摘 要：甲醇在工業上的用途非常廣泛，比如生產有機化工產品甲醛、醋酸、甲胺，除此之外，也有人用其作為燃料電池，或者與汽油調制成甲醇汽油，還有人在用它作為生產飼料――甲醇蛋白。甲醇的制取方法較多，而焦爐氣生產甲醇則是一種變廢為寶的做法，非常有發展前景。
關鍵詞：甲醇；工業用途；焦爐氣
甲醇無色透明，易揮發，可燃，是略帶醇香味的有毒液體，20℃時的比重是0.793，沸點是64.5-64.7℃。甲醇是一種基本的有機化工原料之一，既可以用于制造甲醛、醋酸、甲胺、二甲醚等一系列有機化工產品，又可以摻入汽油作燃料，因此甲醇在化學工業、輕工業、醫藥工業、運輸工業、建筑工業、農業等領域都有廣泛的用途。
生產甲醇的方法有很多，可以采用一氧化碳、二氧化碳加壓催化氫化法合成甲醇；也可以用天然氣作為原料制甲醇；還可以用石腦油和重油制甲醇；也有用煤、焦炭制甲醇。
結合我國“煤多、油少、氣少”的國情，因此，用煤制甲醇將是一種以煤為基礎，解決能源問題的新路徑。
1.1甲醇用于生產有機化工產品
1.1.1生產甲醛
目前，甲醛是甲醇的最主要的，也是最重要的下游產品，有40%的甲醇用于生產甲醛。甲醛則可以生產三羥甲基丙烷、4,4-二氨基二苯基甲烷、多聚甲醛、1,4-丁二醇、1,4-二羥基-2-丁烯、丁炔二醇、炔丙醇、、3-苯氧基苯甲醇、芐硫醇和氯甲基甲醚等化工產品，還是生產各種合成樹脂不可少的原料。近年來我國甲醛消費增長速度很快，由2000 年的207萬噸增至2006年的830 萬噸，年均增長26%。預計2011 年全球甲醛需求量將達到3384 萬噸，2016 年需求量將達到3680 萬噸。而甲醛的需求量的增加，無疑將提高甲醇的需求量。
1.1.2生產醋酸
目前在工業生產上有四種生產醋酸的工藝方法，它們分別為：酒精法，乙烯法，低壓甲醇法，UOP/Chiyoda。在我國，用UOP/Chiyoda法生產的裝置還沒有投產，醋酸的生產工藝路線主要是酒精法、乙烯法和甲醇法。用酒精法和乙烯法生產醋酸的成本跟醋酸的市場價格基本上相差不大，不能獲得比較大的利潤，而用UOP/Chiyoda法生產醋酸的成本比較低，但時目前我國的裝置還沒有投產，建設規模也很小。因此，由于成本低的原因，用甲醇法生產醋酸已經成為醋酸企業發展的一種趨勢。另外，我國還擁有低壓甲醇法工藝的完全自主知識產權，可以建設相對來說規模比較大的生產裝置，加上目前國際上石油和糧食的緊缺，低壓甲醇法裝置的優勢明顯。而乙烯法和酒精法醋酸裝置由于規模小和成本高的問題，將會面臨關停或轉產的風險。
而用甲醇法進行生產的話，則具備一定的優勢。甲醇羰基合成法屬于較先進的技術，這種方法以煤為原料，而目前甲醇又處于產能大量過剩的狀態，原料成本不會太高，而且收益率相對來說也比較高。
1.1.3 用于生產甲胺
目前甲胺生產的主要方法是甲醇胺化法[1]，反應壓力一般為0.5-5.0Mpa，反應溫度一般為250-500℃。在催化劑作用下，甲醇和氨氣在絕熱式固定床活塞流動反應器中經高溫催化脫水反應生成。甲胺類化合物是重要的有機化工原料，廣泛用于農藥、**、染料、溶劑表面活性劑、橡膠助劑等，甲胺最主要是用于農藥行業，據不完全統計，我國的27種有機磷家藥和胺基甲酸甲酯類農藥都用到甲胺[2]。
1.1.4 用于生產二甲醚
以甲醇為原料生產二甲醚（DME）目前主要有兩條途徑：甲醇液相法和甲醇氣相法。前者是在濃硫酸存在下，加熱甲醇脫水生成二甲醚，該方法對設備腐蝕嚴重，操作條件惡劣，因此逐漸被淘汰；后者則是將甲醇蒸汽通過固體酸催化劑床層，發生非均相反應脫水而得到二甲醚，該工藝由于生產技術成熟，流程相對簡單，操作控制容易，無腐蝕等優點而被廣泛采用[3]。
二甲醚既可作為液化石油氣的代用品，又可作為民用燃料和氣焊的切割劑，還可作為燃料替代柴油，具有清潔、動力性能好、污染少、十六烷值高、易貯存等燃料性能，被譽為“21世紀的綠色燃料”。在日用化工、農藥、染料、制藥、涂料等方面具有廣泛的用途[4]。
1.2 甲醇燃料電池的發展
甲醇為燃料，以甲醇和氧的電化學反應將化學能自發地轉變成電能的發電技術，稱為直接甲醇燃料電池，簡稱DMFC。這種發電技術最大的優點就是甲醇不經過預處理可直接應用于陽極反應產生電流，同時生成水和二氧化碳。其反應原理如下：
堿性條件下：
總反應式：2CH4O + 3O2 = 2CO2 + 4H2O
正極：3O2 + 12e- + 6H2O→ 12OH-
負極：2CH4O - 12e- + 12OH-→ 2CO2 + 10H2O
酸性條件下：
總反應式：2CH4O + 3O2 = 2CO2 + 4H2O
正極：3O2 + 12e- + 12H+ → 6H2O
負極：2CH4O - 12e- + 2H2O → 12H+ + 2CO2
甲醇燃料電池（DMFC）可用于筆記本電腦，汽車等。該燃料電池是以甲醇為燃料，氧氣的氧化劑，電解質可以是質子交換膜（可傳導氫離子），也可以是固體氧化物（可傳導氧離子），甲醇和氧氣分別在多孔金屬電極上發生反應，從而將化學能直接轉化為電能。這種甲醇燃料電池體積小巧，燃料使用便利，潔凈無污染，發展前景非常好。
1.3 甲醇汽油的發展
甲醇汽油是在現有的汽油中加入甲醇,摻入量一般為5％～20％，常摻入15％制成M15甲醇汽油。我國的山西省早前就開展甲醇汽油產業研究了，并已經從“試驗示范階段”進入到“產業化推廣階段”。
甲醇汽油有諸多優點：1、甲醇與汽油的相溶性較好且可提高其抗爆性能；2、隨著甲醇的加入量增加，汽油的其辛烷值（RON）增高，馬達法辛烷值（MON）則不受影響，兩者調和效應好；3、甲醇汽油不但生產成本低，而且更為清潔，可改善汽車尾氣；4、使用方便，無需改動裝置，既可以單獨作用，也可以與石油產品裝置同時混合使用。諸多的優點，使得甲醇汽油通過“以煤代油”這條路徑，替代汽油，實現對原油的部分替代，從而緩解我國乃至世界能源緊張的局面因此，不難看出，甲醇汽油具備較強的市場競爭力，發展前景良好。

標簽：甲醇焦爐發展前景