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二甲醚的热值是多少卡/m3?

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【专家解说】:二甲醚又称甲醚,简称DME,在常压下是一种无色气体或压缩液体,具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666,熔点-141.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸气压约为0.5MPa,与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃,在燃烧时火焰略带光亮,燃烧热(气态)为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性,不易自动氧化,无腐蚀、无致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。 二甲醚是醚的同系物,但与用作麻醉剂的乙醚不一样,毒性极低;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性,广泛用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。 二甲醚作为一种新兴的基本化工原料,由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性,使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。如高纯度的二甲醚可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂,减少对大气环境的污染和臭氧层的破坏。由于其良好的水溶性、油溶性,使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化学品。代替甲醇用作甲醛生产的新原料,可以明显降低甲醛生产成本,在大型甲醛装置中更显示出其优越性。作为民用燃料气其储运、燃烧安全性,预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气,可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。也是柴油发动机的理想燃料,与甲醇燃料汽车相比,不存在汽车冷启动问题。它还是未来制取低碳烯烃的主要原料之一。 由统计确认的矿物燃料埋藏量的可开采年份是:(至1997年,BP统计)石油:42年;天然气:62年:煤:224年。其中,石油资源在21世纪迎来生产颠峰后生产量将逐渐减少。 天然气可开采年分比石油长20年,还在进行开发,估计将来的埋藏量可达现在3倍,不用担心资源的枯竭;煤可开采年份300年。在二甲醚大量生产时主要考虑用煤作燃料。 由于石油资源短缺 、煤炭资源丰富及人们环保意识的增强,二甲醚作为从煤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一化工产品。 作为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,在燃烧时不会产生破坏环境的气体,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. 二甲醚特有的理化性能奠定了其在国际、国内市场上的基础产业地位,可广泛应用于工业、农业、医疗、日常生活等领域。二甲醚未来主要用于替代汽车燃油、石油液化气、城市煤气等,市场前景极为广阔,是目前国际、国内优先发展的产业。 自然界里二甲醚并不存在,必须由原料来制成,天然气和煤是目前较好的原料。当然在考虑原料问题时,对矿物燃料的资源量必须同时考虑。 我国自80年代就开始将二甲醚用作燃料的开发研究,一部分企业和研究机关的试验已进入实验室规模的验证阶段。要真正替代LPG、LNG以及石油燃料,必须要考虑制造成本。在最近的一段时间里应格外考虑与LPG的竞争。 二甲醚理化性质 二甲醚(简称DME),又称木醚、氧二甲、习惯上简称甲醚。 分子式:C2H6O 结构式:CH3—O—CH3 二甲醚的性质:二甲醚上一种无色、具有轻微醚香味的气体,具有惰性、无腐蚀性、无致癌性、几乎无毒。还具有优良的混溶性,能同大多数极性和非极性有机溶剂混溶。在100ml水中可溶解3.700ml二甲醚气体,且二甲醚易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂,加入少量助剂后就可与水以任意比互溶。其燃烧时火焰略带亮光。有关物化性质见表1.1。 表1.1 二甲醚的物理化学性质 分子式 C2H6O 分子量 46.07 摩尔质量 46.07 蒸气压(20℃) 0.51Mpa 熔点 -138.5℃ 气体燃烧热 28.8MJ/Kg 沸点 -24.9℃ 蒸发热(-20℃) 410KJ/Kg 临界温度 127℃ 自燃温度 235℃ 液体密度(20℃) 0.67Kg/L 爆炸极限、空气 3~17vol% 蒸气密度 1.61Kg/m3  闪点 -41℃ 二甲醚在常温、常压下为无色、无味、无臭气体,在压力下为液体,性能与液化石油气(LPG)相似,不同温度下的蒸汽压见表1.2。 表1.2 不同温度下DME蒸气压 温度(℃) -23.7 -10 0 10 20 30 40 蒸气压(Mpa) 0.101 0.174 0.254 0.359 0.495 0.662 0.880 二甲醚的毒性:二甲醚的毒性很低,气体有刺激及麻醉作用的特性,通过吸入或皮肤吸收过量的此物品,会引起麻醉,失去知觉和呼吸器官损伤。 表1.3 二甲醚的毒性 小鼠吸入 225.72g/ m3 麻醉浓度 猫吸入 1658.85g/ m3 深度麻醉 人吸入 154.24g/ m3×30min 轻度麻醉 人吸入 940.50g/ m3 有极不愉快的感觉、有窒息感

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