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醇类燃料的发展历程使用现状与未来发展趋势

陈伟浙江科技学院

内容摘要

目前,世界的石油资源日趋减少,石油燃料的短缺现象已经出现,并且日益严

重。另外,随着汽车保有量的增长,约占能源总需求量40%的车用燃料的消耗量

与日俱增,巨大的燃油消耗不仅对日益枯竭的石油能源造成巨大压力,同时大

量燃油燃烧不当所排放出的污染物已成为威胁人类生存的主要因素。因此,寻求

资源丰富、环境友好和经济可行的代用燃料已成为人类待解决的重大问题。醇类

作为液体燃料，其储存、携带、使用都和传统的汽油、柴油差不多。生产乙醇燃

料的原料主要来自于农作物，属可再生能源。用生物技术路线取代化学技术路线

进行生物燃料的生产已成为全球各国能源规划的核心内容。本文研究了醇类

，

燃料的发展历程，使用现状与未来发展趋势。

关键词:醇类燃料发展现状未来趋势

概述

乙醇（CH3CH2OH）、甲醇（CH3OH）均是重要的有机化工原料，在化学、医药、

轻工、纺织及运输等行业都有着广泛的用途。乙醇主要用作溶剂，也用于制染料、

涂料、合成橡胶、医药、洗涤剂、化妆品等。乙醇既可以由乙烯水合制成，也可

由谷类、甘蔗和任何含淀粉或糖类的农作物为原料采用生物发酵方法制成。目前，

国际上燃料乙醇的总产量约为2400万t，巴西是世界上最大的乙醇生产国之一，

2000年乙醇产量达到1031万t，其主要生产原料是甘蔗。美国现有乙醇生产能

力约为868.88万t，2002年乙醇产量达到650万t左右，其主要原料为玉米。

我国乙醇生产主要依靠玉米、薯类和甘蔗等发酵制取。目前，全国乙醇产量约

200万t/a。甲醇主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺和硫酸二甲脂等多种

有机化工产品，也是农药、医药的原料，还是非常重要的溶剂之一。目前，国际

上甲醇主要由天然气（目前约占世界78％）、重（占10％）、石脑油（占7％）、

液化石油气（占3％）、煤炭（占2％）生产，我国甲醇主要是以煤炭为原料生产。

甲醇的生产方法主要是合成法。目前，全世界的甲醇生产能力已达3700万t/a，

2000年全世界甲醇产量达2835万t。我国现有甲醇生产厂家约100家，2000年

甲醇生产能力299.15万t，2001年全国甲醇产量为206万t，进口150万t。

1908年，美国人HenryFord设计并制造了世界上第一台使用纯乙醇的汽车。20

世纪30年代乙醇在美国第一次和汽油混合用于汽车燃料，同期，德国、法国、

巴西和新西兰等国也开始了乙醇/汽油混合燃料的应用。70年代第二次世界石油

危机后，世界各国从寻找替代燃料的目的出发，纷纷开展一系列掺醇汽油或纯甲

醇（纯乙醇）代替车用汽油的研究工作。其中，巴西、美国等国曾先后推广使用

含10％、22％、85％等不同比例乙醇的车用燃料。德国、瑞典、新西兰等国曾

先后推广使用含15％甲醇的M15汽油，1987年美国加州开始推广使用含85%甲

醇的汽油。目前，巴西汽油只有20%乙醇含量的乙醇汽油和纯乙醇燃料，美国市

场上以10%乙醇含量的乙醇汽油为主。1990年，美国国会通过空气清净法（修正

案），为改善城市空气质量，开始实施含氧及新配方汽油计划，要求在汽油中添

加含氧量不大于2.7%（m/m）的含氧化合物。目前，美国约有17个州在使用新

配方汽油，新配方汽油的用量约占全美汽油消耗量3.5亿t的1/3，其中，大约

有25％的汽油使用乙醇（乙醇加入量约5.7%～10.0％）。我国在“六五”、“七五”

期间，曾将甲醇汽车技术开发列为国家科技重点攻关项目，其间，我国和联邦德

国曾合作进行了M100（纯甲醇）汽车技术的合作研究，经过近10年的研究开发，

我国目前已开发成功

甲醇制备、甲醇腐蚀抑制剂、加油站建设、发动机改造技术、甲醇汽车用润滑油

等一系列甲醇燃料及汽车的配套技术。但随着国际原油价格的不断降低，这些技

术目前并未得到实际应用。国内开展乙醇燃料研究及应用工作的并不多，据

不完全了解，“八五”期间，在交通部能源管理办公室的主持下，交通部属有关

科研机构对乙醇作为车用燃料进行了一系列的研究。其中，1985年，云南省科

委和云南交通科学研究所进行了E60乙醇汽油（含60％工业乙醇）的发动机台

架