燃气节能器 二甲醚是化工原料作为燃料，其在应用中是替代性的燃料，二甲醚燃料同LPG石油的化学性质有所不同。 LPG石油气的燃烧反应式： C3H8+5O2 → 3CO2+4H2O+热量 46304KJ/kg 二甲醚的燃烧反应式： CH3OCH3+3O2 → 2CO2+3H2O+热量 31582KJ/kg 二甲醚的质量热量为LPG石油气的68.2%，1.466t二甲醚的热值等同于1.0吨石油气的热量。 虽然二甲醚的价格低，但燃料消耗量在，在燃料成本上没有价格优势。 如何提高二甲醚的热值，从燃料本身的可燃性CH量的热量计算结果进行比较： LPG石油气 C 81.8% × 29.29KJ/kg = 2396KJ H 18.2% × 120.0KJ/kg =2184KJ O 0 LPG石油气的CH的热量为45800KJ/kg DME液化气 C 52.2% × 29.29KJ/kg = 1528.938KJ H 13.0% × 120.0KJ/g = 1560.0KJ O 34.8% 二甲醚CH的热量为30889.38KJ/kg 比较结果，二甲醚的质量热量为LPG石油气的67.4—68.2%是可信的。因此在二甲醚的热量数值上取平均热值为31450KJ/kg。LPG为45760KJ/kg。 在实际的燃烧对比试验中，同样条件下的燃料结果是烧开同样重量、温度的水，二甲醚灶的燃气消耗量与LPG石油气灶一样。燃料的热值达到LPG的100%，与二甲醚CH的热量有较大的差别，因此对二甲醚的能量产生进行研究。 一、二甲醚的能量 二甲醚是由甲醇在催化剂上脱水而成的。甲醇的分子量为32.04，二甲醚的分子量为47.07高于甲醇的1.438倍。 甲醇自身可燃性CH含量： C 37.5% × 29.29KJ/kg = 1098.375KJ H 12.5% × 120.0KJ/g = 1500.0KJ O 1.0kg 甲醇的CH能量为25983.75kg 甲醇脱水制二甲醚 2CH3OH → CH3OCH3+H2O 2 × 32.04 = 64.08 46.07 + 18.1 = 64.08 CH3OH → CH3OCH3 1.438 × 32.04 = 46.07 1.438 × 25983.75KJ/kg = 37365KJ 甲醇在AL2O3催化剂脱水生成二甲醚的化学反应过程中是甲醇的原子重新组合而生成二甲醚的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变，遵守物质质量守恒定律。 甲醇的原子重新组合而成二甲醚，是一个物质转移到另一个物体的形式，在转化或转移的的过程中，能量的总量不变，二甲醚的能量为37365KJ/kg，遵守物质质量守恒定律。 二、二甲醚的化学能 甲醇在AL2O3催化剂脱水生成二甲醚的反应是吸热反应。化学上规定，当化学反应一定温度下进行时，反应所释放或吸收的热量成为该反应在此温度下的热效应，简称为反应热。在化学反应过程中的化学键断裂要吸收能量，新化学键形成时要释放能量，从而引起反应过程中的能量变化，这种能量以热的形式形成体现出来就形成了化学反应的反应热。 根据盖斯定律，一个化学反应，无论是一部完成，还是分几步完成，其总的热效应（反应热）是完全相同的。 二甲醚的生成过程为： CH(g) + 2H2(g) ←→ CH3OH(g): △H1 = -90.7KJ·mol-1 2CH3OH(g) ←→ CH3OCH3(g) + H2O(g) : △H2 = -23.5KJ·mol-1 CO(g) + H2O ←→ CO2(g) + H2(g) : △H3 = -41.2KJ·mol-1 不难计算出△H = 2△H2 + △H3 = -241.1KJ·mol-1 5342KJ/kg 二甲醚的生成过程中所吸收的反应热为5342KJ/kg，这个能量称为化学能，被二甲醚所储存。 化学能是一种很隐蔽的能量，它不能直接用来做功，只有在发生化学变化的时候才释放出来，变成热能。 二甲醚是化工原料，二甲醚化学性质：二甲醚在高温或辐射下会分解为甲醇。研究实验证明，二甲醚在燃料过程中甲醛是二甲醚燃烧过程中的重要中间体，在火焰面中大量生成，在部分甲醛迅速氧化消耗，化学反应燃烧为： CH3OCH3 → CH2O + CH4 CH2O + O2 → CO2 + H2O 二甲醚在燃烧过程中发生化学反应，二甲醚所储存的化学能是一种很隐蔽的能量，它不能直接用来做功，只有在发生化学变化时候才释放出来，变成热能，为5342KJ/kg。 二甲醚的自身能量与化学能的总和为： 37365KJ + 5342KJ = 42707 KJ/kg 二甲醚化学反应燃烧的总能量转化为热量42707KJ/kg，已达到LPG平均热值（45760KJ/kg）的93.3%，这个结果与燃烧对比结果相近，并在实践中得到证明。 二甲醚是反应性燃料，至今相关二甲醚热值数值在技术文件中都没有一个确切的固定数值，且与LPG石油气作燃烧对比实验结果在同样条件下二种燃气的消耗量与文件热值数据存在较大的差别。引发对二甲醚生成过程中的总能量研究和实践，并依据二甲醚燃烧基础数据和二甲醚燃料的燃烧基础特性逐步完善二甲醚化学反应燃烧理论，指导二甲醚燃料的应用。 二：二甲醚燃料应用 根据二甲醚化学反应燃烧理论和实践应用结果，二甲醚的化学燃烧热为 42707KJ/kg，达到LPG 平均热值（45760KJ/kg）的93.3%。经折算1.07吨的二甲醚化学反应燃烧热等同与1.0tLPG石油气的燃烧热，因此，二甲醚燃料学者李卫教发明专利： 1、二甲醚化学反应燃烧方法替代LPG石油气作工业燃料。 2、二甲醚重整转化天然气并入城市调峰管网。 3、二甲醚重整转化烃作调合高标号汽油，替代石油。 上述三个发明专利正在申报阶段。 三个发明专利技术的应用，①二甲醚纯烧作为工业燃料燃烧成本低、用量大，市场前景广阔。②二甲醚重整转化天然气并入城市调峰管网，解决了目前天然气运输储存成本高和储存条件限制的难题，对天然气资源的补充。③二甲醚重整转化烃作调合高标号汽油，替代石油。其核心技术是解决目前（MTG）甲醇制汽油存在催化剂积炭，生产周期短，催化剂再生频繁，催化剂成本高的缺陷，采用自有知识产权的反应器和改性ZSM-5催化剂技术，在反应过程中就摄制炭的生成，催化剂无需再生，使用夺命长，催化剂成本低。 二甲醚重整转化烃调合高标号汽油，市场前景广阔，经济效益高，特别适合在甲醇、二甲醚产区配置使用。 目前我国二甲醚年产能力超2000万吨，二甲醚应用技术与生产企业配套使用，可提高产能和经济效益外，按节能17%计，年节省二甲醚原料340万吨，折算节省煤850万吨，减少PM2.5的排放量，达到节能环保的效果。 （联系我时，请告知从企业招商网看到的信息，将获得最优质服务）
