生物质燃料的用途范文
时间：2023-12-04 17:28:55
生物质燃料的用途篇1
一、选择题
1.(2016，宜宾)下列过程中不涉及化学变化的是(B)
A.煮熟鸡蛋 B.用干冰进行人工降雨
C.燃放鞭炮 D.用小苏打发酵面粉
2. (2016，哈尔滨)下列过程中发生物理变化的是(C)
3.(2015，广东)下列过程是通过物理变化获得能量的是(A)
A.水力发电
B.煤燃烧发电
C.炸药爆炸开山修路
D.汽油燃烧驱动汽车
4.(2015，河南)下列资源的利用过程中，一定发生了化学变化的是(D)
A.风力发电
B.石油蒸馏得到汽油等
C.海水晒盐
D.煤分解得到煤焦油等
5.(2016，河南)下列物质的用途中，利用其化学性质的是(D)
A.铜用于制作电线
B.金刚石用来切割大理石
C.干冰用于人工降雨
D.熟石灰用来改良酸性土壤
6.(2016，娄底)成语是中华文化的瑰宝。下列成语涉及化学变化的是(B)
A.聚沙成塔 B.死灰复燃
C.破釜沉舟 D.滴水成冰
7.(2016，广州)下列事实中，属于物质化学性质的是(B)
A.普通玻璃属于易碎品
B.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
C.金刚石硬度大
D.盛有水和植物油的试管振荡得到乳状浑浊液体
8.(2016，泰州)下列属于铁的物理性质的是(B)
A.易生锈 B.能导电
C.能与稀硫酸反应 D.能在氧气中燃烧
9.(2016，龙东)物质的性质决定物质的用途，下列物质的用途体现其化学性质的是(D)
10.(2015，佛山)下列有关物质的性质、用途等说法正确的是(C)
①干冰用于人工降雨 ②石墨可作电极 ③氧气可用作燃料 ④氢氧化钙能改良酸性土壤 ⑤KNO3属于复合化肥 ⑥生活中可用氢氧化钠来除去炉具上的油污，也可治疗胃酸过多
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④
C.①②④⑤ D.①③④⑥
11.(2015，烟台)下列物质的用途与性质对应错误的是(A)
选项
物质
用途
性质
A
二氧化碳
作气体肥料
二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧
B
熟石灰
改良酸性土壤
熟石灰能与酸发生中和反应
C
氮气
用于食品防腐
氮气的化学性质较稳定
D
洗洁精
洗涤油污
洗洁精具有乳化作用
12.(2015，乌鲁木齐)化学变化中不能实现的变化是(C)
A.一种分子变成另一种分子
B.一种离子变成另一种离子
C.一种原子变成另一种原子
D.一种单质变成另一种单质
13.(2016，孝感)孝感市有许多优秀的制作工艺，下列工艺中不包含化学变化的是(A)
A.应城石膏的雕刻 B.孝昌臭豆腐的制作
C.孝感米酒的酿造 D.安陆水泥的烧制
二、填空题
14.酒精：①无色透明;②具有特殊气味的液体;③易挥发;④能与水以任意比例互溶;⑤易燃烧;⑥当点燃酒精时，酒精在灯芯上汽化;⑦燃烧生成水和二氧化碳。根据上述文字可归纳出酒精的性质和变化(填序号)：
物理性质__①②③④__;化学性质__⑤__;
物理变化__⑥__;化学变化__⑦__。
15.如图为同学们经常使用的某品牌修正液包装标签上的部分文字和图片，请仔细阅读，根据此图及日常生活经验，分析、推测修正液的性质。
修正液(Correction Fluid)
使用方法：使用前摇匀修正液，涂于修正处少
许，待完全干后书写。
注意事项：用完后请及时盖上帽，严禁食用。
(1)__易挥发__;(2)__可燃__;
(3)__有毒__;(4)__不均一，不稳定__。
16.(2015，德州)2015年4月13日，西昌市动物疫病预防控制中心堆放在仓库中浓度为21%的过氧乙酸消毒液发生泄漏。经查阅资料可知：过氧乙酸(化学式为C2H4O3)是无色液体，有强烈刺激性气味，易溶于水、乙醇等，易挥发，与其他酸有相似的化学性质，温度稍高即分解为乙酸、氧气。请回答下列问题：
(1)过氧乙酸的物理性质有：__无色液体、有强烈刺激性气味、易溶于水、易溶于乙醇、易挥发(写出两条即可)__(写出两条即可)。
(2)过氧乙酸溶液中存在的阳离子是__H+__(填离子符号)。
(3)过氧乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为__6∶1∶12__。
(4)乙酸和过氧乙酸都是无色液体，且有强烈刺激性气味。要把两种液体区别开来，可采用的方法是__取适量乙酸和过氧乙酸分别加入试管中，微热，将带火星的木条伸入试管中，使木条复燃的是过氧乙酸，不复燃的是乙酸__。
三、简答题
17.(2016，黑龙江)碳纤维复合材料是一种新型材料，可以用来制作轻便的球拍、鱼竿及赛车，在航空航天、核能等尖端技术领域中也用到了它。请你说出碳纤维复合材料具有哪些性质。
密度小、耐腐蚀、熔点高、弹性好、强度大、硬度大等
18.前段时间，“微信”热传“毒跑道”事件，据分析，原材料甲苯二异氰酸酯(TDI)并不会毒害人体，但施工人员为降低成本和便于施工，在施工中违规加入一些稀释剂，会使塑胶跑道出现含铅量高，还散发出刺鼻异味的苯等，存在有毒的可能性。已知苯是一种无色液体，密度比水小，不溶于水，苯的沸点是80.1 ℃，熔点是5.5 ℃。在一定条件下，苯分别能跟氢气、溴等许多物质发生化学反应，苯还能在空气里燃烧生成二氧化碳和水。请回答下列问题：
(1)苯的物理性质和化学性质分别有哪些?
(2)由此你可以知道，化学加工过程中应该遵循怎样的原则?
(1)物理性质：苯是一种无色液体，密度比水小，不溶于水，苯的沸点是80.1 ℃，熔点是5.5 ℃;化学性质：在一定条件下，苯分别能跟氢气、溴等许多物质发生化学反应，苯还能在空气里燃烧生成二氧化碳和水 (2)化学加工过程应该不得任意加入添加剂，严格按照要求加入添加剂。
四、实验探究题
19.燃烧的蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?
【提出问题】蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的成分是什么呢?
【作出假设】
①白烟是燃烧时生成的二氧化碳;
②白烟是燃烧时生成的水蒸气;
③白烟是石蜡蒸汽凝固成的石蜡固体小颗粒。
【查阅资料】二氧化碳是无色无味的气体，据此可排除假设__①__。
【实验探究】
(1)吹灭蜡烛，立即用一块干冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片没有出现水雾，说明白烟不是__水蒸气__。
生物质燃料的用途篇2
生物质（Biomass）是指通过生物体的光合作用形成的有机物质或由其转化的物质，例如动物体及排泄物。可利用的生物质包括森林、农作物及农作物废弃物、农林加工废弃物和动物粪便。生物质的主要成分为纤维素、半纤维素、木质素、脂类、蛋白质、淀粉、灰分和芳香族物质。其中，纤维素、半纤维素和木质素是不易被人和动物利用的物质，脂肪和芳香族化合物是重要的动植物提取物。由于生物质是通过光合作用固定CO2形成的有机物，因此生物质燃烧后释放的CO2与光合作用时固定的CO2相当，是一种CO2零排放的能源物质，对保护生态环境减少温室气体排放具有重要意义。
生物燃料是可再生能源的重要组成部分，对交通运输业（陆运、空运和海运）的可持续发展有举足轻重的作用。例如液体的和气体的生物燃料：生物柴油、生物醇类（生物酒精、生物甲醇和异丙醇），生物二甲醚（bio-DME），生物油、生物气（沼气），生物氢气，以及填埋场气（主要是CH4）等等。不同于石油，生物燃料被视为是CO2中性的，因为再其产生过程中吸收了同样数量的CO2，燃烧释放量不可能增加。此外，许多生物燃料是含氧的（如生物醇），有助于降低燃烧过程中含氮化合物颗粒的排出量。
我国生物质能源的现状与发展趋势
我国非常重视生物质能的发展。“十二五”期间，国家下发多个文件指导生物质能源的发展。国务院的《国家“十二五”科学和技术发展规划》、《国家能源科技“十二五”规划（2011-2015）》、国家发改委2012年7月下发《可再生能源“十二五”规划》都明确了发展生物质能源的产业目标。国家能源局特别《生物质能发展“十二五”规划》，明确了生物质能的发展目标。到2015年我国生物质液体燃料将到达500万吨。低成本纤维乙醇、生物柴油等先进非粮生物液体燃料的技术进步，为生物燃料更大规模发展创造了条件，以替代石油为目标的生物质能梯级综合利用将是将来主要发展方向。
生物质能，是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为固体、液体和气体燃料，是取之不尽、用之不竭的一种可再生能源，因此生物质能是太阳能的一种表现形式。
我国现阶段生物质能源发展的原料主要是油料植物、秸秆及动物粪便等传统生物质资源。据估算，2012年我国废弃的农作物秸秆资源7.4亿吨，折合3.2亿吨标准煤;农产品加工废弃物1.4亿吨，折合标准煤0.17亿吨;禽畜粪便7.8亿吨，折合标准煤5.3亿吨;林木生物质资源10亿吨，折合标准煤5.8亿吨;生活垃圾3.1亿吨，折合0.45亿吨标准煤，但生物质资源的实际利用量在1亿吨标准煤左右，约占可利用总量的15%～20%，因此具有较大的发展潜力。我国生物质能源发展的一个基本原则是“不与人争粮，不与粮争地”，因此，生物质能源主要来自于农林废弃物。
到2015年，生物质能年利用量超过5 000万吨标准煤。其中，生物质发电装机容量1 300万千瓦、年发电量约780亿千瓦时，生物质年供气220亿立方米，生物质成型燃料1 000万吨，生物液体燃料500万吨。建成一批生物质能综合利用新技术产业化示范项目。
全球生物能源技术发展趋势
理想的生物燃料应该是能够用非食品原料廉价生产，常年供应且能方便地使用现有供应设施，其能量密度与汽油或柴油相当。可以使用10%～25%（E10-E25）混合生物乙醇汽油的汽车数量正在增加。新型弹性燃料车辆能够燃烧任意混合比例的生物乙醇，包括百分之百的水合乙醇（E100）。类似的，生物柴油也可以任意比例混合，混合的比例已经从现在的2%～5%（B2-B5）设定到未来的10%～20%（B10-B20）。与生物乙醇比较，生物柴油含有更高的碳含量，能够产生类似于传统柴油相当的热值。生产成本尤其是原材料的价格是目前更高比例混合生物燃料的限制因素。
第一代生物燃料是目前商业化较成功的生物燃料，包括生物乙醇和生物柴油，其原料是甘蔗、玉米、小麦、谷物、菜籽油，蔬菜油和提取的动物脂肪。第一代生物醇（生物乙醇）是通过啤酒酵母发酵来源于作物的植物糖和淀粉产生的，这些作物包括甘蔗、甜菜和玉米。巴西生物乙醇生产以甘蔗为原料，而美国主要是以玉米为原料生产生物乙醇。第一代生物柴油的生产是对植物油的化学修饰完成的，如油菜、棕榈树和大豆等，植物油脂和提炼的动物脂肪通过脂肪酸甲酯化作用生产生物柴油。然而，第一代生物燃料的原材料直接与食品或饲料产品形成竞争，其发展是不可持续的，会导致食物商品价格的飙升，使其进一步推广受限制。因此生物燃料的发展与推广需要第二代、第三代甚至第四代生物燃料的发展。
第二代生物燃料已经有了初步发展，其原料包括木质纤维素，生物废弃物，固体废弃物。木质纤维素难以降解，从木质素纤维形成可发酵糖要经过多步骤处理，例如原材料前期处理、采用物理的、化学的或生物的进行预处理、可溶性半纤维素糖从固体纤维物中分离出来的固、液分离、酶水解纤维素产生可发酵的葡萄糖等木质纤维素利用中，相当大的精力集中到真菌纤维素降解酶酶解途径的研究。酶解过程涉及一个联合过程，是末端葡萄糖水解酶和纤维素外切酶共同作用，两种酶都隶属于典型的糖苷水解，是通过攻击寡糖-多聚糖底物的异构中心中的水分子来实现的。木质纤维素酶的酶活性低、酶解成本高是木质纤维素利用的一个瓶颈。
生物柴油是指由动植物油脂（脂肪酸甘油三酯）与醇（甲醇或乙醇）经酯交换反应得到的脂肪酸单烷基酯，最典型的是脂肪酸甲酯。与传统的石化能源相比，其硫及芳烃含量低、闪点高、十六烷值高、具有良好的性，可部分添加到石化柴油中。但是使用动植物油脂生产生物柴油造成与人和动物争资源的现象。一种新型的油脂生产正在形成――微生物油脂，微生物油脂可以利用农作物秸秆通过发酵方式工厂化生产，不仅可以废物利用，而且节省土地，用其生产的生物柴油接近石化柴油的性能，有较好的发展潜力。
第三代生物燃料是基于藻类物质的新一代燃料，利用它们产生的碳水化合物、蛋白质、蔬菜油生产生物柴油和氢气。据估计，藻类产量可达61 000升/公顷，相比之下，作物如大豆、菜子的产量分别是200升/公顷、45升/公顷。微藻类特别是小球藻细胞内脂类的积累能够达到其生物质50%。产生的生物油通常酸值较低，有利于生物柴油的合成。微藻类具有第一代、第二代生物燃料原材料不能比拟的优势。微藻类能够使用海水和污水养殖，不会与食品生产形成竞争。
第四代生物燃料主要利用代谢工程技术改造藻类的代谢途径，使其直接利用光合作用吸收CO2合成乙醇、柴油或其他高碳醇等，这是当前最新技术。虽然该技术尚处于实验室研究阶段，但在环保、成本等方面的优势已经可以预期。
生物能源产业展望
据统计2010年大约1 200亿升生物燃料产量用于运输业，几乎是2005年的2倍。全球现有生物燃料市场生物乙醇占近80%，其余的主要是生物柴油。市场主要是第一代生物燃料，美国是最大的生物乙醇生产国，产量为490亿升，第二位是巴西，产量为280亿升，分别占全球输出的57%和33%。欧盟领导着生物柴油生产，占2010年世界生物柴油市场的53%。预期到2020年，全球生物燃料的总产量为2 000亿升，其中生物乙醇1 550亿升，生物柴油450亿升。
将来生物燃料将在能源技术的应变上占有重要的地位，白色生物技术在生产生物燃料和化学原料领域具有较大的潜力。第一代生物燃料技术已经成熟，但与食品生产原料竞争。未来生物燃料的发展与推广需要第二代（木质素纤维、生物废弃物、固体废物）和第三代（藻类和蓝细菌）技术应用到新兴生物燃料的生产。
新一代生物燃料短期内取得商业化成功具有较大的挑战性。新一代生物燃料的试点和规模化示范仍需继续进行，因为与取得商业化成功的第一代生物燃料相比其生产成本过高。无论是热化学的还是生物化学的技术手段，目前还没有清晰最佳技术途径。
新一代生物燃料产业要想独立生存，必须联合所有可利用的产品，就相当于原油的精炼，这就是生物精炼。生物基经济取决于生物精炼的概念将会提供更多的经济利益，其手段是形成生物基化合物和产品，如精细化工，油和溶剂。
生物质燃料的用途篇3
关键词 松香；物理化学性质；二级易燃固体；火灾危险性
中图分类号 X937 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)082-0220-01
松香作为一种化工原料，广泛应用于各个部门，它是我国林产化学工业中最重要的产品之一，是一种重要的天然产物，也是一种可再生资，我国是世界上最大的脂松香生产和出口国家。我国松香除可满足国内需要外，每年还有十几万吨出口，更由于我国气候适宜，劳动力充足，脂松香的发展具有广阔的应用前景，近几年每年出口量均在30万吨至35万吨之间波动，去年以来由于出口量萎缩，松香的出口价格迅速大幅上升，达到年平均8200元/吨，最高价格达到9000元/吨，高额的经济利润驱使着众多的企业、私营主不顾先天存在的火灾危险性、不顾国家的有关法律规定，非法经营生产，一旦发生火灾往往很难扑救，给国家和人民生命财产造成巨大的损失。下面从几个方面详细介绍松香的性质和用途，就其火灾危险性做了分析。
1 松香的物理性质和化学性质
1.1 松香的物理性质
松香是一种天然树脂（生松香），原料来自于可再生的松林资源——松树中的松脂。松脂从化学成分来说，它是树脂酸溶解在萜烯中的-种溶液。松脂加工后可以得到松香（主要组分为树脂酸）和松节油（主要组分为萜烯）。按原料来源和加工方法的不同，松香可分为：脂松香、木松香、浮油松香。天然松树树脂通过不同的加工方式得到的非挥发性的天然树脂称为松香。它是一种具有多种成分的混合物，其成分因松树种类不同而略有差异，主要由树脂酸组成，另有少量脂肪酸和中性物质。据分析，在一般的松香中，树脂酸的含量为85.6～88.7%，脂肪酸含量为2.5～5.4%，中性物质的含量为5.2～7.6%。由松脂制得的松香是一种透明而硬脆的固体，折断面似贝壳状，且有玻璃光泽，颜色由原料的品质和加工工艺而定，一般为浅黄色至红棕色，是一种具有热塑性的玻璃体物质。它可溶于多种有机溶剂，如乙醇、乙醚、丙酮、苯、二硫化碳、松节油等，但不溶于水，其相对密度为1.05～1.10，软化点在72℃以上。松香具有易结晶的特性，结晶现象就是在厚而透明的松香块中形成树脂酸的结晶体，使松香变得混浊而不透明。结晶松香的熔点较高，达110℃～135℃，难于皂化，在一般有机溶剂中有再度结晶的趋向，致使在肥皂、造纸、油漆等工业中降低了使用的价值。
1.2 松香的化学性质
松香易被大气中的氧所氧化，尤其在较高温度或粉末状时更易氧化，松香极细的微粒与空气混合极易发生爆炸。在隔绝空气的条件下，将松香加热到250℃～300℃时，松香被裂解而生成松香油，松香油易燃烧。松香是由多种树脂酸组成，其化学性质决定于树脂酸所能产生的各种反应。树脂酸分子具有两个化学反应中心，即双键和羧基。由于树脂酸的双键反应和羧基反应，使松香易于异构化，对空气的氧化作用比较敏感，并具有加成、歧化、氢化、聚合、氨解、酯化、成盐、脱羧等反应。利用这些反应，可以将松香加以改性，制成一系列的改性松香，提高松香的使用价值。如利用歧化反应，可生产歧化松香；利用聚合反应，可生产聚合松香；利用氢化反应，可生产氢化松香；利用加成反应，可生产出马来松香等等。这些松香的改性产品，性质稳定，在各种工业中的应用更为广泛。
2 松香的主要用途
1）肥皂工业。松香与纯碱或烧碱一起蒸煮，形成松香皂。松香皂具有很大的去污力，易溶于水，能溶解油脂，易起泡沫。松香具有粘性，可使肥皂不易开裂和酸败变质。
2）造纸工业。松香在造纸工业上用作抄纸胶料。松香与苛性钠制成松香钠皂，即胶料，胶料与纸浆混合并加入明矾，使松香成为不溶于水的游离树脂酸微粒附着在小纤维上，当纸浆在干燥圆筒上滚压加热时，松香软化填充在纤维之间，这种作用叫“上胶”或“施胶”。纸张“上胶”后，可增强抗水性，防止墨水渗透，改善强度和平滑度，减少伸缩度。
3）油漆涂料工业。松香易溶于各种有机溶剂，而且易成膜，有光泽，是油漆涂料的基本原料之一。松香在油漆中的作用是使油漆色泽光亮，干燥快，漆膜光滑不易脱落。
4）油墨工业。松香在印刷油墨中主要用作载色体，并增强油墨对纸张的附着力。油墨中若不用松香，印制成的墨迹就会色调呆滞，模糊不清。
5）粘合剂工业。以松香酯和氢化松香酯为基本原料的粘合剂，常用作热熔性粘合剂、压敏粘合剂和橡胶增粘剂。
6）橡胶工业。松香在橡胶工业上用作软化剂，可增加其弹性。歧化松香钾皂可作合成橡胶的乳化剂。
7）食品工业。氢化松香与多元醇作用，可制得一种食用松香酯，用于制造口香糖和泡泡糖。
8）电气工业。用松香35%与光亮油65%配制成绝缘油在电缆上用作保护膜，起绝缘及耐热作用。松香和电木以及其他人造树脂相混合用作绝缘清漆。此外，电池封口用的火漆，电珠粘合用的油膏粉均含有松香。
3 松香的火灾危险性
松香由于其燃点低，火灾危险性大，属于易燃固体的范围。凡是燃点较低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，燃烧迅速，并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固态物质称为易燃固体。按照其燃点的高低、易燃性的大小又分为一级易燃固体和二级易燃固体，在《危险化学物品的分类》中，松香又属于二级易燃固体，其在物理作用或者化学作用的条件下都可能有巨大的火灾危险性。物理作用因素可包括热学因素（如火种、热源）、机械力（如摩擦、撞击、震动）、高能辐射（如激光、红外辐
射）等，化学作用因素可包括氧化剂、氧化性酸、还原剂等。松香的火灾危险性主要为下面几个方面：
1）燃点低，极易燃烧。松香燃点390℃，爆炸下限15毫克/升（粉尘）在常温下只要有很小能量的着火源就能引起燃烧。遇明火常会引起强烈、连续的燃烧，燃烧速度比较快。
2）受到外部因素影响比较大。松香除受到外部火种、热源能引起燃烧外，受摩擦、震动、撞击等也可能引起燃烧。
3）与化学物质接触危险性比较大。遇到氧化剂或酸类（特别是氧化性酸）反应剧烈，会发生燃烧爆炸。氧化剂如：氯酸盐、硝酸盐、高氯酸盐、或高锰酸盐等酸类如：硫酸、高氯酸、硝酸、磷酸等。
4）燃烧产物复杂、有毒。松香属于脂类物质，其燃烧产物比较复杂，产物中有一氧化碳、硫化氢等有毒气体，有刺激性味道，常常拌有黑色的浓烟。
参考文献
[1]防火手册[M].
[2]易燃易爆物品分类[M].
生物质燃料的用途篇4
摘 要
作为lpg和石油类的替代燃料， 目前 二甲醚倍受注目，文章介绍了二甲醚的性质、制法及其用途。
作为lpg和石油类的替代燃料，目前二甲醚(dme)倍受注目。dme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。
1 二甲醚
1．1概况
dme的化学式是ch30ch3，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；由于加压时容易液化，可以用作喷雾剂、致冷剂及特殊燃料。
现在dme是由甲醇在催化剂存在下脱水合成；也可以将甲醇合成时产生的气体分离精制制造。目前全世界二甲醚的产量不超过10×104t/y。
1．2 dme的物理性质与特性
表1列出了dme及其它燃料的性质。
表1dme与其它燃料的性质比较表
项目二甲醚丙烷 丁烷 甲醇轻油(2号)
化学式ch30ch3c3h8c4h10ch30h-
分子量46.0744.0658.0832.04-
沸点℃-24.9-42.1-0.564.5190-350
液比重(沸点)0.750.580.60--
(20℃)0.670.490.570.790.8-0.88
蒸发潜热kj/kg467126386--
蒸汽压mpa,20℃0.5100.8330.207--
爆炸极限％3.4-272.2-9.51.9-8.56.2-36-
十六烷值155--545>
低位发热量mj/kg 28.946.545.821.142.5
注1 十六烷值，表示柴油着火性的指数，该值高表示着火性好。
dme与lpg一样是无色物质，常温常压下是气体。
沸点约-25℃，比c3h8高、比c4h10低。常压下冷到-25℃或在常温下加压到0.5-0.6mpa，容易液化。
在沸点时液体比重比c3h8、c4h10大。
从表1可以知道其特性：
1)液态时的低发热量比c3h8、c4h10低，比ch30h高；
2)十六烷值与轻油近似，具有作柴油引擎燃料的优良特性；
3)爆炸极限比c3h8、c4h10范围宽，但窄于ch30h。
因此说，dme可以作为燃料被广泛 应用 。
2 dme的开发
自然 界里dme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。
由最近的统计确认的矿物燃料埋藏量的可开采年份是：(至1996年底，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dme大量生产时主要考虑用天然气作燃料。
2．1天然气为原料的dme生产
2．1．1合成工艺
由天然气生产dme的流程如下：
天然气合成气甲醇dme
ch4 co/h2 ch30h ch30ch3
|---直接法---
首先，天然气净化后用改质催化剂合成以co、h2比为主要成分的合成气；这合成气在铜系催化剂下合成甲醇，再由甲醇脱水生产dme。最近为简化工程，降低建设成本， 研究 了直接制造dme的工艺(直接法)。
由天然气经由甲醇合成dme的反应式如下：
改质反应
ch4十h20co十3h2-206．3kj／mo1
c0十h20co2十h2十41.0kj／mol
甲醇合成反应
c0十2h2ch30h十90．4kj／mol
co十3h2ch30h十49．4kj／mol
脱水反应(dme合成反应)
2ch30hch30ch3+h20+23．4kj／mol
直接法，就是在上述反应中甲醇合成和脱水反应在一个反应器里进行的 方法 。
2．1．2设备的开发要点
上述的工程中，改质反应是采用了在一般的设备里有催化剂存在下水蒸气改质法制造甲醇和城市煤气等的方法。从已有的技术来看，要与lpg和燃料油竞争必须要规模大、设备大型及提高效率以达到低成本生产。
例如，水蒸气改质法，改质在反应管内进行，从热传递和强度来看，以前的方法有尺寸的限制，故有规模特点的 问题 。
但与在合成甲醇时所需的比例相比，用水蒸气改质法得到的混合气中h2含量是过剩的，这将降低能效。为了改善这些问题，开发了部分氧化法(用氧的改质法)、水蒸气改质法与部分氧化法组合系统或热交换器型改质炉和用陶瓷薄膜的改质炉。
在合成甲醇中，采用了在大型装置里使用淬冷型(用于冷却的合成气淬冷反应器)，为了放大，提出了回收反应热和提高能效的课题。
最近又开发了除去反应热，一次转化率高的液相法。dme直接合成法也有同样的情况，反应器的构造成了问题。
在各阶段里，共同的课题中长寿、高效的催化剂都是不可缺少。 目前 从天然气制造dme还处于50kg／d一5t/d的试验规模。
2．2煤作原料生产dme
在亚洲、太平洋地区有丰富的煤，但大量用作燃料有如下缺点：
1)煤是固体，难以用管道输送，为弥补这一点，采用煤、油(com)和煤、水混合物
(cwm)，在输送、贮藏方面的问题颇多，而且在成本上与石油、lpg、lng无法竞争。
2)煤中灰分多，会增加运输成本，且在燃烧后还有灰的处理问题；
3)燃烧时要产生sox、nox，且有煤尘产生，必须要投资很大的防止大气污染设备；
4)低热值的褐煤、次烟煤等不能很好的利用。
若能以煤作为原料制成dme，则上述缺点全都克服了。而且炭层甲烷(cmg)也可使用，它的需要量将大大地扩大。
由煤生产dme的过程如下：
煤层甲烷
|-dme
煤 气化 精制-调整 反映器|-c02
|-水、甲醇
2．3以减少c02排放量为目的的dme生产1997年防止地球温室化的京都会议的目标是2010年先进国家的c02等温室化气体要比1990年削减5％以上。在成本方面，目前还未考虑以 工业 大规模生产，唯一在进行试验的是c02的接触加氢生产dme。
c02接触加氢是在催化剂存在的情况下，c02与氢反应生成乙醇及各种烃类的方法。
氢在地球上大量存在，用便宜的制造方法由水即可制得。现在进行的接触式加氢都是反应条件的开发、 研究 等课题。
3 dme的用途
作为能源，考虑dme有如下用途：
1)代替柴油作运输用燃料，由于dme的十六烷值高，完全能替代柴油。又由于在成分中含氧，因排放气造成的环境污染少。而且已经对其进行了作为柴油替代物的燃料规格、安全性、环境 影响 的考察。
2)作火力发电的燃料，在用液化天然气的场合下是不需要大规模设备的，在这方面使用在煤与中小气田制造的dme，将来是大有希望。在大发电厂可以考虑将dme用来作为调峰时发电用燃料。
生物质燃料的用途篇5
来源于电的生物燃料
美国加州劳伦斯伯克利国家实验室的科学家史蒂夫・斯格带领他的团队研发出一种高效的生产液体燃料的方法，他们采用一种叫做Ralstonia eutropha的细菌，通过对细菌进行基因工程改造，让其改变了自然状态下的产能方式――自然界中的细菌以氢为能量来源，通过转化二氧化碳合成有机物.科学家重建了该细菌的代谢途径，从工程大肠杆菌等其他细菌中引入生产中链甲基酮的代谢途径，使得细菌的代谢终产物变为十六烷，它非常接近于传统柴油.这一新技术所需要的是氢和可再生电能，而可再生电能可以用太阳能和风能等再生能源产生，也就是说，电燃料整体为可再生和绿色的.这一技术解决了传统生物能源生产过程中的不足，彻底避免了生物燃料与人争粮的窘境，而且其比目前生物能源的生产效率高10倍.这一研究目前离应用还有一定距离，尚处于实验室阶段，不过进展顺利，已获得美国能源高级研究计划署电燃料项目支持的340万美元的资助，这也是能源署高级研究计划署电燃料项目所支持的13个电燃料项目之一.
电燃料，顾名思义，就是细菌等微生物直接利用电能而获取能量生长，并且生产出生物燃料的生产方式，这一方式有了一大改进.传统的生物燃料生产方式都有一个关键的限速步骤，那就是光合作用.无论是一代还是二代生物能源技术，大多数生物燃料能量都是源自植物通过光合作用所转化的太阳能.像是初期玉米和甘蔗中的糖类物质，以及后来的秸秆中的纤维素，说到底，都是由植物本身进行光合作用将太阳能转化为化学能而来的.光合作用对于植物本身来说必不可少，但遗憾的是，光合作用相对来说较为低效，这就导致了生物原料生产周期较长；想要获取储存在植物中的能量特质来生成生物燃料，需要大量的加工步骤.电燃料的生产则成功绕过了光合作用，如果能够突破关键技术，将大大提高生物燃料的生产效率.
改变生物燃料的争粮窘境
除了光合作用的低效，生物燃料还有一个致命的问题，那就是与人争粮.2012年的美国大旱重启了食品与生物燃料之间的斗争――今年美国玉米产量与一个月前的预测相比下降了17%，与去年的产量水平相比下降了13%，每公顷产量可能是17年以来最低.玉米价格已经达到了创纪录新高.而且玉米也是动物饲料的主要组成部分，因此，肉类、牛奶和鸡蛋价格也可能随之攀升.与此同时，全美大约40%的玉米被用来制造乙醇，乙醇生产过程会剩下一些可供喂养动物的东西.然而，如今美国玉米产量的至少四分之一被制成了乙醇，作为燃料使用，这已成为政府的强制要求.但国际粮农组织负责人呼吁“立即暂时中止”这一政府要求，以便将更多的玉米用于食品或饲养牲畜.美国畜牧行业也督促国会暂停要求在汽油中添加乙醇的法律.可以说，自从生物燃料问世，这一问题就一直处于争论的漩涡当中.
前景光明的新型生物燃料
生物质燃料的用途篇6
关键词：二甲醚 用途 前景 资源
一、发展情况简介
二甲醚又称甲醚、氧化甲，在室温和常压下是一种无色、有轻微醚香味的气体。二甲醚在空气中十分稳定，无腐蚀性，毒性很弱，无致癌性；二甲醚具有优良的混溶性，能与大多数极性和非极性有机溶剂混溶。二甲醚主要用做气雾剂的推进剂、燃料、制冷剂、发泡剂、溶剂、萃取剂等。作为气雾剂的推进剂在我国已经实际使用，但是我国气雾剂的年产量约516亿罐，全部用二甲醚作推进剂，每年用量仅5万t左右。作为制冷剂和发泡剂的应用国内尚未开发。二甲醚的最大用途是作燃料，一是替代柴油，作柴油汽车的燃料，它是柴油发动机最洁净的替代燃料，可以降低氮氧化物的排放，实现无烟燃烧，并可降低噪音，排放的废气可达到美国加州规定的尾气超低排放标准和欧盟规定的欧Ⅲ排放标准的要求。但是如果用二甲醚替代柴油，现有的柴油发动机不能使用，必须开发适合二甲醚作燃料的发动机。
二、二甲醚的生产技术
早期工业上的二甲醚主要通过甲醇生产中的副产品获得，产量较低。目前，比较公认的二甲醚生产工艺主要有两种：一种是甲醇脱水法（两步法）；另一种是合成法（一步法）。
1.两步法
甲醇脱水法分为液相法和气相法。液相法是将甲醇与浓硫酸混合加热后脱水制得二甲醚。这种方法设备腐蚀大、操作条件差、污染环境重，产品后处理也比较困难，现基本被淘汰。气相法是将甲醇蒸汽在固体催化剂的作用下，气相脱水生成二甲醚。常用的催化剂有活性氧化铝、结晶硅酸铝等。目前国内外二甲醚的生产基本采用这种方法。采用甲醇脱水法生产二甲醚的厂家主要有荷兰的艾罗法库、日本的三菱、美国的杜邦等公司以及我国台湾的康盛、广东的中山、江苏的吴泾等企业[1]。
2.一步法
合成气一步法，就是由合成气一次合成二甲醚的方法。合成气（主要成分为CO和H2）在一种兼有甲醇合成及脱水双重功能催化剂的作用下，同时完成甲醇的合成及脱水两个反应过程，从而一步合成二甲醚。与两步法相比，一步法转化率高，投资少，能耗低。近年来，世界各国对一步法生产二甲醚进行了大量研究。目前主要有三种典型的生产工艺：
2.1丹麦托普索公司的气相法，以天然气或煤层气为原料，采用固定床反应器，已完成50kgΠd的试验装置，准备建大型装置。
2.2美国空气产品和化学品公司的液相法，以煤为原料，采用浆态床反应器，已建立了15tΠd的中试装置。
2.3日本NKK公司的液相法，以天然气、煤层气或煤为原料，采用浆态床反应器，正在建设一座5tΠd的中试装置。据悉，日本三菱瓦斯公司将以天然气为原料，采用一步法生产二甲醚，在沙特实现商业化，生产规模为1180MtΠa。现已进入可行性研究阶段，预计2005年投产[2]。
三、二甲醚的性质
二甲醚（CH3OCH3）在常温、常压下为无色、无味、无臭的气体；分子量为46107，熔点为-141.5℃，沸点为-24.9℃，自燃温度235℃；在空气中的爆炸极限为3.4%～18%，属于易燃、易爆品， 气体燃烧热28.8MJ/Kg；常温0.6MPa压力下变为液体，其物理性质与液化石油气相似。二甲醚能溶于水和醇、乙醚、丙酮、氯仿等许多有机溶剂，具有惰性，无腐蚀性，对大气臭氧层无损害，但达到一定浓度时，有刺激性和麻醉性；燃烧时的火焰呈可视蓝光亮。
四、二甲醚的用途
二甲醚由于特有的分子结构和理化性质，因此具有广泛的用途。目前主要用于日用化工、制药、制冷、染料、涂料、气溶胶的喷射剂等方面。近年来的研究表明，除了上述用途外，它还具有十分优良的燃料性能，作为十六烷值较高的车用燃料，被誉为21世纪的清洁燃料。
1.化工原料
长期以来人们一直把二甲醚作为一种十分重要的化工原料，用来合成各种化工产品。
2.汽雾推进剂和制冷剂
我们通常使用的汽雾推进剂和制冷剂为氟里昂，由于其对大气中臭氧层的破坏，世界各国已经开始禁止或限制使用，并积极寻求对环境无害的气雾剂和制冷剂来替代氟里昂。二甲醚的沸点低、气化热大、气化效果好，冷凝和蒸发特性接近氟里昂，售价却低于氟里昂；而且不污染环境，不破坏臭氧层，不会导致温室效应，对人体无影响，容易在对流层中降解。因此，二甲醚是氟里昂的最佳替代物。二甲醚作为气雾剂制品，还具有使喷雾产品不易变潮的特点，再加上它水溶性好，可降低气雾剂中乙醇及其他有机挥发物的含量，从而减少对环境的污染。
3.车用燃料
近年来的研究表明，二甲醚还可作为柴油和液化气的代用品，并且有柴油、天然气、甲醇、乙醇不可比拟的综合优势。二甲醚液化后作汽车燃料，其燃烧效果比甲醇燃料好，除具有甲醇燃料所具有的优点之外，还克服了其低温启动性和加速性能差的缺点；与柴油相比，尽管二甲醚的发热量只有柴油的70%，但十六烷值为55～60，高于柴油的十六烷值45；另外，二甲醚的燃烧性能更好，其发动机爆发力大（发动机功率比柴油机高10～15%），机械性能好，且对金属无腐蚀性，对燃油系统的材料没有特殊要求[3]。
4.民用燃料
二甲醚自身含氧，碳链短，燃烧性能良好，无黑烟，热效率高，燃料尾气完全符合国家卫生标准。作为一种超洁净民用燃料，二甲醚比液化石油气更加经济实惠。二甲醚易压缩，贮存于液化气钢瓶中的压力小于液化石油气，液化石油气钢瓶与二甲醚钢瓶完全可以通用，不需任何改装。
5.其它用途
二甲醚还可用作聚苯乙烯、聚氨基甲酸乙酯、热塑聚酯泡沫的发泡剂，发泡后的产品具有孔径大小均匀并有良好抗裂性等优点；若用二甲醚发电，800ktΠa二甲醚可供一个装机400MW电厂的燃料需求；若将二甲醚氧化偶联，可合成十六烷值为60～100的燃料添加剂，该添加剂可与柴油以任何比例相溶，配成十六烷值为41～57的燃料[4]。
五、市场需求与前景分析
目前，全球二甲醚消费量在150kt左右；消费领域主要集中在气雾剂、化学品中间体及燃料和溶剂等方面。其中气雾剂消费量占消费总量的50%以上，在欧洲超过60%。1997年我国气雾剂消费二甲醚4kt，民用燃料等消费约1kt。目前国内需用气雾剂级的二甲醚在10kt以上，燃料级的也超过10kt。
参考文献
[1]宗言恭. 煤制二甲醚做替代燃料尚需时日. 中国石化报 ， 2007.
[2]记者 姜小毛 通讯员 王一兆. 合成气制二甲醚能效高成本低[N]. 中国化工报 ， 2005.
[3]汪录. 大规模气相二甲醚新技术问世. 石油商报 ， 2006.
生物质燃料的用途篇7
1秸秆综合利用基本情况
近年来全区秸秆产量总体稳定。从变化趋势看，乡镇结构调整，大田农作物种植面积略有减少，但农作物秸秆基本维持不变，全区秸秆量维持着90万~92万吨之间。主要是麦稻秸秆，占秸秆资源总量的96%以上。淮安区不断加大秸秆综合利用力度，秸秆综合利用的途径不断拓展，利用形式不断丰富。一是推广还田机械，普及还田技术。重点示范推广了麦秸秆全量还田与水稻机插秧集成技术、稻秸秆全量还田技术、反旋灭茬施肥播种一体化技术，满足了不同生产条件、不同机械作业的要求。二是积极拓宽秸秆多种形式利用渠道。大力发展秸秆收贮、秸秆固化等项目。
1.1秸秆机械还田。秸秆直接还田是当前秸秆肥料化利用最主要的途径，也是最现实、最易于推广操作的秸秆利用方式，有利于农业可持续发展。2015年全区稻麦秸秆机械化全量还田面积达到60%以上。
1.2秸秆能源化利用。秸秆能源化利用包括农村直接生活燃料、秸秆发电、沼气、气化、固化成型等。秸秆作为农村直接生活燃料，每年消耗秸秆约10万吨。江苏国信淮安生物质发电有限公司是国内第一家以水稻、小麦秸秆作为燃料进行燃烧发电的新能源企业，年消耗各类秸秆约35万吨。秸秆固化成型是在机械设备的压力作用下，将秸秆压缩为成型燃料，替代木柴、原煤、燃气等燃料，广泛用于取暖、生活炉灶、锅炉、生物质发电厂等，是高效利用秸秆资源的有效途径，目前，淮安区已有秸秆固化成型企业3处，年消耗秸秆约1万吨。秸秆沼气池在淮安区已达8000个，年消耗秸秆约0.3万吨。
1.3秸秆饲料化利用。主要指通过氨化、青贮、微贮、揉搓丝化等处理技术，增加秸秆饲料的营养价值，提高秸秆转化率，秸秆饲料化已成为发展节粮型畜牧业的重要途径。全区饲料化利用秸秆量1万吨。
1.4秸秆基料化利用。主要是食用菌基料。秸秆作为良好的食用菌基料，搭配必要的培养基生产食用菌，原料来源丰富、价格低廉，生产食用菌后的基料富含营养，既能加工成饲料实现过腹还田，也可作为优质有机肥直接还田，是延长农业产业链和发展生态农业的重要组成部分。秸秆食用菌基料年利用量0.6万吨。1.5秸秆工业原料化利用。秸秆作为工业原料，目前主要应用于板材加工、编织等领域，草包、草绳、草帘、草棍编织为当地传统产业，年利用量已达0.5万吨。
2存在的问题
2.1农民积极性问题。农民对秸秆综合利用积极性高不高是秸秆综合利用的关键。目前农户将自家的秸秆收集起来出售给秸秆收购站的很少，主要是秸秆收购的价格扣除打包、运输、人工等成本，农户基本不赚钱，甚至要倒贴钱。更多的是秸秆收购经纪人上门收购。
2.2田间收集运输问题。田间收集运输是秸秆综合利用的前提和基础。农作物秸秆的特点是分散、密度低，缺乏田间收割、打包等配套设施。田间秸秆收集和运输问题已成为秸秆综合利用最主要的难题。
2.3产业化带动问题。秸秆规模化利用依赖于产业化发展的拉动。目前，社会资本投资秸秆开发利用的积极性不高，秸秆利用的龙头型、骨干型企业不多，目前只有江苏国信淮安生物质发电有限公司和秸秆固化成型企业等少数几家。
2.4政府财政支持力度问题。目前虽然制订了一些秸秆综合利用优惠政策，但政策的覆盖面还不够宽，利益纽带还不紧密。政府的财政资金补贴的对象是秸秆综合利用的企业，农户的积极性很难调动起来。
3对策及建议
3.1开展技能培训和技术推广。进一步加大秸秆利用技术培训和推广力度，提高技术入户率。充分发挥农村基层组织和服务组织作用，从推广成熟实用技术入手，加强技术交流、信息传播和知识普及，提高农民综合利用秸秆技能。
3.2加快发展秸秆固化成型。大力发展秸秆固化成型加工点，着力提高加工能力，加快秸秆固化成型产业化步伐。积极引导工业企业使用秸秆固化成型燃料，扩大秸秆固化成型燃料市场需求。
3.3深化建立健全秸秆综合利用收集贮运服务体系。加快建立以需求为引导，利益为纽带，企业为龙头，专业合作经济组织为骨干，农户参与，市场化运作，政府推动，多种模式互为补充的秸秆收集贮运服务体系。目前淮安区各乡镇基本都有秸秆收购站，现在要做的就是进一步壮大秸秆收购经纪人队伍，提供秸秆收集贮运综合服务。
3.4加强秸秆田间收集打包机械研发工作。科技管理部门和研究机构应进行立项研究，集中资金，加大科研投入，精心组织各有关专业领域技术较强的科技力量，进一步深入研究秸秆田间收集打包机械。
生物质燃料的用途篇8
生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换等3种途径。
1、直接燃烧：生物质的直接燃烧在今后相当长的时间内仍将是我国生物质能利用的主要方式。当前改造热效率仅为10%左右的传统烧柴灶，推广效率可达20%至30%的节柴灶这种技术简单、易于推广、效益明显的节能措施，被国家列为农村新能源建设的重点任务之一。
2、热化学转化：生物质的热化学转换是指在一定的温度和条件下，使生物质汽化、炭化、热解和催化液化，以生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术。
3、生物化学转换：生物质的生物化学转换包括有生物质、沼气转换和生物质、乙醇转换等。沼气转化是有机物质在厌氧环境中，通过微生物发酵产生一种以甲烷为主要成分的可燃性混合气体即沼气。乙醇转换是利用糖质、淀粉和纤维素等原料经发酵制成乙醇。
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