1.什么工艺使甲醇变化成为变性甲醇

2.怎么从重油里变出汽油来?

3.汽油可以人工合成了?

4.甲醇合成汽油的简要介绍

5.乙醇汽油什么成分

汽油生产工艺流程图_汽油生产工艺配方

原油经常减压蒸馏(一次加工)可得到约40%的轻质油品,其余是重质馏分和渣油。如果不经过二次加工,重质馏分和渣油只能作润滑油基础油原料和重质燃料油。目前国内原油中直馏轻质燃料油不能满足市场的需求,因此,如何将重质馏分甚至渣油经化学方法转化成轻质燃料是燃料生产的一个重要课题。此外,一次加工(直馏)汽油辛烷值低(一般在40~60),直接在汽车发动机中使用,会出现爆震现象,易损坏汽车发动机的零件,减少使用寿命,所以直馏汽油也需要二次加工,以提高其质量。

二次加工工艺很多,如催化裂化、催化重整、催化加氢、焦化、减黏裂化、烷基化等。本节只介绍目前炼油厂广泛用的催化裂化和催化重整工艺。

一、催化裂化

(一)催化裂化原理

所谓催化裂化,是指在裂解反应时用了催化剂的裂化工艺。催化裂化一般使用重质燃料油(如减压馏分油、焦化蜡油等)为原料。反应产物一般气体约10%~20%;汽油产率约30%~60%;柴油产率约20%~40%;焦炭产率约5%~7%。常压塔底重油和减压塔底渣油中含有较多的胶质、沥青质,在催化裂化时易生成焦炭,同时含有Fe、Ni等重金属,易使催化剂污染,降低其活性。若作裂化原料,必须解决重金属污染及焦炭生成较多的问题。

催化裂化时,原料油是在500℃左右及0.2~0.4MPa进行。在催化裂化条件下,烃类进行的反应不只是裂化一种反应,不但有大分子裂化成为小分子,而且也有小分子缩合成大分子的反应(甚至缩合成焦炭)。与此同时,还进行异构化、芳烃化、氢转移等反应。在这些反应中,裂化反应是最主要的反应。

(二)催化裂化的工业型式

催化裂化是原料油在催化剂的作用下进行的,一方面通过裂解等反应生成较小分子的产物——气体、汽油、柴油等;另一方面缩合成焦炭。这些焦炭沉积在催化剂表面使催化剂活性降低,因此必须烧去催化剂表面上积累的焦炭(积炭)来恢复催化剂的活性,这个用空气烧焦的过程称为催化剂的再生。一个催化裂化装置中,催化剂不断地进行反应和再生是催化裂化工艺的一个特点。

裂化反应是吸热反应,再生反应是放热反应。为了维持一定温度条件,必须解决周期性地进行反应和再生、供热和取热的问题,即在反应时向装置供热,再生时从装置内取走热量。解决反应和再生这一对矛盾的基本方式不同,工业催化裂化装置分为固定床、流化床、移动床和提升管四种型式,见图8-4。

图8-4 催化裂化的工业型式

1.固定床

固定床催化裂化装置是最早使用的催化裂化装置。预热后的原料进入反应器内反应,通常只经过几分钟到十几分钟,催化剂的活性就因表面积炭而下降。这时,停止进料,用水蒸气吹扫后,通入空气进行再生。因此,反应和再生是轮流间歇地在同一个反应器内进行。为了使生产连续化,可以将几个反应器组成一组,轮流地进行反应和再生。固定床催化裂化的设备结构复杂,消耗钢材多,生产连续性较差,因此,在工业生产中早已淘汰。

2.移动床

移动床与固定床不同,移动床的裂化反应和再生反应分别在反应器和再生器中进行。反应器靠催化剂循环供给热量,不设加热器;再生器内催化剂循环带走一部分热量,但再生反应器热量大,仍需要安装一些合金钢管,通过高压水来产生高压蒸汽,取走过剩热量。移动床由于设备结构复杂、钢材消耗多的问题,目前已淘汰。

3.流化床

流化床催化裂化与移动床类似,反应和再生分别在反应器和再生器进行,不同的是催化剂做成20~100μm的微球,使催化剂与油气或空气形成与沸腾的液体相似的流化状态。这种流化状态,使两器内温度分布均匀,催化剂循环量大,可携带的热量多,不必设置供热或取热设施,因此设备结构简单,操作方便;原料油气与催化剂充分接触,加速反应的进行,提高了设备的处理能力,适合于连续性生产。

4.提升管

20世纪60年代出现了一种分子筛催化剂,它的催化活性高,裂化反应在很短的时间内(几秒钟)反应完毕,必须迅速将反应物与催化剂分离,否则会引起二次反应,生成较多的气体和焦炭,降低轻质油收率,因此,流化床反应器不能充分发挥分子筛催化剂的长处,促使了流化床的改进,发展了提升管反应器。

提升管反应器是一根直立圆管(即提升管),原料油与催化剂从底部进入提升管反应器,以高速同时向上流动,经过几秒钟的反应后,由顶部离开反应器,然后反应产物与催化剂分离。提升管法大大减少了二次反应,提高了轻质油的收率。

(三)催化裂化工艺流程

图8-5是高低并列式提升管催化裂化装置的工艺流程。它由三部分组成:反应—再生系统、分馏系统和吸收—稳定系统。

1.反应—再生系统

新鲜原料油经换热后与回炼油进行混合,经加热炉加热到200~400℃后至提升管反应器下部的喷嘴。原料油用蒸汽雾化并喷入提升管内,与来自再生器的高温催化剂(约600~750℃)接触,油雾迅速汽化并进行反应,反应产物携带着催化剂上升,在反应器内呈流化状态。油气在反应器内停留时间很短(1~4s),减少了二次反应。反应产物油气夹带的催化剂经沉降器后,由于沉降器直径增大,使油气流速下降,其夹带的催化剂散落下来,油气再经旋风分离器分离出夹带的催化剂,离开反应器去分馏塔。

带有积炭的催化剂(待生催化剂)由沉降器落入汽提段。汽提段内装有几层人字形挡板,在其底部能通入过热水蒸气,将待生催化剂上的油气置换而返回上部,催化剂经汽提后由待生斜管进入再生器。

再生器的主要作用是用空气烧去催化剂上的积炭,即恢复其活性。空气由主风机供给。再生过程也是在流化状态进下行,再生后的催化剂(再生催化剂)经再生斜管送回反应器循环使用。

图8-5 催化裂化工艺流程图

再生产生的烟气经旋风分离器分离出夹带的催化剂后,进入烟气能量回收系统,充分利用烟气的热能和压力能做功。对于一些不完全再生的装置再生烟气中含有5%~10%的CO,有时设有CO锅炉,利用再生烟气来产生水蒸气以回收能量。

催化剂在反应和再生过程中会有损失或减少,需定期向反应器内补充或置换一定量的催化剂。为此,装置内至少应设2个催化剂储罐,供装卸催化剂使用。

2.分馏系统

由反应器来的反应油气进入分馏塔的底部,在分馏塔分馏为几个产品:塔顶为富气(裂解气)及粗汽油,侧线有轻柴油、重柴油和回炼油,塔底产品是油浆。轻柴油与重柴油分别经汽提后,再经换热冷却后出装置。回炼油进入回炼油罐后进入反应器中,再次裂化。塔底的油浆有催化剂粉末(>2g/L),为了减少催化剂损失和提高轻质油收率,将部分油浆送回反应器再次裂化,部分冷却后用于分馏塔下部进行循环,将进入分馏塔过热油气(460℃以上)冷却到饱和状态,以避免催化剂粉末堵塞塔盘和便于分馏。裂化富气及粗汽油送往吸收—稳定系统。

典型的催化裂化分馏塔有4个循环回流取走塔内剩余热量:1个顶循环回流,2个中段循环回流,1个油浆循环回流。后3个回流取热比例大(80%),引起塔的下部负荷大,上部负荷小。因此分馏塔一般缩径。

3.吸收—稳定系统

从分馏塔顶油气分离器分离出的富气中带有汽油组分,而粗汽油中则溶解有气态烃。吸收—稳定系统的作用就是利用吸收和精馏的方法将富气分离为干气(C2以下组分)和液化气(C3、C4)以及将粗汽油中混入的少量气体分出,生产蒸气压合格的稳定汽油。

二、催化重整

催化重整是以汽油馏分(直馏汽油、焦化汽油等)为原料,在催化剂(过去是用铂,20世纪60年代后出现铂铼双金属或其他金属催化剂)作用下,对原料油的分子结构加以重新“调整”的工艺过程。催化重整可以生产高辛烷值的重整汽油,作为优质发动机燃料;还可生产芳烃(苯、甲苯、二甲苯),作为重要的化工原料;同时副产纯度很高的氢气(75%~95%),是炼油厂获得廉价氢气的重要来源。因此,催化重整与催化裂化工艺同样重要。

(一)催化重整的基本原理

在催化重整过程中,原料发生的化学反应主要有以下五种:六元环烷烃的脱氢反应、五元环烷烃的异构脱氢反应、烷烃的环化脱氢反应、异构化反应、加氢裂化反应。重整反应中有大量H2存在,当大分子烃裂解为小分子烯烃时,烯烃加氢变为饱和烃,使产物安定性好。重整也会在催化剂表面生成焦炭,但与催化裂化相比较,重整催化剂促进加氢反应,抑制生焦。一般铂催化剂使用一年再烧焦再生,而铂铼或多金属催化剂可用2~3年再烧焦再生。

(二)催化重整工艺流程

生产的产品不同时,用的工艺流程也不尽相同。当以生产高辛烷值汽油为主要目的时,催化重整工艺流程主要包括原料预处理和重整反应两大部分。而当以生产轻芳烃为主要目的时,则工艺流程中还应设有芳烃分离部分。这部分包括反应产物后加氢以使其中的烯烃饱和、芳烃溶剂抽提、混合芳烃精馏分离等几个单元过程。下面介绍以生产高辛烷值汽油为目的铂铼重整工艺原理流程,见图8-6。

图8-6 催化重整工艺原理流程图

(a):1—预分馏塔;2—预加氢加热炉;3,4—预加氢反应器;5—脱水塔(b):1,2,3,4—加热炉;5,6,7,8—重整反应器;9—高压分离器;10—稳定塔

1.原料预处理部分

原料预处理包括原料的预分馏、预脱砷、预加氢。其目的是得到馏分范围和杂质含量都合乎要求的重整原料。

(1)预分馏:直馏汽油馏分(≤180℃馏分)进入预分馏塔,从塔顶切除原料中低于80℃的馏分(≤C6,因这部分烃类易裂化成非汽油馏分而降低汽油产率),作汽油调和组分或化工原料。塔底得到80~180℃馏分可作重整原料。

(2)预加氢:预加氢的目的是除去原料中的砷、铅、铜、铁、氧、硫、氮等催化剂“毒物”,使其含量降至允许范围内,同时可以使烯烃饱和,减少催化剂上积炭。预加氢反应放出H2S、NH3、H2O等,以及砷、铅等金属化合物,砷、铅等吸附在加氢催化剂(钼酸镍或钼酸钴)上除去。预加氢反应物经冷却后进入高压分离器,分离出富氢气体后,液体油中溶有少量的H2S、NH3、H2O等需除去,因此将液体油送到脱水塔、脱硫器,经处理后,可作为重整反应部分的进料。

有些炼油厂在预加氢单元设置单独的预脱砷反应器,用吸附法或化学氧化法脱砷。

2.重整反应及分馏部分

经预处理的原料油与循环氢混合,经加热炉加热后进入重整反应器。重整反应是吸热反应,反应时温度要下降。为了维持反应器较高的反应温度(480~520℃),工业上重整反应器用了3~4个反应器串联,每个反应器前都设有加热炉,加热至每个反应器所需的温度。

在催化重整反应时,反应器应通入大量氢气进行循环,目的是抑制生焦反应,保护催化剂;同时起到热载体作用,减少反应床层温降,提高反应器内的平均温度;此外,可稀释原料使原料分布更均匀。

由最后一个反应器出来的反应产物经换热、冷却后进入高压分离器,分出气体(含氢85%~95%),经循环氢压缩机升压后大部分作重整反应器的循环氢使用,少部分去预处理部分,分离出的重整生成油进入稳定塔。稳定塔是一个分馏塔,塔顶分出液态烃,塔底为蒸气压满足要求的稳定汽油。

从原油经减压、催化裂化等加工过程得到的轻质燃料中,仍含少量杂质(如含硫、氧、氮等化合物),这些杂质对油品的使用性能有很大影响,会使油品色泽加深、气味加浓,使油品具有腐蚀性,燃烧后放出气体,易于变质等,因此,必须将这些杂质除去。因而可通过燃料产品精制过程将半成品加工成商品,满足产品的规格要求。有时,单靠精制仍满足不了产品的某些性能要求,这时可向燃料中加入油品添加剂(如抗爆剂、抗氧化剂、降凝剂等)来改善燃料的质量。油品的调和无一定的规范,由各炼厂实际情况确定。比如,车用汽油的调和,主要组分用直馏汽油、二次加工所产的汽油,另外加入抗爆剂、抗氧化剂、金属钝化剂等。

什么工艺使甲醇变化成为变性甲醇

众所周知,轿车汽油的价格一日比一日高,很多人买得起车却养不起。甲醇也是一种汽车燃料,它主要应用在出租车上。甲醇汽油用起来相对比较便宜,作为汽车燃料使用是非常划算的,它或许将被应用在轿车上。

15年,瑞典率先提出将甲醇作为汽车燃料。多个欧美国家也纷纷研发和推广甲醇汽油。美国国会曾经通过法案,对使用替代燃料减免税收。从20世纪80年代中到90年代末,加州共有15000多辆甲醇汽车。

甲醇汽油以国标汽油为主要原料,再加入20%的甲醇及2-3%的乳化剂,经专用设备和特殊工艺合成。该产品外观清澈透亮,不分层,不腐蚀设备。

出租车加的不是乙醇而是甲醇汽油。甲醇汽油产品理化指标经“山西省汽车产品质量监督检验站”检测合格,已有多家合作单位规模化生产。甲醇汽油的技术特点甲醇汽油是以国标汽油为主要原料,再加入20%的甲醇及0.05%的添加剂,经专用设备和特殊工艺合成。该产品外观清澈透亮,不分层,不腐蚀设备。

与国内产品相比,具有以下特点:

1)甲醇汽油原材料广泛:化工厂、石化厂、炼油厂、化工市场等均可提供,我公司也可协助购。

2)甲醇汽油生产工艺简单:几种原材料勾兑混合反应即可成产品。

3)甲醇汽油设备投资少:核心设备价格为3.8万元,核心设备为纳米乳化机、高能静态混合器等。

4)甲醇汽油质量稳定,储存三年以上不分层、不变质,可与国标汽油任意比例混合,不怕水。

5)甲醇汽油生产过程不用水、不耗电、无“三废”污染,属国家大力提倡环保、高新技术项目,国家有税收减免政策支持。生产甲醇汽油无需高温、高压,生产过程安全,且规模可大可小。

怎么从重油里变出汽油来?

举一个例子来说:

南阳景宏新能源技术开发有限公司

天德牌M85甲醇汽油配置方法:

首先,需要天德牌甲醇汽油添加剂、甲醇以及汽油三种原料

配置方法分两个步骤:

第一步配置变性甲醇:取98%的精甲醇,倒入烧杯中,再取2%的甲醇汽油添加剂,加入烧杯中,搅拌均匀,使之成为变性甲醇。然后能看到清澈透亮,无任何杂质的变性甲醇。

第二步配制甲醇汽油:取85%变性甲醇倒入烧杯中,再取15%的90#或93#国标汽油,加入烧杯,搅拌均匀。

生产甲醇汽油的工艺流程较简单,关键是添加剂配方。通常是常温常压封闭进行,无三废产生,不会对环境造成污染,设备规模可大可小,尤适合在各省会城市及地级市建调配厂生产供应 。

汽油可以人工合成了?

目前,在石油产品中,作为汽车燃料的汽油和柴油的数量要占到一多半,而一般原油中含有的汽油、柴油这样的轻质馏分只有1/4左右,光是从数量上看就有很大差距,同时在质量上也达不到要求。

因而,人们便想方设法要把约占原油3/4的较重成分变成轻质燃料,以满通事业发展的需要。根据原油在350℃起就开始分解这个特点,20世纪初就有人开发了石油热裂化生产汽油的方法,并大规模工业化,基本满足了当时的需要。但是到了20世纪40年代,汽车数量激增,汽油机的工作条件越来越苛刻,热裂化汽油无论在数量上还是质量上都已经不能满足需要,此时一种称为催化裂化的新生产工艺便应运而生。自那时起,催化裂化迅速发展,逐渐成为生产汽油的主角,而热裂化则逐渐退出历史舞台,现在已几乎绝迹。

所谓催化裂化就是指在催化剂存在下进行裂化反应,与单纯的热裂化相比,它可以在较低的温度下、较短的时间内完成反应,大大提高了生产的效率和汽油的质量。其反应温度大体在500℃左右,反应时间只有几秒钟。催化裂化的原料比较广泛,最初主要用沸点范围为350~500℃的中间馏分为原料,现在大量用重质原料(全部或部分掺入常压渣油或减压渣油),就是所谓重油催化裂化。催化裂化所用的催化剂现有许多品牌,但在本质上它们都是硅和铝的化合物,现在普遍用的是一类称为Y型分子筛的固体酸催化材料,以分子筛为主要成分的裂化催化剂具有很高的催化活性、选择性及稳定性。

催化裂化装置示意图事物往往是一分为二的,在催化裂化过程中原料也是两极分化的:一方面是大分子变小,产生出人们所需要的轻质产物;另一方面,大分子还缩合成更大的分子,直至生成焦炭。这些焦炭沉积在催化剂上,会使催化剂的活性大大下降以致使它无法工作。只有通入空气把焦炭烧掉,对催化剂进行再生,使其活性得到恢复后,才能重复使用。在炼油厂里,这个过程是在一种叫做流化床的设备中完成的,像粉末一样的微球形催化剂周而复始地在反应器和再生器之间来回穿梭运动。在反应器中,随着反应的进行催化剂的表面会结上焦炭,其活性也就逐渐下降;随后结了焦的催化剂就进入再生器,在空气气流中使催化剂上的焦炭燃烧掉,这样便可使催化剂的活性得以恢复。而焦炭燃烧所放出的热量会被催化剂吸收,为它回到反应器中继续进行裂化反应创造条件,这样也就一举两得了。

催化裂化装置催化裂化汽油的产率大体在50%左右,它在我国车用汽油中的份额约占80%之多。催化裂化汽油基本可达到90号车用汽油的标准,但是从环保上更高的要求来看,其中烯烃的含量较高,硫含量一般也偏高,这是目前正在设法解决的问题。此外,催化裂化还产出25%~30%的柴油馏分,其质量较差,需要经过进一步处理后才能应用。

催化裂化在生成汽油、柴油等液体产物的同时,还生成以丙烷、丙烯、丁烷、丁烯为主要成分的气体产物。它们在不太高的压力下就可以变成液体,这就是常用作民用燃料的液化气。其实,把液化气当燃料烧掉是很可惜的。因为它们是极好的石油化工原料,可以用来制取聚丙烯和聚丙烯腈等许多十分重要的产品。近年来,还开发了一系列用催化裂化方法尽量多产气体烯烃的过程,成为除了高温裂解外另一条提供石油化工原料的重要渠道。

此外,还有一类也能把大分子变小,使重质的原料变轻的过程称为加氢裂化。这种方法是在高达100多个大气压(约10兆帕)的氢气下,经过加氢裂化催化剂的作用,可以生产出质地纯净的优质喷气飞机燃料、柴油以及石油化工的原料(轻油)。

甲醇合成汽油的简要介绍

可以,但是和天然石油是很大差别,提供的能源也不是很理想。

人工汽油分为三种:油页岩制人造石油、煤制人造石油生物制人造石油

我国主要用玉米,木薯作原料提取乙醇作为替代石油能源。目前已经在我国华南的几个省,自治区实行。同时我国的油桐、乌桕、文冠果、麻风树、黄连木等都是重要的生物质能源。这些都可为生物柴油工业提供丰富的原料,从而减少对部分化石能源的依赖,有效缓解我国能源短缺的状况,实现生物质液体燃料产业可持续发展

人造汽油是替代现有的利用石油提炼汽油。随着石油能源的消耗,这种不可再生的耗尽的时间早晚即将到来。油价的升高,大气的污染也是一个不争的事实;从另一个层面而言,随着人类科技的不断进步,由于替代现有的利用石油提炼汽油的“人造汽油”现在已经有很多尝试与方法。无论现在这个技术是否已经取得突破,人造汽油在将来将肯定运用于人类的日常生活之中。

参考资料:

百度百科-人造汽油

乙醇汽油什么成分

甲醇合成汽油即甲醇制烃基燃料MTHF技术,是一项由甲醇通过二步法反应直接合成烃基燃料的创新技术。该工艺有别于甲醇制汽油MTG工艺,在工艺、设备设计和生产调试等方面均有重大创新。 本装置生产的产品都是符合并优于GB17930-2011国家标准,其95%以上是C10以下且大多异构化高热值烃类,完全是优质汽油组分,同时含有能够提供2%以上内含氧的醇类、醚类化合物,研究法辛烷值可以达到石化汽油93#、#以上的品质。 产品经权威机构——机械工业内燃机油品检验评定中心进行了理化性能检验和发动机台架试验评定,结果表明:产品各项检验项目均在指标范围以内;动力性、燃油经济性、清净性、磨损、排放等性能优于石化汽油。产品经200多辆汽车试用近两年,状况良好。 固定床甲醇制烃基燃料的生产过程主要有以下几个步骤:液态甲醇气化后进入醇醚化塔,在催化剂的作用下,生成二甲醚和水蒸汽,之后与升压机的尾气混合,进入醚烃化反应器,经催化剂进行第二次缩合脱水反应,生成烃化物和水蒸汽,而后进行两次冷却分离,汽油进入产品槽,水进入锅炉生产蒸汽,尾气经吸收塔和升压机再进入烃化塔,实现了全闭路生产,整个过程没有物质向外排放。 本技术具有自主知识产权,已经申报了国家专利。甲醇制烃基燃料万吨/年级生产实验项目已经通过了国家级专家鉴定。鉴定委员会由院参事徐锭明、中国工程院副院长谢克昌、中国工程院院士金涌等11名专家教授组成。成果水平为国内领先。

乙醇,俗称酒精,乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源。按照我国的国家标准,乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。

乙醇属于可再生能源,是由高粱、玉米、薯类等经过发酵而制得。它不影响汽车的行驶性能,还减少有害气体的排放量。乙醇汽油作为一种新型清洁燃料,是当前世界上可再生能源的发展重点,符合我国能源替代战略和可再生能源发展方向,技术上成熟安全可靠,在我国完全适用,具有较好的经济效益和社会效益。乙醇汽油是一种混合物而不是新型化合物。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可节省石油,减少汽车尾气对空气的污染,还可促进农业的生产。?

2018年6月11日,天津市人民办公厅关于印发天津市推广使用车用乙醇汽油实施方案的通知,2018年10月起。天津市开始封闭销售车用乙醇汽油,推广初期各有关部门和单位按照职责分工做好相关工作,着力加强市场监管,巩固推广成果。 ?自2018年8月25日起,天津市内将有10座加油站率先进行汽油置换,并从当日起供应乙醇汽油,天津市车用乙醇汽油正式投入使用。

发展经过

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中国在抗战时,就使用酒精作汽车燃料,在的时候,解放军为了军用,建立了南阳酒精厂,这个厂还是生产乙醇汽油用酒精的主要工厂。解放之初,还有用酒精开汽车的,而且还不是用的现有的科学的乙醇汽油。

车用乙醇汽油的一般工艺流程(2张)

国内乙醇汽油产量占世界第三位,2010年国家发展与改革委员会上呈全国两会的报告统计,全国已有每年混配一千万吨乙醇汽油的能力,乙醇汽油的消费量已占全国汽油消费量的20%,在全世界上继巴西、美国之后成为生产乙醇汽油的第三大国。如全国都使用含10%的乙醇汽油,则每年可节省450万吨汽油。乙醇汽油是「十五」的重点工作之一。 国内从2003年起陆续宣称黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽等省及河北、山东、江苏、湖北等其他省全面停用普通无铅汽油,改用添加10%酒精的乙醇汽油。

中国大多数推广省市中乙醇汽油占汽油的销售使用量比例都较高,且还在进一步提高,可是因为原料、成本和技术问题,中国在乙醇汽油的推广中也遇到一些阻碍,后因政策支持,技术进步等原因,使得乙醇汽油的推广得以顺利进行。

总体看来,乙醇汽油的使用及推广是中国大势所趋,2006至2010年期间,车用乙醇汽油将在国内更多地区推广。

乙醇汽油的环保性令人称道,在9个城市调查报告中,使用乙醇汽油期间,城市空气中的二氧化氮、一氧化碳季均值与使用普通汽油比较,二氧化氮下降了8%与一氧化碳下降5%。

乙醇汽油主要的缺点,是使用者感觉它比普通汽油动力下降,油耗增加,天热时还易于气阻熄火。另外由于乙醇汽油一旦遇水就会分层,无法用成本很低的管道输送,乙醇汽油储运周期只有4—5天,这影响使用乙醇汽油的方便性。使用乙醇汽油的试验车进气阀上的堆积量要比使用93#车用无铅汽油的车平均高出33%。这是由于燃料乙醇的不稳定性造成发动机燃油进气系统上堆积物增加,使喷油嘴雾化不好、引起乙醇汽油燃烧效率下降,耗油量增加。

实施案例

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2018年6月11日,天津市人民办公厅关于印发天津市推广使用车用乙醇汽油实施方案的通知,2018年10月起。天津市开始封闭销售车用乙醇汽油,推广初期各有关部门和单位按照职责分工做好相关工作,着力加强市场监管,巩固推广成果。?[2]?

保存问题

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乙醇汽油对环境要求非常高,非常怕水,保质期短,因此销售乙醇汽油要比普通汽油在调配、储存、运输、销售各环节要严格得多。一般小油站不出售乙醇汽油。

如果小加油站一个月内卖不掉,或者加到车里,又遇上出差,烧不完,就会分解,产生不良反应……到头来损害的是我们的车。

过了保质期的乙醇汽油容易出现的分层现象,在油罐油箱中容易变浑浊,打不着火。

车用产品

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车用乙醇汽油是指在不含甲基叔丁基醚(MTBE)、含氧添加剂的专用汽油组分油中,按体积比加入一定比例(我国暂定为10%)的变性燃料乙醇,由车用乙醇汽油定点调配中心按国标GB18351—2001的质量要求,通过特定工艺混配而成的新一代清洁环保型车用燃料。

车用乙醇汽油按研究法辛烷值分为90号、93号、95号三个牌号。

标志方法是在汽油标号前加注字母E,做为车用乙醇汽油的统一标示,三种牌号的汽油标志分别为“E90乙醇汽油90号”、“E93乙醇汽油93号”、“E95乙醇汽油95号”。车用乙醇汽油适用于装配点燃式发动机的各类车辆、无论是化油器或电喷供油方式的大、中、小型车辆。

优缺点

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汽车用乙醇汽油作为一种清洁的发动机燃料油具有以下优点:

1,辛烷值高,抗爆性好。

2,乙醇含氧量高达34.7%。在汽油中含10%的乙醇,含氧量就能达到3.5%。

3,车用乙醇汽油的使用可有效的降低汽车尾气排放,改善能源结构。国内研究表明,E15乙醇汽油(汽油中乙醇含量为15%)比纯车用无铅汽油碳烃排量下降16.2%,一氧化碳排量下降30%。

4,燃料乙醇的生产丰富,技术成熟。当在汽油中掺兑少于10%时,对在用汽车发动机无需进行大的改动,即可直接使用乙醇汽油。

[4]?

汽车用乙醇汽油在燃烧值,动力性和耐腐蚀性上的不足:

1,乙醇的热值是常规车用汽油的60%,据有关资料的报道,若汽车不作任何改动就使用含乙醇10%的混合汽油时,发动机的油耗会增加5%。

2,乙醇的汽化潜热大,理论空燃比下的蒸发温度大于常规汽油。影响混合气的形成及燃烧速度,导致汽车动力性,经济性,及冷启动性的下降,不利于汽车的加速性。

3,乙醇在燃烧过程中会产生乙酸,对汽车金属特别是铜有腐蚀作用。有关试验表明,在汽油中乙醇的含量在0~10%时,对金属基本没有腐蚀,但乙醇含量超过15%时,必须添加有效的腐蚀抑止剂。

4,乙醇是一种优良溶剂,易对汽车的密封橡胶及其他合成非金属材料产生轻微的腐蚀,溶涨,软化或龟裂作用。

5,乙醇易吸于水,车用乙醇汽油的含水量超过标准指标后,容易发生液相分离。

3月15号起北海市将全部使用乙醇汽油,乙醇汽油在加油站的统一标识分别是E90号、E93号、E号,E是乙醇的标号,使用车用乙醇汽油的车辆,可以加入同标号的车用无铅汽油。同样,在合格的车用无铅汽油中也可加入定点加油站出售的同标号的车用乙醇汽油。但是应选择中国石油等信誉好质量有保证的加油站加油。避免加入含水车用无铅汽油和冒伪劣油品,使车辆不能保持正常运转。

行驶3万公里以上的汽车,在第一次加车用乙醇汽油时,如果不对汽车油箱和油路进行清洗,就会造成汽车油路堵塞而熄火。即使清洗后,仍有少量杂质进入油箱,在用完第一箱油后,也要对汽车检查清理。而如果是行驶里程低于3万公里的新车,在加入乙醇汽油前可以不用清洗油箱和油路。

使用注意

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1.自洁清洗特性

车用乙醇汽油中的乙醇是一种性能优良的有机溶剂,具有较强的溶解清洗特性。有经验的驾驶员及维修人员常用乙醇来清洗化油器。用这种方法科清洗出来的化油器干净、彻底。同样道理,车用乙醇汽油也可以清洗油路、保持油路畅通。但是车辆在首次使用乙醇汽油时,特别是在使用1—2箱油后,在乙醇汽油的清洗作用下,会将油箱、油路中沉淀、积存的各类杂质(时间越长、杂质积累越多。特别是铁制油箱),如:铁锈、污垢、胶质颗粒等软化溶解下来,混入油中。这些杂质可能会造成油路不畅。

建议:车辆在首次使用车用乙醇汽油时,最好对车辆的油箱及油路的主要部件,如:燃油滤清器、化油器等进行清洁检查或清洗。以保证燃油系统各部件的清洁。

2.亲水特性

车用乙醇汽油由于混配有一定量的变性燃料乙醇,乙醇是亲水性液体,易与水互溶,不同于汽油,汽油可以和水分离,水份沉积在油箱底部。因此车辆在首次使用车用乙醇汽油时,应对油箱内进行一次检查,以防止乙醇汽油与油箱底部可能存在的沉淀积水互溶,使油中水分超标,影响发动机的正常工作。

建议:这种情况虽属少数,但也不能忽视。

3.夏季使用乙醇汽油应稍加注意

A检查油箱进排气阀是否畅通:夏季环境气温较高,燃油的挥发性增大,如油箱附件—排气阀堵塞,使部分燃油由液态转化为气态时,气体不能经排气阀排出,易造成油路气阻的产生概率增大(普通汽油也是如此)。

B使用乙醇汽油的车辆,夏季加油时不要将油箱加的太满,要留有一定的油品膨胀空间。

C如到不具备乙醇汽油供应的外地,乙醇汽油和普通汽油可任意混用 。

4.乙醇汽油是否对橡胶适应性有影响

试验表明,绝大多数橡胶件均能适应乙醇汽油。只有少数几种不适应,但腐蚀作用缓慢。试点中发现,早期生产的机械式汽油泵中的橡胶膜片适应性较差,使用乙醇汽油后个别出现溶胀裂纹现象。由于橡胶部件在外观上无法区分材质成分,可由定点汽修厂将购回的部件事先做个车用乙醇汽油浸泡试验,再装车使用。

由于乙醇汽油还并未完全普及使用,其它注意事项还有很多,比如初次使用时要认真调试观察发动机是否有太大异常;长期使用要考虑供油系统中的橡胶和有机零件是否耐醇类腐蚀,等等。

对比

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汽车用乙醇汽油标准和GB17930-1999车用无铅汽油标的技术要求相比,有以下特点:

(1)增加了乙醇含量。要求乙醇含量在9.0%~10.5%(V/V)范围,不得人为加入其它含物,但允许加入作为助溶剂的高级醇。

(2)将原车用无铅汽油中机械杂质及水分项目中0.15%(m/m)。

早在20世纪20年代,巴西就开始了乙醇汽油的使用。由于巴西石油缺乏,但盛产甘蔗,于是形成了用甘蔗生产蔗糖、醇的成套技术。巴西是世界上最早使用乙醇汽油,乙醇汽油中乙醇含量已达到20%。

美国是世界上另一个燃料乙醇的消费大国。20世纪30年代在内布拉斯加州地区乙醇汽油就首次面市。18年含10%乙醇汽油(E10汽油)在内布拉斯加州大规模使用,此后,美国联邦对E10汽油实行减免税,燃料乙醇产量从19年的3万吨迅速增加到1990年的269万吨。2000年美国燃料乙醇产量达到500万吨。随着MTBE在美国使用量的减少和最终的禁用,燃料乙醇将成为MTBE最佳含氧化合物的替代产品。预计,到2004年全美国燃料乙醇需求将达到1000万吨。?[5]?

主要优点

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(1)减少排放

车用乙醇汽油含氧量达35%,使燃料燃烧更加充分,据国家汽车研究中心所作的发动机台架试验和行车试验结果表明,使用车用乙醇汽油,在不进行发动机改造的前提下,动力性能基本不变,尾气排放的CO和HC化合物平均减少30%以上,有效的降低和减少了有害的尾气排放.

(2)动力性好

乙醇辛烷值高(RON为111)可用高压缩比提高发动机的热效率和动力性.加上其蒸发潜热大,可提高发动机的进气量,从而提高发动机的动力性.

(3)积炭减少

因车用乙醇汽车的燃烧特性,能有效的消除火花塞,燃烧室,气门,排气管消声器部位积炭的形成,避免了因积炭形成而引起的故障,延长部件使用寿命.

(4)使用方便

乙醇常温下为液体,操作容易,储运使用方便,与传统发动机技术有继承性,特别是使用乙醇汽油混合燃料时,.发动机结构变化不大.

(5)燃油系统自洁

车用乙醇汽油中加入的乙醇是一种性能优良的有机溶剂。具有良好的清洁作用,能有效地消除汽车油箱及油路系统中燃油杂质的沉淀和凝结(特别是胶质胶化现象),具有良好的油路疏通作用。

(6)丰富

我国生产乙醇的主要原料含有糖作物,含淀粉作物以及纤维类燃料,这些都是可再生且来源丰富,因而使用乙醇燃料可减少车辆对石油的依赖,有利于我国能源安全.

主要缺点

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(1)热值低

同样体积的乙醇,其能量只有汽油的2/3,当它与汽油进行混合时,实际上降低了燃料的含热量。因此,同样加满一箱油,混合乙醇的汽油只能行驶更少的里程。

(2)蒸发潜力大

乙醇的蒸发潜热是汽油2倍多,蒸发潜热大会使乙醇类燃料低温启动和低温运行性能恶化,如果发动机不加装进气预热系统,燃烧全醇燃料时汽车难以起动,但在汽油中混合低比例的醇,由燃烧室壁供给液体乙醇以蒸发热,蒸发潜热大这一特点可成为提高发动机热效率和冷却发动机的有利因素.

(3)易产生气阻

乙醇的沸点只有78.C%,在发动机正常工作温度下,很容易产生气阻,使燃料供给量降低甚至中断供油,

(4)腐蚀金属

乙醇在燃烧过程中,会产生乙酸,对汽车金属特别铜有腐蚀作用,有试验表明,在汽油中乙醇含量在10%以下时,对金属基本没有腐蚀,但乙醇超过15%时,则必须添加有效的腐蚀抑制剂.

(5)与材料适应性差

乙醇是一种优良的溶剂,易对汽车密封橡胶及其它合成非金属材料产生一定的轻微腐蚀,容涨,软化或龟裂作用.

(6)易分层

乙醇易于吸水,车用乙醇汽油的含水量超过标准指标后,容易发生液相分离,影响使用.

地区列表

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黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽、广西6省;

巴彦淖尔市、乌海市、江苏省徐州、连云港、淮安、盐城、宿迁6市;

山东省济南、枣庄、济宁、泰安、临沂、聊城、菏泽7市;

湖北省武汉、襄樊、荆门、随州、孝感、十堰、宜昌、黄石、鄂州9市;

河北省石家庄、保定、邢台、邯郸、沧州、衡水6个地区。

民企叫停

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国内最大的民营石油企业会员组织——中国商业联合会石油流通委员会(简称石油委)会长赵友山昨天露,石油委已上书国家发改委,呼吁立即叫停国内的玉米制乙醇汽油项目。

石油委之所以提交上述建言,是因为“汽车与百姓争玉米”,导致国内2010年上半年首次出现玉米净进口状况,并推动了玉米价格的上涨,而玉米制乙醇汽油的产量相对于国内的汽油需求来说微不足道。石油委方面称,该机构2010年在市场调研中发现,国内部分乙醇加工厂为了享受每吨1880元的国家补贴及免税政策,使用玉米加工车用乙醇汽油,将新上市的玉米抢购一空,使得养殖业所需要的饲料玉米严重短缺,且价格大幅度上涨。根据石油委的调研,我国仍有 1000万吨乙醇汽油制造产能,按每3吨玉米制1吨乙醇汽油的行业生产水平计算,每年需要3000万吨的玉米原料。

值得关注的是,2010年上半年,我国首次从玉米净出口国变为玉米净进口国。据中商流通生产力促进中心玉米行业分析师张剑波介绍,上半年我国净进口玉米7800万吨,造成这一状况的根本原因是国内玉米价格相对海外来说偏高,7月份,我国东北地区玉米平均出库价格为1845元/吨,同比上涨15.7%。

据悉,为了推进可再生能源与新能源的发展,国家发改委、财政部等有关部委2004年曾联合出台政策,在黑龙江省等省区推广玉米加工车用乙醇汽油的试点项目,每生产1吨车用乙醇可得到1880元的国家补贴,并减免一切税收。不过这以后,随着我国陈粮减少,国家明确要求各地不得盲目发展玉米加工乙醇产能。

但据赵友山介绍,石油委调查发现,在国家高额补贴的诱惑下,黑龙江等地部分酒精厂又开始使用玉米生产车用乙醇汽油,并大量抢购玉米。由于养殖业没有国家补贴政策,因此无法承受高涨的饲料玉米价格,进而造成市场上的农副产品供应面临短缺,价格上涨。赵友山称,石油委已将这一情况反映给国家发改委,呼吁叫停玉米制乙醇汽油项目,并建议把相关补贴倾斜到使用木薯、麦秸等原料加工乙醇的项目中去,既可促进生物汽油的技术发展,又能解决汽车与百姓争粮食的问题,“我们的上书得到了院领导的重视和批示,目前国家发改委正在研究之中”。?[6]?

出路

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燃料乙醇出路何在?这么多年来,国内关于乙醇汽油的争议从来就没有平息过。

曾代表中商石油委会、两次上书院制止用玉米做燃料乙醇的赵友山坦言:“这一政策的初衷是好的,既可以发展石油替代能源,又可以消化库存的陈化粮,但要实施科学的论证与规划。”

此次上书的《为了保护粮食安全,建议立即停止用玉米加工车用乙醇汽油的报告》。该报告指出,乙醇汽油不能真正替代汽柴油,无法从根本上解决问题。因为当前中国每年只能生产两百万吨乙醇汽油,而中国每年石油消耗量多达4亿吨,相差悬殊,难以消除中国石油相对短缺。

赵友山粗略算了一笔账:在成本上,市场上的玉米每吨价格约在1900元-2000元之间,按生产一吨车用乙醇消耗3.3吨玉米计算,每吨乙醇仅玉米的成本就高达6270元-6600元,若再加上其它成本,每吨乙醇的成本最少为8000元-9000元。而这个价格可以买到两吨成品汽油或是柴油。

来自汽车工业部门的一项统计分析,一般车用乙醇汽油的消耗量远高于普通汽油,存在高能耗、低效率的现象。而一辆车用乙醇汽油的汽车,一年所需的费用比使用普通汽油的车辆高1500元左右。

据了解,我国已成为世界上继巴西、美国之后第三大生物燃料乙醇生产国和应用国。而国家批准建设的4个生物燃料乙醇生产试点项目,已形成每年102万吨的生产能力。

中粮生化能源(肇东)有限公司是国内最具实力的酒精生产基地。赵友山分析说,按照它年使用玉米生产各类乙醇310万吨来计算,一年消耗玉米达1000万吨。中国粮食储备仅为2.25亿吨,黑龙江粮食储量约为1000万吨,而中粮肇东消耗的粮食,是全国粮食储备的1/20,相当于黑龙江全省的量。

为了彻底根除用玉米加工乙醇汽油对粮食安全及百姓利益带来的严重冲击,赵友山建议,立刻停止对乙醇企业的优惠政策,并把这些财税补贴倾斜到当前成本高于陈化粮的用于加工燃料乙醇的麦秸秆、木薯等上面来。

据了解,除去国家拨发1880元的补贴以外,对乙醇企业优惠政策还包括免征5%的消费税,增值税则先征后返,享受陈化粮补贴政策,而补贴额按规定比例由中央和地方财政共同负担。?[7]?