乙醇汽油的生产与应用[j]

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1、第1期王维利等.乙醇汽油的生产与应用15乙醇汽油的生产与应用王维利胡建良（长岭炼化有限责任公司职教中心）（长岭分公司信息中心）摘要：燃料乙醇是一种环境友好的可再生替代能源，可按一定的比例与汽油组分掺混成乙醇汽油。本文介绍了乙醇汽油的生产技术、应用现状和发展前景。关键词：乙醇汽油纤维生物能源第1期王维利等.乙醇汽油的生产与应用151概述我国2004年的石油总消耗量为2.9亿吨，进口量超过1.2亿吨，占42%左右。今后的原油进口量预计将超过总消费量的50%。这对我国的能源供应安全造成一定的负面影响[1]。而且，国际石油价格不断攀升，2004年的平均石油价格已达到41.47美元/桶；2005年更是

2、飞涨，8月底达70.85美元/桶的历史最高记录，预计今后将在60美元/桶上下波动。利用生物能源技术，以农作物为原料生产乙醇并调和到汽油中使用，可提供环境友好的可再生替代能源，从而缓解这种石油资源紧张的局势。乙醇汽油是在普通汽油中加入一定比例的无水乙醇所形成的一种混合燃料。传统的乙醇生产以粮食为原料，经过发酵、蒸馏等过程而得到乙醇产品。近年来，国内外很多科研机构进行了以农作物纤维为原料生产燃料乙醇的研究，并取得了突破性进展。用于生产乙醇汽油的燃料乙醇是一种高辛烷值的汽油调和组分，加之乙醇氧含量高（35%），从而使乙醇汽油燃烧更完全，可以显著地降低汽车尾气中有害物质的排放量，是一种清洁的可再生车

3、用燃料。1.1燃料乙醇的性能乙醇的分子量为46，沸点为78.3℃,20℃时的密度为0.8g/cm3，氧含量35%，研究法辛烷值111。燃料乙醇为含水量≤0.8%(ψ)、含1.96%(ψ)～4.76%(ψ)变性剂的乙醇，变性剂一般为无铅汽油组分。燃料乙醇和汽油一样，蒸汽密度比空气大，然而，乙醇蒸汽会迅速分解。燃料乙醇及乙醇汽油比普通汽油重。燃料乙醇能与水混合，因此，当水含量达到一定浓度后，乙醇汽油会出现分层。燃料乙醇的热值比汽油小。燃料乙醇的毒性比汽油和甲醇小，而且几乎不含硫。1.2燃料乙醇对汽油性质的影响汽油中添加一定量的变性燃料乙醇后，将对汽油的辛烷值、氧含量、蒸气压、蒸馏特性以及水溶性等

4、性质产生明显的影响，这些性质的改变有可能影响到汽车发动机的正常工作。乙醇为高辛烷值组分，加入到汽油中以后对汽油的辛烷值有比较大的影响。含无水乙醇10%的乙醇汽油研究法辛烷值大约增加3个单位，抗暴指数大约增加2个单位。乙醇在40℃时的蒸气压为18kPa，远低于汽油的蒸气压，但将乙醇添加到汽油中后，乙醇汽油的蒸气压将升高。乙醇是含氧化合物，如果以10%掺合比调到汽油中其氧含量将达到3.5%(ω)。远优于国家现行车用汽油对含氧量的规定。收稿日期：2006-02-10作者简介：王维利，1994年毕业于中南大学，讲师，现在职教中心任职。无水乙醇和汽油有很好的互溶性能够以任意的比例溶解。但是，如果乙醇含

5、水，乙醇和汽油的互溶性就会降低，乙醇分子之间能够产生氢键，并以二聚物的形式存在。当乙醇溶于汽油这种弱极性溶剂时，分子之间的氢键被削弱，缔合度减小。由于水分子形成氢键的能力比乙醇强，水分子的存在促进了水分子和乙醇分子的氢键缔合，实验表明含水量大于0.75%时，水分子和乙醇分子会形成复杂的缔合体，导致汽油和乙醇分层。实验还表明当乙醇的含水量大于1.25%时，会导致分层明显。因此，一般要求乙醇含水量要小于0.5%。随着乙醇汽油中水含量的增加，相分离温度会明显提高。第1期王维利等.乙醇汽油的生产与应用15乙醇掺配于汽油中可提高汽油的溶水量（10%乙醇时其溶水量约0.3%）。乙醇可以吸收油箱和管线中的

6、水，防止水在油箱中积累。然而，若乙醇吸收过多的水，达到0.4%~0.8%(ω)时，水和乙醇就会从汽油中分离出来，在油箱底部形成乙醇和水的混合物，给发动机的正常工作带来一定的困难，同时还会造成腐蚀。一般来说，车用乙醇汽油允许的水含量，与温度和乙醇含量都有系关，温度越低水含量允许值就越低，乙醇含量越低水含量允许值也越低。2乙醇汽油在我国的发展2.1政策和法规2001年4月份我国的变性燃料乙醇国家标准（GB18350-2001）和车用乙醇汽油国家标准（GB18351-2001）正式出台。2004年在我国部分地区开展了车用乙醇汽油扩大试点工作。其中，车用乙醇汽油扩大试点期间的税收优惠政策如下：（1）

7、对国家批准的吉林燃料乙醇有限责任公司、河南天冠集团、安徽丰原生物化学股份有限公司和黑龙江华润酒精有限公司四个变性燃料乙醇生产企业，免征用于调配车用乙醇汽油的变性燃料乙醇5%的消费税。（2）上述四个生产企业生产调配车用乙醇汽油用变性燃料乙醇的增值税实行先征后返。为了扶持燃料乙醇生产，国家为四家定点生产企业提供的专项补贴为，每吨燃料乙醇的补贴在1000-2300元之间，视各地情况而定。2.2我国燃料乙醇的生产装置