30万吨甲醇合成二甲醚过程模拟研究(3)
爆炸极限、空气：3~17vol%
物理形态：无色气体，具有轻微的醚香
毒性与腐蚀性：几乎无毒，无腐蚀性
溶解性：易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂
1.1.2 二甲醚作为燃料的优点
二甲醚的化学性能如下：有机氧化物，热效率高，燃烧彻底完全，尾气洁净无污染。由于近年来石油产品不断涨价，但是二甲醚生产成本低，燃料特性好，比液化石油气便宜很多，因此二甲醚作为燃料已经成为液化石油气的首选替代燃料。二甲醚可以单独作为燃料，也可以与液化气掺烧作为混合燃料。二甲醚在空气中长期曝露不会形成过氧化物，这是其与二乙醚的不同点。二甲醚在常压下制冷到-25℃或在常温下加压到0.5～0.6Mpa就能被液化。在储存和运输方面二甲醚比液化石油气更方便和安全，并且在燃烧过程中性能好，热效率高，产物无污染、无黑烟,产物中一氧化碳和一氧化氮含量少。二甲醚还可以掺入石油液化气、煤气或天然气混烧，这样热效率更大。当二甲醚的纯度大于等于95%时即可直接代替液化石油气作为洁净燃料使用，因为二甲醚具有上述多种优点，所以被很多专业人士看作是汽车柴油的替代品。
生产二甲醚的原料是甲醇，而甲醇的来源特别方便。据甲醇行业协会统计，目前国内甲醇年产量在700万吨左右，而已经在生产的和在建的甲醇项目年产量可超过 2000 万吨。但是甲醇用于生产甲醛，醋酸，或者MTBE 等的消耗每年不会达到800万吨。因此，用来生产二甲醚的甲醇来源上都会很方便，价格更不是问题。
1.1.3 二甲醚的应用
1. 替代石油燃料
总所周知，石油是不可再生资源。由于过度的开采，很多国家已经出现石油资源紧张的状况，开发新型的可作为汽车燃料的能源已经成为了世界关注的焦点。在燃料方面，衡量柴油燃烧性能的重要指标是燃料的十吹冰烷值含量，十吹冰烷值越高，表明其燃料性能越好。根据文献数据二甲醚的十吹冰烷值高于柴油，说明二甲醚具有更优良的燃料特性，非常适合压缩式发动机。由于二甲醚燃料无污染，氮氧化物排放量很低，能够实现无尾气燃烧，成为了理想的柴油发动机洁净燃料。使用二甲醚作为燃料，尾气无需催化转化处理，氮氧化物及黑烟微粒排放就能满足国际上对汽车超低排放尾气的要求。有研究表明，若要使用二甲醚燃料只需对现有汽车发动机略加改造就能实现要求。二甲醚价格虽然比普通燃料要高，但生产成本和污染都远远低于普通燃料，在保持发动机原有效率的基础上，不用对尾气进行处理就能实现零排放，氮氧化物含量大幅度降低，达到2.5g/(kw•h）以下，碳烟颗粒排放为零，粉尘微粒排放也大幅降低。
2. 合成低碳烯烃
世界各国为解决乙烯燃料来源问题，都在积极地寻求从甲醇或甲醚制备乙烯和丙烯的新方法。前苏联B1马秋谢恩斯基等曾用铝2钛催化剂在常压或115×102MPa下,温度100～150℃,用DME制得试剂级乙烯,使得乙烯产率大于85%。美国杜邦公司也曾经以沸石(浸渍B)为催化剂,使DME脱水成为低碳烯烃,该反应在反应温度为450℃时,转化率达到87%，乙烯和丙烯的收率分别达到60%和25%，大大的满足了人们对其收率的而要求。而Mobil公司则是以ZSM234、ZSM25沸石作为催化剂,在反应温度3为70℃,其产品主要也是乙烯和丙烯。在中国，科学家们也在致力该方面的研究，科学院大连化物所用合成气经二甲醚制低碳烯烃的研究取得了较好的成绩，为中国合成低碳烯烃方面的发展做出了贡献。
3. 燃料发电
二甲醚作为燃料也可以用于联合循环发电装置。该装置的发电系统一般采用合成气做燃料，在压力低负荷的时候，可以将合成气直接转化为DME产品，其产品可以方便地贮存或者高负荷利用或外销出去。其效果和用甲醇作燃料联合循环发电的原理很像。根据文献报道，英国BP公司与印度石油公司、天然气局印度公司已经决定在中东地区合资建设一套大型燃料型DME工厂，生产的产品用做电厂燃料，规模成为世界之最，总投资约5亿美元。21世纪以来，日本、韩国、中国的台湾等经济发达地区发电所用天然气均要依赖外国进口，因此，用二甲醚代替液化天然气用于出口也成为二甲醚产业的一个很有前景的方向。