi

4、l公司开发的MTG工艺为代表，该工艺将甲醇通过ZSM-5沸石分子筛催化脱水、低聚和异构化，转化为C11以下的烃类，其中75%左右为C5―C11烃（汽油）。　　3）生产汽油添加剂甲基叔丁基醚（MTBE）。MTBE是提高汽油抗爆性能的添加剂，汽油中加入10%--15%的MTBE，可使马达辛烷值MON增加2―5单位。MTBE沸点低（55℃），能增加汽油的挥发性，其化学性质稳定，不易生成过氧化物，而且减少废气中CO生成。同烃类铅添加剂不同，MTBE不会引起空气污染，无毒，环保。　　4）低碳混合醇燃料由于甲醇汽油燃料互溶性不佳，需添加助溶剂，发展低碳混合醇燃料是一种趋势。低碳混合醇以甲醇为主，含有

5、少量的C2―C6醇，这种混合醇可直接与汽油相溶，用于汽油掺烧，也可直接作为汽油的代用品或发电。　　3合成甲醇的发展过程　　1830年，在木材干馏过程中获得甲醇，当时称木醇。　　1923年，德国的BASE公司采用高压合成法实现甲醇生产的工业化。　　1966年，英国ICI公司和德国Lurgi公司先后成功地开发了中低压甲醇合成工艺，将操作压力降为5-10Mpa。　　两者相比，高压法合成甲醇操作压力高，动力消耗大，产品质量差，经济效益低于低、中压法。目前合成甲醇工艺普遍采用ICI法和Lurgi法。　　4煤制甲醇，大有可为　　（1）煤制甲醇，资源丰富。在人类拥有的化石资源中，煤最为丰富。国际能源署

6、、世界能源理事会（WEC）和BP石油公司等机构指出，未来世界能源消费增长将更多的依赖煤炭。以目前的开采速度计算，全球石油储量可供生产40年，天然气和煤炭则分别可以供应65年和162年。我国的国情与别国不同，煤是最丰富的能源：石油还可以开采20年；天然气可开采年限会长一些，但超过70年的可能性不大；煤炭的开采年限数据有两个。按地质部门统计的储量，可开采500年，而按世界通行方法计算的储量，只可开采100年。并且分布相对广泛，全国2100多个县中，1200多个有预测储量，已有煤矿进行开采的县就有1100多个，占60%左右。因此，煤制甲醇在相当长的时期内无后顾之忧。　　（2）煤制甲醇，有利于煤

7、的洁净利用。煤是我国最重要的能源，煤炭消费占一次能源消费总量的60%--70%，并且这种以煤为主的消费格局基本稳定。煤给人类带来了光明和温暖，但也给人类赖以生存的环境造成了破坏。煤在燃烧过程中产生大量有害于环境的气体，如：二氧化硫、氮氧化合物和二氧化碳，同时产生大量悬浮微粒。这些有害气体不仅直接影响人体健康，又是构成污染范围更广、危害更大的酸雨的主要成分。酸雨的危害是使土壤酸化，腐蚀建筑物，影响动植物生长和人体健康。二氧化碳是导致全