디메틸 에테르 프리미엄 등급

디메틸 에테르, 디젤 및 액화 석유 가스의 차이점은 무엇입니까?

물리적 특성	단위	디메틸 에테르	디젤 연료	액화 석유 가스
분자식		채널3오3	Cxhy	C3h8~ 4h10
분자 무게		47	190~220	44~56
비점	도	－24.9	180~360	－42.1
액체 밀도	지/센티미터3	0.668	0.84	0.501
공기/연료 비율	킬로그램/킬로그램	9.01	4.61	2.72
옥탄가		55~60	40~55
기화 잠열	킬로그램/킬로그램	460(-20도 )	270
낮은 발열량	Mj/kg	28.43	42.5	46.36
발화점	도	235	250	470
액체 점도		0.15	4.4~5.4
탄소 함량 백분율	퍼센트	52.2	86	81.8
수소 백분율	퍼센트	13.0	14	18.2~17.9
산소 백분율	퍼센트	34.8	0	0
가스 압력 20도	술집	5.1	0	8.4

 

 

디메틸 에테르 생산 공정:

현재 국내외 DME의 생산방법은 주로 1단계 합성가스법과 메탄올법(2단계법)이 있다. 메탄올법은 다시 메탄올 기상법과 메탄올 액상법으로 나뉜다. 합성가스 원스텝 공정의 산업화 기술은 아직 성숙하지 않았다.

 

이유는 다음과 같습니다.

① 기존 기술은 장치에서 테스트되지 않았습니다.

② 기존 기술로도 메탄올 기상법에 비해 생산원가가 높다.

 

한 단계 방법:

원스텝 합성가스법은 합성가스(CO+H2)를 원료로 하여 메탄올 합성반응과 메탄올 탈수반응을 하나의 반응기에서 완료하고 CO 전환반응을 동반한다.

반응식은 다음과 같습니다: 2CO + 4H2=2CH3OH CO + H2O =CO2 + H2

2CH3OH =CH3OCH3 더하기 H2O

총 반응: 3CO + 3H2 =H3COCH3 + CO2

 

1단계 합성가스법의 주요 특징은 반응의 장점으로 메탄올 합성반응과 메탄올 탈수반응이 하나의 반응기에서 완결된다는 점이다. 반응평형상수가 크고 합성가스의 일방향 전환율이 높아 40.0퍼센트 ~75.0퍼센트에 이른다. 반응에 의해 생성된 메탄올은 즉시 탈수반응을 일으켜 디메틸에테르를 생성하므로 합성 메탄올 반응의 낮은 전환율의 약점을 극복하였다.

 

2단계 방법:

1. 메탄올 액상법

메탄올 탈수 반응은 상압 또는 약간의 양압 하에서 130도에서 액상으로 수행됩니다. 화학 반응식은 다음과 같습니다: 2CH3OH =H3COCH3 + H2O

메탄올 액상법은 황산법에서 발전한 것으로, 황산법에 의한 디메틸설페이트의 제조공정 중 황산법에 의한 디메틸에테르의 제조공정 전반이다. 메탄올 탈수 반응은 상압 또는 약간의 양압 하에서 130도에서 액상으로 수행됩니다. 메탄올은 예열 후 반응기로 들어가 무기산의 촉매 작용 하에 탈수 반응을 한다. 가열함으로써 반응에 의해 생성된 디메틸 에테르, 물 및 상평형 메탄올이 기화되어 반응기 밖으로 보내진다. 반응 생성물을 응축 및 분리하고, 응축되지 않은 기상을 압축 및 액화하여 생성물 디메틸 에테르를 얻는다. 응축수는 정류에 의해 분리되고 타워 케틀에서 물이 배출되며 메탄올은 원료로 반환됩니다.

 

2. 메탄올 기상법

메탄올 탈수 반응의 화학 반응식은 다음과 같다.

주요 반응: 2CH3OH =H3COCH3 + H2O

주요 부반응: CH3OH =CO + 2H2 H3COCH3 =CH4 + H2 + CO CO + H2O =CO2 + H2

메탄올의 기상 촉매 탈수는 국내외에서 가장 널리 사용되는 디메틸 에테르의 산업 생산 방법입니다. 그것은 성숙하고 신뢰할 수 있는 기술, 낮은 투자, 유연한 제품 조정, 간단한 프로세스 및 낮은 생산 비용이 특징입니다. 반응 압력은 0.5~1.5MPa이고 온도는 230~400도입니다. 메탄올은 열교환기에서 기화되어 반응기에서 나온 반응생성물과 열교환한 후 기상촉매탈수반응을 위해 반응기로 들어가고, 반응생성물은 열교환 후 순환수에 의해 냉각 및 응축된다. 반응기 구조에는 단열 고정층, 열 교환 고정층, 다단 냉각 고정층 및 등온 관형 고정층이 포함됩니다. 냉각 및 응축 후 물질은 조 메틸 에테르 중간 탱크에서 기액 분리됩니다. 기상은 디메틸에테르와 메탄올의 부반응과 포화증기에 의해 생성된 비응축성 기체이며, 이는 세척탑으로 보내져 메탄올 또는 메탄올-물 용액에 디메틸에테르를 흡수 회수한다. 흡수액은 조 메틸 에테르의 중간 탱크로 되돌려지고 흡수 테일 가스는 장치로 보내집니다. 조 메틸 에테르 중간 탱크의 조 디메틸 에테르는 정류탑으로 정류하여 분리됩니다. 정류탑 상부의 디메틸에테르 증기는 정류탑 응축기에 의해 응축되어 일부는 다시 탑으로 유입되고 일부는 제품으로 제품 저장탱크로 보내진다. . 디메틸에테르 정류탑에서 얻은 메탄올-물 용액은 메탄올 농축탑으로 보내져 메탄올을 정류 농축하고, 농축된 메탄올은 반응 원료로 되돌린다. 알코올 함유 폐수는 메탄올 농축탑 탱크에서 배출됩니다.

 

3. 보관 및 운송

 

디메틸 에테르 응용 분야

1. 민수용의 경우:

디메틸 에테르는 무색, 무독성, 비발암성 및 부식성이 적은 제품입니다. 연소 성능이 좋고 열효율이 높으며 잔류 물이없고 연소 중 검은 연기가 없으며 CO 및 NO 배출량이 적습니다. 또한 액화 석유 가스, 석탄 가스 또는 천연 가스와 혼합하여 열을 증가시킬 수 있으며 95% 이상의 디메틸 에테르는 액화 가스를 대체하는 연료로 직접 사용할 수 있습니다. 따라서 액화가스를 대체할 수 있는 이상적인 청정 연료라 할 수 있습니다. DME는 가정용 연료로 석탄 가스와 액화 석유 가스를 대체할 수 있습니다. 상온에서 디메틸에테르의 증기압은 0.5MPa이다. 같은 온도에서 디메틸에테르의 포화증기압은 액화석유가스보다 낮고 저장 및 운송이 액화석유가스보다 안전하다. 디메틸 에테르를 단독으로 연료로 사용하면 압력 수준은 액화 석유 가스와 일치합니다. 요구 사항, 기존 액화 가스 탱크는 중앙 집중식 및 통합 통조림에 사용할 수 있으며 조리기는 액화 가스 조리기와 공용으로 사용할 수도 있습니다. 디메틸에테르는 도시가스 또는 천연가스에 일정 비율로 혼합하여 피크 조절을 할 수 있으며 가스 품질과 발열량을 향상시킬 수 있습니다. 같은 온도에서 디메틸 에테르의 포화 증기압은 액화 석유 가스보다 낮으므로 저장 및 운송이 액화 석유 가스보다 안전합니다. 공기 중의 디메틸 에테르의 폭발 하한은 액화 석유 가스의 두 배이므로 액화 석유 가스보다 안전합니다. 디메틸에테르의 발열량은 액화석유가스보다 낮지만 디메틸에테르 자체가 산소를 함유하고 있기 때문에 연소과정에서 필요한 공기는 액화석유가스보다 훨씬 적기 때문에 디메틸에테르 예혼합가스의 발열량과 그것의 이론적 연소 온도는 액화 석유 가스의 연소 온도보다 높습니다. 단독으로 사용되는 것 외에도, 디메틸 에테르, 메탄올, 물(원료 메탄올과 메탄올이 디메틸 에테르로 반응하여 첨가되지 않음) 및 기타 성분의 혼합물은 안정한 연료-알코올 에테르 연료로 공식화될 수 있습니다.

 

2. 연료유 대체 연료:

석유 자원은 재생이 불가능하기 때문에 전 세계적으로 미래 자동차를 위한 대체 연료에 대한 연구 개발이 진행되고 있습니다. 미래 DME 응용 분야의 가장 큰 잠재 시장은 디젤 대체 연료입니다. 이에 반해 액화석유가스, 천연가스, 메탄올 등 기존 엔진 대체 연료의 세탄가는 10 미만으로 점화 엔진에만 적합하다. 세탄가 함량은 디젤 연소 성능의 중요한 지표입니다. 디메틸에테르의 세탄가는 경유보다 높아 압축성이 우수하여 압축착화기관에 매우 적합하다. DME는 디젤유를 대체하여 질소산화물 배출량을 줄일 수 있습니다. 무연 연소를 실현하여 디젤 엔진에 이상적인 청정 연료입니다. 디메틸 에테르를 사용하면 테일 가스는 촉매 변환 처리가 필요하지 않으며 질소 산화물과 검은 연기 입자의 방출은 캘리포니아 연료 차량의 초저 배출 테일 가스 요구 사항을 충족하고 엔진 소음을 줄일 수 있습니다. 연구에 따르면 기존 자동차 엔진은 약간만 수정하면 DME 연료를 사용할 수 있습니다. DME는 디젤보다 비용이 더 많이 들지만 액체 프로판과 같은 저공해 대안보다 저렴하고 오염이 적습니다.

디메틸 에테르를 연료로 사용하려면 원래 디젤 엔진의 연료 시스템을 약간만 개선하면 됩니다. 배기가스 재순환장치와 배기가스 처리장치 없이 기존 디젤엔진의 효율, 출력, 토크, 연비를 동일하게 유지한다는 전제 하에 질소산화물을 2.5g/(kW· h) , 동시에 질소 산화물과 미립자 배출 제어 사이의 모순이 더 이상 존재하지 않으며 그을음 배출이 0이고 가속 연기가 없으며 미립자 배출도 크게 감소합니다.

 

3. 디메틸 에테르 발전:

DME는 복합화력 발전소의 연료로도 사용할 수 있습니다. 발전 시스템은 일반적으로 합성가스를 연료로 사용합니다. 발전 부하가 낮을 때 합성 가스는 DME 제품으로 전환될 수 있으며, 이는 재사용 또는 높은 부하에서 수출을 위해 편리하게 보관할 수 있습니다. 그 효과는 복합화력 발전을 위한 연료로 메탄올을 사용하는 것과 유사합니다.

 

인기 탭: 디메틸 에테르 프리미엄 등급