ETBE是什么東東?
作者:化工綜合網發布時間:2022-12-13分類:催化劑及助劑瀏覽:299
1、ETBE (Ethyl Tertiary Butyl Ether) 乙基叔丁基醚
乙基叔丁基醚(ETBE)是一種性能優良的高辛烷值汽油調和組分。ETBE與乙醇及MTBE都是高辛烷汽油改良劑,也叫“生物汽油添加劑”。
汽油中ETBE的最大添加量為17Vol%。ETBE不但能提高汽油辛烷值的效果,而且還可以作為共溶劑使用。ETBE的沸點較高,與烴類物質相混不生成共沸化合物。這樣既可以減少發動機內的氣阻,又可降低蒸發損耗。ETBE 同時還能被好氧性微生物分解。
因此ETBE不僅能使汽油的辛烷值得以提高,而且可使汽油的經濟性及安全性都得到改善,所以說它是具有很大的市場潛力的一種優良添加劑。
ETBE的合成原料:乙醇(EtOH )47%與異丁烯(IB)53%。即:
BIO Ethanol(EtOH) with Water(H2O)(92~95vol%)+IB(Isobutene)
2、生物ETBE混合物(日本株式會社IBF提供,詳見“附件1”)
在了解了一般意義上的ETBE的基礎上,這里介紹的ETBE是由日本株式會社IBF提供的,在這里我們稱它為生物ETBE混合物。它是用含水生物乙醇(92~95 vol%)和異丁烯(C4H8)通過一系列工藝得到的“ETBE、TBA(丙烯酸 丁基乙醇)、EtOH(乙醇)的混合物”,是一種清潔的高辛烷汽油改良劑。
日本株式會社IBF經過13年的科技攻關,克服了乙醇汽油的未來課題,研發出比當今世界歐洲和美國已在生產的ETBE制造廠家所提供的ETBE更具競爭力的“生物ETBE混合物制造技術”,該產品的生產技術已由日本株式會社IBF在日本和韓國等地申請了技術專利(專利申請號:2004-327533)并已著手在我國申請技術專利。
生物ETBE混合物以制造生物乙醇時的植物殘渣和廢棄發酵物以及蒸餾液的甲烷為原料,經過低溫低壓工藝的加工而生成。
3、ETBE II(日本株式會社IBF提供,詳見“附件1”)
在擁有了先進的“生物ETBE混合物制造技術”之后,日本株式會社IBF正在開發以100%生物原料制成的生物ETBEII實驗工廠,能實現高效產值,并尋求有效應對溫室效應的對策。
包括汽油在內,驅動汽車的燃料目前是從地下資源獲得。ETBEII完全以生物作為原料制造ETBE混合物,在資源循環使用及應對溫室效應等方面很優秀。(將異丁烯從石油化學燃料轉換為從生物提取)。
二、背景資料
1、“高辛烷值汽油”及其發展趨勢
汽油在汽車發動機的汽缸內燃燒時由于汽缸內氧氣不足,燃燒不完全,機器強烈震動,從而使輸出功率下降,機件受損,這就是汽油的抗爆性。反映汽油抗爆性的數字指標叫辛烷值,就是人們通常說的汽油的標號,如“90#”、“93#”汽油,指的就是這些汽油的抗爆性,指數越高,抗爆性越好。
使用高辛烷值汽油就成為保護汽車發動機、提高汽車駕駛性能的重要手段。
改善汽油抗爆性的辦法就是在汽油中添加其他化學制劑。過去普遍加入四基乙鉛,結果生成的是含鉛汽油,由于鉛對人體的危害,四基乙鉛從1997年在世界上被禁止使用。目前常用的高辛烷值汽油有92、93、95、97、98號無鉛汽油,醚類化合物包括甲基叔丁基醚(MTBE)、乙基叔丁基醚(ETBE)、甲基叔戊基醚(TAME)等,是生產無鉛、含氧、高辛烷值汽油的優良調和組分。
隨著時代的發展,環保問題越來越為人們所重視。為減少汽車尾氣對大氣的污染,世界各國不斷制定越來越嚴格的汽油標準。過去十年來,甲基第三丁基醚(MTBE)一直作為美國新配方汽油(RFG)及許多國家和地區(包括臺灣)汽油的主要添加劑,用以提高汽油辛烷值及降低汽車排放污染。然而近年來,美國境內數州(尤其是加州)發生油槽滲漏、MTBE污染地下水事件,引起各方關切及恐慌。近年來科學研究發現了MTBE的缺點:它不易分解,對地下水有一定污染;它有少量氣味,使駕駛者不舒服,可引起惡心、眼睛疼、出現皰疹等反應。美國最近已通過一項“清潔燃料法案”,將從2004年起4年內禁用MTBE。
一旦禁用MTBE后,將衍生包括汽油中辛烷值將以何種化合物取代、相關生產設備去處及原料―異丁烯的用途何在等問題。在現有MTBE的替代品中,以乙醇(酒精)呼聲最高,但在美國卻面臨境內供應量不足且價格較高等問題,目前政府雖有稅賦優惠補助,但是否持久令人質疑,且乙醇之雷氏蒸汽壓相當高(18psia)(因此之故,低Rvp之摻配原料-異辛烯較為理想),加上具易吸收灰塵及水溶性雜質之特性,不宜利用管線輸送,其摻配作業通常在油庫進行。至于異丁烯去處目前正在積極發展中,其一為將異丁烯以雙聚合成為異辛烯,再氫化成一種高辛烷值的汽油摻配油-異辛烷,其二為與乙醇化合成乙基第三丁基醚(ETBE);ETBE雖與MTBE屬同一類,但其辛烷值較高(111 [(R+M)/2])、雷氏蒸汽壓較低(4psia),且水溶性較MTBE小,因此較乙醇更適合作為汽油的含氧添加劑,此外,ETBE與異辛烷之蒸餾范圍較窄,可改進可駕駛指針(Drivability Index; DI)及摻配時VOC(揮發性有機物質)之控制,目前美國財政部已同意以ETBE摻配汽油使用時給予乙醇部分之賦稅優惠。
歐洲是MTBE的第二大市場,歐洲議會已發布指令,目標是到2010年,運輸燃料消費量(基于能源含量)的5.75%(體)(基于能源含量)來自生物燃料。生物柴油將成為首要的生物燃料。歐洲絕大多數的乙醇增長可望來自乙基叔丁基醚(ETBE)形式,已有好幾套MTBE裝置被轉換生產ETBE,其他的裝置轉換加上少量新建的ETBE裝置可望在2010年前完成,ETBE用量可望增加到215萬~257萬t/年。歐洲的乙醇用量(作為直接調合組分或ETBE進料)可望提高到107萬~150萬t/年。
展望未來全球汽油規范日趨嚴格,除含氧量、含硫量兩項規范外,其它包括高辛烷值、低Rvp、低烯烴含量及低芳香烴含量等要求均將增加汽油成本,未來或許還將增加「可駕駛指針」一項(DI
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