第二代液体生物燃料DMF(2,5-二甲基呋喃)

第二代液体生物燃料ＤＭＦ（２，５一二甲基呋喃）

胡勇邓亚东钟绍华

武汉理王大学，武汉市４３００７０

摘鬟ｔ

第二二代液体生物燃料的主受将钲戆ｔ１）聚阁４缸微食作钧、非油料作物两赚科。避免与蹦家靛食安全笈生

矛膝。２）舆露较离孵能缴赘壤，蕊零与琨籽石油燃摹薯随豢密发栩獭。这样来弼籀＝代液体嫩物燃辩晦霸翁豹石

油燃料灾比倒混釉燃烧就不蒲蟹改变褒宵燃油发动机的嫔杓，为缺会错盼犬麓疑动机改装威枣，也为生物燃料妁

垒蔺推广提供积极的支持。２，５．二二｜｛；ｌ纂呋嘲（编写ＤＭＦ）楚目前氛谢第＝代液体生物燃料特蚝的新型生锈燃料。

本文结食圊际Ｊ：：最新研究成果龠炳了一褒黼型跚生声工艺。为搿发ＤＭＦ成为我阑籁＿＝＝代被体生物燃料做出新

的尝斌。

砸再生能灏足当今徽界。Ｉ＝：工般化国家稽源节流、化密为利和像护环境的熏螫零段。我国乎２００６年１

月ｌ曰起蜜施“可谮嫩能源法”，阑务院：Ｆ２００７年６月７ｌ曩审议朦则通过“可樽生能镢巾长期发展规划”，

明确指明了‘骶阿生能濒的发展方向。液体怂物燃料怒坷褥生能源中非常攮錾的组成部分，瞄前乙醇燃料和

生物柴油已经逐＿：步廒用予工农媲生产，成为替代进门石油保障国家能源蜜全的一个有力补充。己醇燃料和

生物柴油熏鬻以粮食和油料种子为原料，与保障网家穰食安全形成～定的矛腊，２００７年国家＂ｑ捧玉米乙醇

扩大规模就是出乎粮食焱全的考虑。

第二代液体生物燃料的盅錾特征是：１）采用非粮食作物、非油料怍物为服料，避免与国家粮食安全

凝生矛鹰。２）其莉较离鹩能鬣密度．蘩本与现行稻油燃料能擞密度相濑。这样聚溺第二代液体生物燃料

奄豳前的石油燃料太比例混和燃烧就碍：褥婴改变现有燃油发动机的结构，为社会节约太擞发动桃改装成练气

本，也为生物燃料盼垒面摊广提供积檄的支持。２．５一＝叩纂啖喃（缩躺ＥＩＭＦ）恳翻前具有第二代液体生

物燃料特征的新型篷物燃料。本文结螽国断＋、Ｉ＝最新研究成聚介绍了～套新型劭吁生产工艺，为开发ＤＭＦ

成为我阐鹅＝代液体生物燃料做出新的尝试。

孀节（俗称洋螯）短我隧疑肖广泛分布，特剐适含在沙漠、滩渌、盐碱荒地等嚣农数耕地种植。近年

来ｔ铲疑、‘ｌｊ＿｝＿浦、内蒙击蹿键市翻滁区备缀政府徒手帑、沙漠地区丈力摊广种植韵擎，已经形成一定规模，

谯山承盐碱滩涂成功种摭绛获褥丰收。蘩葶块茎禽宵ｕ丈避聚糖，禽擐蠢耋ｇ鲜囊的Ｈ％一１８％，卡重的８０％。

第＝代液体生物燃料ＤＭＦ以菊葶果糖为豚料，经过二步俄纯反成，可以实现火娥模王业化生产。

选择ＤＭＦ作为第＝代液体生物燃｜ｆ幸酋女孩胸罩 要因素是Ｄ姬窖弱从聚糖巾缝饿他反应产生，铡菊芋垮植物可

｛奠提供极其率富的聚糖资源。其次怒ＤＡ荇鼹宵液体燃料的纂本特糕：

ＤＭＦ的藻奉特性：

１．产晶名称；２，５．二甲纂呋呐，鳐筠姗

２，

分子结构：Ｃ６Ｈ８０

３．密度；Ｏ，９

４．沸点：９２一舛℃

５．熔点：．６２℃

６．

闪点；７．２℃

７．诳燃性：Ｒｌｌ商艘可燃

ＤＭＦ的燃料特性；

２，晰不溶子水，因此不用翘心吸潮问题，逡输、储存照加方便。

１．ＤＭＦ燃烧靥产生的能鬣比己醇鬻商∞％，和翻前倥用的汽油掴獭。

３．ＤＭＦ的沸点为９２℃，猩汽零喀】擎巾可坡加热挥发成气体。

４．ＤＭＦ的辛烷值：１２０。

衰１嗍Ｆ与第一代生物液体燃料以及薯油燃料的将性｝匕辕

２０馓纪∞年代，繁圉一部分研究机构升始研究Ｅ眦Ｆ的燃烧特牲。最然并没韵’详细她得ｌ黯菠动机燃

烧的动力指标和废气摊放指标，但是所儆的工作已缝完垒证明Ｄ氧伍是一羊ＩｌＩ优秀的液体燃搴孽。巍然融予Ｄ１幡

本翳商一定的毒性，对人体皮肤，眼睛照有一定的刺激，广泛搜用时需饕楹对特殊的逡输、储存方法：网

时在Ｄ泰腰正式成为圈寰法定生物燃料以前遥褥进…步毙蒋其发动机废气摊放指标的精确测试。

聚用菊葶生产Ｄ蠢肛稚臻通过４个正艺步骤；

１）蒴孳块莲经粉碎、浸出产嫩籀粉。

２）菊粉经外切麴粉薅倦化，水解产生聚糖。

３）聚糖进行酸穰化脱水，缀过离子液体秣化剂催化，腹臌≯生｝丑恤ｆ张Ｉ＿｝ｆｌ熬糠黼）。

４）ｌ什么门永远关不上脑筋急转弯 ｍ行进抒氯解，缀锕材催化荆催化，腹蒇产生ＤＭＦ。

鬻挚块蒸经粉碎、没出产生菊耪忑艺避程；该工岂过程主蟹魁褥机竣耪碎的籀警块蕊用承浸出菊耪汁

液，国外已有成熟产晶提供，阑肉已赏成设备阂产化缀产。

葡粉经外切藕粉瓣催化水解产生聚糖＿＝：Ｉ＝艺包括瞬个郝分；工程菌生产外切菊榜酶和菊粉饿化承解成熙

糖。外切葡耪酶可以嘲多种王穰蔺毙产，以中科院大连化物所和犬连轻工学院为代袋的国内研究机构｜已经

＿谯这两个方面作如了零有成效的研究，熬率察现了工娥化熏产。蕊菊粉。町以在５“５８℃寂高的条件。Ｆ．经

灏的律用水解成聚糖。

点。荚豳四北太学洋豳家实验鬻（嘲。）ｃｃ眦她啦锨导的研究小缀最避聚删二棚反庞孩子生日快乐祝福语 器进行聚糖的隈

聚糖进行敬倦化脱水经过液体离子骸化制催化Ｊ眨腋产生同姬？（羟甲纂糠醚）工艺是豳前国际研究的煎

催化脱水，利用离予澈４豢溶剂ｌ－乙蒸．３．叩蒸睬唑啉氯化梅巾使用＝氟化铬为秣化剂，俄功地在ｌｏｏ℃藏右

的条件下将９０％的聚糖转化为Ｉｎ霞，仅双剐反应生成少蹙的酸性物成。Ｉｍ岱用丁醇从反成器巾抽提｝耘＿柬。

２

提墩阅吁以后，ｃ键麓离予液体镛环利用。遵循这一原理，有理由捆储实璇正北化生产已经为期不远了。

ｌｍ愿进行氯解经铜钉催化制俄化反成产生翻心王艺是焚翻碱斯康星大学最新的研究成果。糖姆新－社

梅斯克教授领挣的小嫩发明了一组铜钉催化剂，能将８５％的鞠组ｒ商效的甄解为Ⅸ婿。具体王艺流程觅图

ｌ。穗姆斯－槌梅勰毙教授的研究为ＤＭＦ忑娥生产提供了壤论基础，在雨久的将米批荣嫩产ＤＭＦ将成为现

实。

圈１果糖生产Ｄｆ工艺漉程

从经济角度邀蹲，以菊葶为原料坐产ＤＩＭＦ具窍一定的戒本优势。聚用以，Ｅ一艺过程，预计１０—ｌ乱嫡

．蓼鞭料可以生产ｌｔＤＭＦ，目前鹅竽价络维持程１８ｐ２２０歹幽，麟奈｝成本可以控制在３０００冗，ｔ以下。融予生

产工艺不褥鬟高温、商艨设备，设备投资相对较少，嫩产每吨翻蟠的设备析暇费不商：计算运输、人王

及能源消耗，预计相艨赞膊为１６∞梦叭，总计Ｅ匝以Ｆ生产成举为４６００歹汝，相对石油燃料５６００琵，ｔ的价格。

生产姗利益率陴。

我们所介绸的生产工艺过程非常灵活，其巾的每一步都珂以生产啦塌鼯整的商鼯：浸如的菊粉汁液经

提纯于燥制成菊糟，可以用于食品漆盘【ｌ荆：菊粉承解成的聚糖糖浆是祷通蔗糖的代羽品ｔｌ玎ｖ臣悬垂要的

化工中间体，经匀目工Ｗ以制成嬲料等产黼。这样建成一条生产线可以蜜现生产多种产晶，般主吲．以根据市

场，选辑生产不阏产品，熨现利益最太化。

练上所述，ＤＭＦ是第＝代液体嫩物燃料的萌逸轹的，其有加王工艺流程简单，燃料能墨密度高，植

物原料聿寓，符合围家生物燃料发屣媛簸的诸多优势，憩辩＝代液体生物燃料的希望之星。融前搦螫努力

的肖翔是积极建立＝Ｉ二她化生产中试系缆，．擎曰裳斑犬嫂摸王她生产，使狻圈在第二代液体生物燃辩产业化

方面迮在世界前列。

参考文献

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第二代液体生物燃料DMF(2,5-二甲基呋喃)

作者：胡勇， 邓亚东， 钟绍华

作者单位：武汉理工大学,武汉市,430070

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