一种高效清洁燃烧纯甲醇燃料的新方法探索

在一台点火式电喷汽油机上进行了甲醇裂解燃料高效清洁燃烧的探索研究．研制了甲醇裂解装置和控制单元及其控制策略．发动机用汽油起动后,电控单元判别排气温度当其温度达到320℃以上时,电控单元自动从汽油燃料切换到甲醇裂解燃料下工作．在甲醇燃料模式下,通过ECU的标定,实现了自动运行．试验结果表明：与汽油和M20甲醇汽油相比,甲醇裂解燃料可以有效地提高点火式电喷发动机的效率,显著增高发动机的经济性,而且降低了尾气中有害气体排放．可见燃用甲醇裂解燃料是电喷发动机高效清洁燃烧的新方式．     

车用汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价

建立了石化汽油、乙醇、甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气等汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价模型,提出汽油替代燃料生命周期净能源外部成本指标,并进行生命周期能源消耗和排放评价.结果表明,与汽油比较,乙醇、煤制甲醇的生命周期净能源外部成本升高,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气的生命周期净能源外部成本降低.从降低生命周期净能源成本角度出发,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气是优先选择的汽油替代燃料.     

甲醇制烃基燃料MTHF——开辟煤基清洁燃料新途径

甲醇制烃基燃料（MTHF）万吨级生产实验：2002至2003年,项目技术团队受中国民营科技促进会委托,对甲醇及其下游产品作为代油能源的可行性进行了全国性调研,得出了“技术上、经济上可行”的结论,同时认为,将甲醇转化为汽油比汽油掺烧甲醇更容易被市场接受。2006年12月3日,在技术团队完成的有关项目评审鉴定会上,国家能源领导小组办公室徐锭明副主任和发改委、科技部、农业部、中科院的有关专家认为,该项目“由合成气经过甲醇合成燃料,将对甲醇应用由化工领域拓展到燃料能源领域具有重大促进作用”。     

甲醇在ZSM—5上加压催化转化为汽油

前文报导了甲醇在常压下经 ZSM-5分子筛催化剂转化为烃类。Reginald I.B.提到甲醇在21大气压下进行催化转化,汽油馏分可占烃类产物60%以上;国内文献也提到增加压力能提高液烃收率。本文报导了在自装微型加压反应装置上进行甲醇转化为汽油的试验,对于加压条件下 ZSM—5的催化活性作了探讨。     

瓦斯低温等离子体转化制甲醇的可行性分析

矿井瓦斯虽然是煤矿井下开采的灾害因素,但也是一种优质的化工原料,由于它难以加工利用,所以目前放空现象严重,因而亟须开发矿井瓦斯利用的新技术。笔者提出了低温等离子体转化瓦斯直接合成甲醇的研究思路。从低温等离子体转化瓦斯的反应机理入手,围绕矿井瓦斯部分氧化制甲醇的热力学、甲烷等离子体制甲醇的转化机理、实验系统、反应条件和反应能耗特点对矿井瓦斯低温等离子体转化制甲醇的可行性进行了探讨。结果表明,矿井瓦斯低温等离子转化制甲醇在理论上是可行的。该研究可为开发瓦斯利用的新技术提供理论参考。     

催化轻汽油醚化工艺的工业应用

催化轻汽油醚化工艺由于其反应条件缓和,过程环保,同时可将低价值的甲醇转化为高价值的汽油,在经济技术上具有竞争力,已在世界范围的炼化公司广泛应用。催化轻汽油醚化技术作为一种提升催化汽油质量的补充技术手段,是有效解决催化汽油降烯烃并兼顾辛烷值的一项具有竞争力的实用技术。     

冶金煤气制甲醇技术经济分析

本文在对国内甲醇市场、生产工艺及焦炉煤气制甲醇的技术经济性进行简要分析的基础上,认为目前甲醇生产工艺技术成熟,在清洁醇醚燃料和制烯烃方面的用途使其具有良好的市场前景,焦炉煤气制甲醇项目具有流程短、技术风险小的特点,有较强的竞争力,是焦炉煤气综合利用的最佳途径。     

干凝胶蒸汽辅助晶化构筑包覆结构ZSM-5及其甲醇制芳烃性能

煤基甲醇经催化转化制苯、甲苯和二甲苯是煤炭高效清洁转化的重要技术。由于其反应步骤复杂，单一结构催化剂上难以调控反应过程，实现高的芳烃选择性。采用干凝胶蒸汽辅助晶化方法将硅铝比(Si/Al)约为50的ZSM-5原粉放入硅铝比为220的干凝胶中进行晶化制备包覆结构ZSM-5,以催化耦合甲醇制烯烃和烯烃芳构化两步反应，提升芳烃选择性。考察不同硅包覆比对甲醇制芳烃性能的影响发现，硅包覆比小于0.5时，凝胶中硅铝物种可于原粉表面成功包覆。外部的高硅铝比包覆结构促进了甲醇到低碳烯烃的转化，进而强化了甲醇分步芳构化过程，总芳烃选择性可从原粉的12.9%增加至14.5%,轻质芳烃在芳烃中的选择性也由原粉的61.8%增加至66.5%.当硅包覆比继续增加到2,部分硅铝物种在原粉外围独立成核形成小晶粒ZSM-5.虽然芳烃选择性增加到15.2%,但小晶粒也促进了芳烃的烷基化，使C₉₊芳烃选择性增加，抑制了轻质芳烃的形成。     

车用甲醇汽油燃料技术性能

为规范甲醇汽油燃料的应用和生产,研究了甲醇与汽油互溶问题。通过发动机的动力性和经济性试验,确定了甲醇的添加比例、甲醇汽油的标号和甲醇汽油标准指标。研究结果表明:体积分数为15%、25%两种比例的甲醇汽油在应用时,无需对车辆做任何改动,功率分别能达到国标90#汽油的97%和93%,排放平均下降10%,经济性提高约6%。     

Zn-ZrO_2/H-ZSM-5双功能催化剂上合成气转化制汽油馏分的研究

针对合成气直接转化制汽油馏分反应,合成了Zn-ZrO_2金属氧化物与沸石分子筛复合的双功能催化剂,结果显示Zn-ZrO_2/H-ZSM-5具有较高的CO转化率和汽油馏分选择性。考察了反应温度和接触时间对Zn-ZrO_2和Zn-ZrO_2/H-ZSM-5双功能催化剂的影响,证实了合成气经甲醇/二甲醚中间体制汽油馏分的反应路径。研究了Zn/Zr摩尔比、H-ZSM-5分子筛的Si/Al比对催化性能的影响,结果表明Zn/Zr摩尔比为1∶32、Si/Al为200时可获得了较好的转化率(52%)和汽油馏分选择性(62%),且催化剂经100h测试稳定性良好。     

高比例甲醇汽油车用控制系统

为解决高比例甲醇汽油无法直接应用于普通汽油机的问题,立足于延长喷油脉宽的思路,设计了以微控制器(MCU, Micto Controller Unit)为核心的高比例甲醇汽油控制系统,并进行了PROTEUS仿真与台架试验,发现使用该控制系统时,Flyer M-TCE发动机燃用M85甲醇汽油表现良好。结果表明：高比例甲醇汽油控制系统可以在不对原行车电脑进行更改的前提下有效控制发动机燃油喷射量,提供了在普通汽油发动机上应用高比例甲醇汽油的新思路。     

甲醇对甲醇汽油混合燃料发动机碳氢排放贡献率的定量研究

在一台JL368Q3型汽油机上,通过考察发动机燃用体积分数分别为10%、20%和85%的甲醇汽油混合燃料时甲醇和碳氢(HC)的排放特性,研究了甲醇和汽油各自的排放率随发动机排气温度的变化规律和甲醇掺混比的影响,以及甲醇对发动机碳氢排放的贡献率。试验结果表明:甲醇掺混比对甲醇排放率的影响不大,在各掺混比下,甲醇排放率均不超过8g/kg,且随发动机排气温度的升高呈现指数降低的趋势;汽油的碳氢排放率比甲醇排放率高一个数量级,甲醇体积分数为10%时发动机的碳氢排放率在中高负荷时最低,约为40g/kg;在各甲醇掺混比下,汽油均是发动机碳氢排放的主要来源,甲醇对发动机碳氢排放的贡献率不超过8%。     

晶种S-1对制备级孔ZSM-5及在甲醇制汽油反应中的影响

通过加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),晶种法制备出ZSM-5聚集体,研究改变合成过程中晶种使用量对ZSM-5分子筛物理化学性质及催化甲醇制汽油反应的影响,发现随着晶种使用量的增加,ZSM-5聚集体的结晶度、比表面积、介孔孔体积等先增大后减小,单个晶体尺寸逐渐减小,聚集体直径增加.在甲醇制汽油反应中,具有较高结晶度、较大比表面积及介孔孔体积的催化剂具有最优稳定性及催化寿命.     

浅谈甲醇汽油对发动机润滑油的影响及对策

阐述了甲醇汽油在陕西省的发展前景,分析了甲醇汽油对发动机润滑油的影响、发动机早期磨损的原因,提出了甲醇汽油汽车需要使用专用发动机润滑油,并总结了这类专用发动机润滑油应具有的性能。     

M75甲醇汽油可溶性研究

本文对影响甲醇汽油混合燃料分层的各因素进行了研究。用不同含水量的甲醇从3％—90％的比例与汽油混合,测定分层温度,得到混溶规律曲线;本文还着重研究了M75甲醇汽油的混溶性能,绘出了水含量、助溶剂对分层温度的关系曲线,求出了水含量对分层温度的回归方程。筛选出价廉易得的助溶剂,提高了甲醇汽油的互溶性。同时,对高比例甲醇汽油在较长时间储存中的吸水性做了初步探讨。     

汽油机燃用甲醇及甲醇汽油的性能研究

为了研究汽油机燃用甲醇及甲醇汽油的性能,在一台4G15S汽油机上对甲醇及不同体积比例甲醇汽油的动力性、经济性和排放特性进行了对比试验。结果表明:与燃用93#汽油相比,M15、M85及M100功率增加;M15有效燃料消耗率平均上升4.43%、M85平均上升46.53%、M100平均上升57.26%;M15、M85及M100的HC与CO排放随甲醇体积比例增加而降低;而甲醛排放随甲醇体积比例增加而明显增加。     

非平衡等离子体与催化相配合直接转化甲烷制甲醇的研究

本文综述甲烷制甲醇在国内外的发展趋势，指出用非平衡等离子体技术对甲烷直接转化制甲醇应用前景的新途径；提出今后的研究方向。     

清洁汽油的研究现状和发展趋势

介绍了国内外清洁汽油的发展过程,及其标准的演变过程。针对国内外清洁汽油的发展动态,全面介绍了降低硫、烯烃和芳烃含量的清洁汽油生产技术和未来的发展趋势。     

甲醇汽油推广应关注的若干问题

本文比较了甲醇汽油和正规汽油的技术指标。结果表明,与正规汽油相比,甲醇汽油蒸发性更高、腐蚀性更强、添加剂使用不当溶剂洗胶质、未洗胶质更高。     

天然气汽车应用的探讨

由于汽车尾气排放对环境造成的污染日益严重,以及对石油资源日渐减少的担忧,世界各国都在寻求开发新的能源如电池、天然气、液化石油气、甲醇等替代汽油。而其中天然气以其使用清洁、分布广泛、价格低廉等优点得到广泛的应用。