甲基叔丁基醚文献综述.doc

吉林化工学院学士学位毕业设计文献综述
引言
甲基叔丁基醚简称MTBE，分子式CH3OC4H9,是一种透明、无色、高辛烷值的液体，具有醚类所特有的气味，氧含量为18%（质量分数）.[1]甲基叔丁基醚的辛烷值较高（研究法辛烷值RON为117,马达法辛烷值MON为101［2，3］）,能与汽油很好的互溶，是生产无铅汽油、高辛烷值、含氧汽油的理想调合组分，作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用。它不仅能有效提高汽油辛烷值和汽油燃烧效率,使汽车尾气中不含铅，而且还能改善汽车性能，减少CO排放量，同时减少其他有害物质（如臭氧、苯、丁二烯等）的排放,降低汽油的成本.随着我国国民经济和轿车行业的发展，加上国家对含铅汽油的禁止使用，作为环保型无铅汽油主要添加剂的甲基叔丁基醚，可有效改善汽油的冷启动特性和加速性能，对气阻无不良影响,能完善汽油高辛烷值的分布，提高汽油前端的辛烷值等，因此其社会需求量将与日俱增.［4］
1甲基叔丁基醚的发展概况
1。1世界MTBE发展概况
自20世纪70年代甲基叔丁基醚（MTBE）工业化生产以来，在美国和西欧掀起了建设MTBE装置的热潮，并由此一跃而成为新兴的大吨位石化厂品,产量猛增［5］。在欧洲，使用甲基叔丁基醚作为汽油中的一种辛烷值增强剂开始于1970年代中期，从那时起烷基铅化合物辛烷值增强剂逐步被淘汰，同时为了减少苯的含量和其他芳香族化合物的使用，导致汽油中甲基叔丁基醚的生产和使用得到巨大增加。［6，7,8］据分析，2005年世界MTBE生产能力为2447万吨/年，消费量为1770万吨。其中，美国占37。7%、非洲/中东占20。2%、亚太地区占13。5%、西欧占12。5％、拉丁美洲占10。6%、东欧占5.5%。据DeWitt公司分析,美国截至2005年的MTBE产能约为925万吨/年，2005年生产576万吨/年.［9］
但是随着MTBE产量的增加和广泛使用，MTBE的污染在发达国家已经引起了普遍的关注,成为环境保护者最关心的问题之一.MTBE物理化学性质稳定,难于分解，MTBE在水中的溶解度很高，嗅觉阈值和味觉阈值较低，并且会与苯、甲苯、乙苯(简称BTXZ）等产生共溶作用，加剧化学污染。MTBE的生物危害也被证实，美国EPA将它列入致癌物质的名单.［10］目前在美国，MTBE造成的地表水、地下水污染已经广泛存在,因此加利福尼亚州决定2003年1月1日(后推迟到2004年1月1日）禁止在汽油中掺混MTBE。［11]
由于受全美禁用MTBE浪潮波及，北美其他一些国家以及欧洲一些国家也开始逐步减少MTBE在汽油中的加入，对于全球的生产和消费产生了巨大的影响。2007年，国外MTBE的生产能力为1851.1万吨/年，产量为1489。1万吨，产量和消费量为比上年均有所下降。2001年全球消费量曾达到2258万吨的峰值,自2004年开始便逐年下降2005年消费量为1770万吨，2006年消费量为1530万吨,2007年消费量为1490万吨.由于美国及世界其他一些国家和地区禁止在汽油中添加MTBE，在2001～2007年间，全世界有25%的MTBE产能关闭或转产，许多欧美国家的生产厂商纷纷停产或转产乙基叔丁基醚及其他产品，而亚洲及中东地区的产能却仍在上升之中，2007年亚洲和中东地区MTBE的生产能力分别位居世界的第一及第二位。在2005年，美国的消费量在世界排名第一，占世界消费量的32%,但到2007年，中国以12.7的消费比例占据世界消费排名首位，西欧各国的消费量也达到了世界总消费量的23％。［12］
1。2中国MTBE发展概况
我国从70年代末和80年代初开始进行合成MTBE技术的研究。1983年在齐鲁石化公司橡胶厂建立了我国第一套MTBE工业试验装置。1986年吉化公司建立了国内第一套万吨级MTBE生产装置,生产能力为2。75万吨/年，后来扩大到5.5万吨/年。我国MTBE主要用作汽油添加剂、制取异丁烯和溶剂.[13，14]
截至2008年底，我国MTBE产能已经达到249。2万吨/年，产量接近180万吨。其中，中国石油共有21套装置,产能为94.3万吨/年;中国石化共有20套装置，产能为106。4万吨/年;其他地方性装置共11套，产能为48.5万吨。2005年7月我国开始执行车用汽油新标准，对汽油中的烯烃、芳烃和硫含量提出了更为严格的要求，汽油氧含量限制在2。7％以下。由于降硫和降烯烃导致汽油辛烷值损失较大,为达到汽油辛烷值与清洁燃料要求的平衡,MTBE成为我国重要的汽油辛烷值改进剂，其需求以较快速度增长，1990年,我国汽油产量为2116。1万吨，MTBE平均添加量为0。40%，大部分汽油仍为含铅汽油；2000年，我国汽油产量为3984.7万吨，MTBE平均添加量为2。25％，即99。6万吨,含铅汽油比例下降