甲醇柴油制备(张学敏指导)

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1、中国农业大学本科生“URP”立项申请书项目名称甲醇柴油的制备申请人张学敏工作单位工学院联系电话15810758138电子信箱xuemin_zh@cau.edu.cn填表日期2012-03-13中国农业大学教务处制4项目名称甲醇柴油的制备项目起止时间2012.3-2013.3项目申请人情况姓名张学敏性别男出生日期1975最后学历与学位博士研究生专业技术职务副教授从事专业车辆工程一、项目概况我国能源的基本国情是富煤贫油，煤资源比天然气的资源丰富得多。发展煤基石油替代燃料是实现能源多样化战略转移、保障汽车工业快速发展的重

2、要举措。与其他国家相比，我国醇类燃料是车用替代能源的重要选择。国际车用燃料发展趋势及我国政策都明确指出，汽车要逐步减少矿物燃料的使用，扩大醇类燃料及生物燃料的用量。多年研究表明，醇类燃料是汽车液体替代燃料的首选。纵上所述，醇燃料是资源丰富的、燃烧清洁的、具有广阔应用前景的石油替代燃料。目前，甲醇在柴油机上的应用主要方法有乳化液法、混合燃料法、熏蒸法、双燃料喷射系统法。乳化燃料的历史较长，20世纪60年代开始对柴油-水乳化燃料进行广泛研究，但是由于甲醇和柴油极性上的巨大差异，要实现甲醇与柴油的溶解，形成稳定均匀的混合

3、燃料，必须在原有的甲醇-柴油体系中加入一定比例的表面活性剂、助溶剂，使两者能够充分混溶，并保持稳定。该混合燃料不仅价格低廉，解决了柴油短缺的问题，而且燃烧后废气的排放也大幅度减少，可以作为一种清洁能源，替代现有的柴油直接用于民用和工业生产，具有十分广阔的应用前景。需要解决的问题：目前，甲醇-柴油在开发、生产和应用仍存在一些有待攻克的技术问题，如：甲醇加入柴油后的混融和分层问题，甲醇燃烧不充分产生甲醛的问题，如何使甲醇大比例加入的问题，甲醇-柴油的动力下降和速度冲击问题，应用中甲醇-柴油对油路及气缸金属部分的腐蚀问题

4、、以及对橡塑件的腐蚀和溶胀问题等。另外，甲醇-柴油中，虽然甲醇非常廉价易得，但表面活性剂和助溶剂用量较大，而且价格昂贵，这就造成甲醇-柴油的成本较高，降低了甲醇-柴油的实用价值。所以寻求价格低廉、乳化效率高的表面活性剂，仍然是函待解决的问题。研究目标：1）研究不同方法制备甲醇柴油的工艺；2）比较不同甲醇柴油方法的经济性；3）制定合适的甲醇柴油制备工艺4二、实施计划及方案(明确各个环节对培养学生创新能力的具体思路及考核办法)1）查阅有关甲醇柴油配制的方法及专利(时间3个月)培养学生查阅资料，总结归纳材料的能力。考核：

5、撰写综述报告2)设计相关配制方案。（1个月）培养学生综合应用能力，分析问题的能力。提交讨论方案，进行讨论、确定。考核：方案设计3）试验、配制甲醇柴油。（时间4个月）培养学生动手能力，需要细致耐心记录试验过程和结果。根据讨论方案进行配制甲醇柴油。考核：提交配制记录，相关试验照片4）总结方案，评价甲醇柴油的稳定性。（2个月）培养学生解决问题的能力，寻找燃料的主要评价指标，评价体系。从试验中总结甲醇柴油工艺。考核指标：提交工艺流程。5）几种方案中，根据添加溶剂种类和工艺，考核其经济性。（2个月）培养学生从生产和应用方面考

6、虑，如何研发和应用相结合。分析几种方案的经济性和应用前景。考核指标：总结报告4三、项目实施的基础和条件本人承担了相关的研究项目，具有代用燃料配制相关的实际经验。实验室配有各种实验试剂（甲醇、丁醇，生物柴油等），还有机械搅拌器，天平和油品检测仪器（水浴恒温器、燃点和闪点测试仪器），具备了实验实施的条件。四、学生提交的成果提交成果报告一份，给出合适的制备工艺。申请相关专利1项。五、经费预算1）试剂费用，1000元（甲醇、助溶剂、柴油、乳化剂）2）测试费用，300元（密度、质量、不同温度下稳定性）3）交通费用，200元4

7、）材料费用，500元（打印纸、量筒、烧杯等用品）总计：2000元六、学院URP领导小组意见签字（盖章）年月日4