[发明专利]一种燃料添加剂及应用其的低碳清洁燃料

说明书

技术领域

本发明涉及能源化工技术领域，特别涉及一种燃料添加剂及应用其的工业用或民用的低碳清洁燃料。

背景技术

当今世界面临两大全球性问题，一是石油能源危机，二是环境污染。全球石油已探明的储量为1421亿吨，按近10年平均年采量35.6亿吨计，最多还可维持40年。我国石油储量有限，从1993年开始已经成为石油净进口国，2010年全年我国进口原油2.39亿吨，是世界第二大石油进口国，仅次于美国，能源的对外依存度高达55％，已经进入能源预警期，这种情况的加剧将严重制约我国经济的发展，甚至会影响到我国的国防安全。2011年我国机动车保有量为20754.6万辆，以石油成品油做燃料，尾气排放污染物达4607.9万吨，机动车污染已经成为我国空气污染的重要来源，是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因，机动车污染防治的紧迫性日益凸显。2012年2月，国务院批准发布新修订的《环境空气质量标准》，对空气中细颗粒物（PM2.5）治理工作提出更高的要求，机动车污染防治成为关键领域。因此，发展可替代清洁能源不但有利于缓解我国石油的供需矛盾，降低石油对外依存度，还可以有效的治理空气污染。

二甲醚（英文全称为dimethyl ether，简称为DME）作为从煤基原料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—化工产品。作为液化石油气（英文全称为Liquefied Petroleum Gas，简称LPG）和石油类的替代燃料，二甲醚是具有与LPG的物理性质相类似的化学品，而且鉴于我国煤炭储量的丰富，使得二甲醚的来源更为丰富，更优的是DEM本身含氧，分子结构中只有C-O键合C-H键，因此DME燃烧充分，不积碳，污染物排放量低，储罐中不留残液，能便宜而大量地生产。与甲烷一样，被期望成为21世纪的能源之一，具有非常广阔的前景。

DEM及其它燃料的物化性质对比

项目二甲醚丙烷丁烷甲醇轻油(2号)LPG化学式CH₃OCH₃C₃H₈C₄H₁₀CH₃OH--分子量46.0744.0658.0832.04--沸点℃-24.9-42.1-0.564.5190~350-0.5~-42液体比重(沸点时)0.750.580.60---液体比重(20℃时)0.670.490.570.790.8-0.880.508蒸发潜热kJ/kg467126386--358~372蒸汽压MPa，20℃0.5100.8330.207--0.17~0.71爆炸极限v/v%3.4~272.2~9.51.9~8.56.2~36-1.7~9.7十六烷值55--5＜45＜3低位发热量MJ/kg28.946.545.821.142.531.6