生物油燃料與天然氣精選(九篇)

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第1篇：生物油燃料與天然氣范文

依托國內可靠資源的供應體系，開發廉價、清潔的車用替代燃料，是確保我國的能源供應安全和環境清潔的根本途徑。汽車的主要燃料是從石油中提煉出來的柴油和汽油。作為我國能源與環境研究中的重大和緊迫的課題，必須針對我國自然條件和能源資源特色，逐步改變汽車能源結構，發展清潔代用燃料，在發動機上實現高效、低污染的燃燒，控制汽車發動機有害排放對我國大氣質量帶來的日趨嚴重的影響。

首先看看國內外各種清潔代用燃料及其技術發展趨勢。

1、液化石油氣和天然氣。壓縮天然氣（CNG）和液化石油氣（LPG）由于具有的低污染物排放被認為是內燃機的較理想代用燃料，已經被成功地應用于汽油機。天然氣的主要成份是甲烷(一般為83%～99%)及少量其他烴類、CO2等，具有較高的辛烷值，抗爆性能好，與汽油相比，燃燒更完全。天然氣汽車可以降低40%的HC排放，50%的CO排放，采用缸內直噴和稀薄燃燒技術可進一步提高發動機效率，符合各國有關的環境排放標準。天然氣因為其良好的排放特性及豐富的儲量而成為各種代用燃料的首選。壓縮天然氣是目前車用天然氣燃料的主要儲存方式，在汽車上使用的主要缺點是儲氣瓶占用體積大。液化石油氣作為車用燃料主要成份是丙烷、丁烷和少量烯烴和戊烷，儲存方式是液態。其辛烷值較高，燃料費比酒精、汽油、柴油等便宜，CO、NOx等有害排放量低于汽油排放，基本上消除黑煙和顆粒物。

2、煤基液體燃料合成技術。通過煤液化合成油是實現替代燃料的現實途徑之一，“煤變油”稱為煤基液體燃料合成技術，分為直接和間接液化兩種方式。直接液化是指在高溫、高壓條件下，加氫使煤中有機化學結構直接轉化為液體燃料，再提質加工為汽油、柴油和航空燃料；間接液化是將煤汽化制成合成氣，合成氣再催化合成汽柴油。由于直接液化的操作條件苛刻，對煤炭的種類依賴性強，目前適合于工業化生產的“煤變油”都是間接液化的。具體方法是通過高溫、高壓的辦法變成富含各烴類的氣體，再把這些氣體提純并經過化學反應后生成油品和其他化工產品。資料顯示，目前世界上可以通過“煤變油”技術合成高品質柴油的只有南非等少數國家，國內掌握間接液化合成油技術的只有中科院山西煤化所。“煤變油”重大科技項目成果表明，我國已具備了開發和提供先進成套產業化自主技術的能力，成為世界上少數幾個擁有可以將煤變為高品質柴油全套技術的國家之一，初步形成了“煤變油”產業化的雛形。

3、氫氣。氫氣(H2)長期來主要用作宇宙飛行器發射和推進的燃料。作為汽車燃料，氫氣辛烷值高，發動機熱效率高，發動機可穩定燃燒，點火能量低，且火焰傳播速度快，低溫下易起動，其燃燒生成物主要是水和NOx，不產生HC、CO和碳煙排放。氫的主要缺點是儲運性能很差，以液態方式儲存時成本高，不適宜長期儲存。從水制取氫有電解法、熱化學法、光解法及微生物法，這些制氫方法的成本及能耗都較高、難以進行大規模制取氫燃料，因此必須在解決生產成本、儲存運輸等難題后，氫氣才能走向實用。

4、醇類燃料。醇類燃料包括甲醇和乙醇。20世紀80年代一些國家發現醇類燃料不僅可以替代石油，且尾氣排放物更低，激發了使用醇類燃料的熱情。甲醇可從煤、天然氣和油頁巖制取。甲醇作為汽車燃料，具有辛烷值高、汽化潛熱大、熱值較低等特點。甲醇燃料自身含氧，在發動機燃燒中可提高氧燃比，CO和HC的排放較汽油和柴油低，幾乎無碳煙排放；另外，由于汽化潛熱高，可降低進氣溫度，提高充氣效率，使最高燃燒溫度低，發動機的NOx排放較低。乙醇可利用發酵的方法，從甘蔗、玉米、薯類等農作物及木質纖維素中提取，這些原料不僅儲量大且是可再生能源。乙醇燃料以摻燒或純燒方式已成功地用于汽油機上，在巴西、美國已應用許多年，技術上已十分成熟。乙醇在柴油機上應用，要對燃燒系統做較大改動。目前國外有關機構正在研制乙醇與柴油互溶的柴油醇，將具有很大潛力。存在的問題是乙醇制取能耗較大、成本較高，約為汽油的兩倍，需在生產技術上尋求突破，降低能耗和成本。

5、二甲醚。二甲醚簡稱DME，是一種含氧燃料，它無毒性，常溫時可在五個大氣壓下液化，具有與液化石油氣相似的物性。二甲醚具有優良的壓燃性，非常適合用作為柴油機的代用燃料。國內外相關研究表明燃用二甲醚燃料的發動機，在對原柴油機的燃油系統進行必要改造后，在保持原柴油機高熱效率前提下，可使NOx有大幅度降低，碳煙排放為零，發動機燃燒噪聲降低。使發動機有害排放達到世界上最嚴格的美國加州超低排放車標準。二甲醚燃料是實現柴油機汽車高效率、低噪聲、超低排放的十分理想的潔凈代用燃料。二甲醚燃料汽車技術已引起各國高度重視，紛紛開始研制開發。二甲醚燃料的制取可以煤、天然氣、生物有機物等為原料產生合成氣，先制得甲醇，進一步脫水制成二甲醚。

6、生物燃料。生物燃料是指從農作物或動物的脂肪中提取的可再生燃料。目前，已研制成功并投入使用的植物油型燃料有菜籽油、棉籽油、棕櫚油、豆油、甲醇酯混合油等。將植物油和動物脂肪與酒精反應，脫去甘油三酸脂轉變成甲酯或乙基酯之后就可以在柴油機上使用，這些酯類物被稱“生物柴油”。生物柴油中的富氧可以加快燃燒速度，減少CO、HC和微粒排放。一般的酯化燃料十六烷值較高，燃料的性質與輕柴油接近，但發動機噴油系統金屬會受到甲酯的腐蝕。生物燃料是一種可再生能源，特別在環境效益上，生物質生產過程中會吸收大氣中的CO2，有助于減輕地球室溫效應。

在能源資源上，我們的國情是“富煤、少氣、缺油”，豐富的煤炭資源是可以依靠的主體能源。據世界能源理事會的預測，全球一次能源資源的可開采年限分別為：石油39年，天然氣60年，煤211年。在世界已探明的儲量中，中國石油占2.7％，天然氣占0.9％，而煤炭卻占15％。可見我國石油和天然氣資源嚴重不足。中國國土資源部經過反復計算和論證，截至2002年年底，中國探明可直接利用的煤炭儲量1886億噸，人均探明煤炭儲量145噸，按人均年消費煤炭1.45噸，即全國年產19億噸煤炭計算，可以保證開采上百年，我國煤炭是中長期發展中可以依靠的能源資源。

相比較而言，我國天然氣和石油液化氣資源有限，不可能大規模作為車用燃料，而且需要建設新的儲存、運輸和分配系統，汽車也需要進行適當改造。氫氣是潔凈能源，將來可以作為燃料電池車的燃料。我國人口眾多，可耕面積相對較少，植物油脂和可再生燃料如乙醇燃料不太可能大規模生產出廉價的代用燃料，但在某些區域可作為代用燃料。因此，利用我國相對豐富的煤炭資源，發展煤基替代燃料，即以煤炭轉化為烴類或醇醚類清潔替代燃料，是解決我國日益增長的車用燃料消費的主要途徑，是實現我國可持續發展戰略的重要保障。

煤轉化為車用替代燃料主要有兩種途徑：一是煤基液體燃料合成技術即“煤變油”技術；二是煤轉化為醇醚燃料。

針對我國現狀，通過煤液化合成油是實現我國油品基本自給的現實途徑之一，走煤炭液化合成油的道路是解決能源危機最有效的可行途徑。2001年科技部“863計劃”和中國科學院聯合啟動了“煤變油”重大科技項目。中科院山西煤化所正在進行中試研究開發，取得了很大的進展。今后5到10年，我國將加快推進“煤變油”的產業化進程。要從戰略高度而不僅僅是從經濟利益角度看待“煤變油”。從煤炭價格、人工成本和使用國產化設備等因素考慮，中國“煤變油”技術每桶合成油產品的成本可以控制在20美元左右，低于歐佩克規定的每桶30美元的價格。“煤變油”產業化需要龐大的資金投入。從中試到產業化，必須經過萬噸級示范項目的試驗，建設一個萬噸級示范廠，投資需要6-7億元 ；而產生經濟效益的百萬噸級裝置需要投資上百億元 ；只有合成油總量達到1億噸左右，才能說對國家能源安全有了積極影響。因此，必須理性對待煤變油。在我國，“煤變油”已經成為熱潮，我們對此要少些盲目，多些理性，只有技術進一步創新，把成本降下來，才有能力做更多這樣的項目；只有形成公司化、市場化運行機制，企業才能介入到技術開發當中，煤液化技術開發才能進入良性軌道。

煤基醇醚燃料是切實可行的代用燃料。煤基醇醚燃料是以煤為基礎原料，將合成氣在一定溫度和壓力下催化轉化為甲醇、二甲醚等醇醚燃料。煤基醇醚燃料元素利用率高、技術成熟、工業運行經驗豐富，含氧燃料環保性好，熱效率高，適應性強，是解決目前我國能源安全問題的最有效途徑。與煤液化合成油的工藝技術相比，醇醚燃料的合成技術更為成熟可靠。醇醚燃料具有原料消耗少，成本低，投資少，規模靈活，具有很強的經濟實用性。經過多年的示范運行，我們對甲醇燃料的安全性、環保性、經濟性有了深入的認識 ：

甲醇燃料的安全性好。甲醇有一定毒性，對人體健康有影響,總的看甲醇燃料要比汽油對人體健康危害小。甲醇燃料使用中有甲醇蒸氣產生，低濃度的甲醇蒸氣要比汽油蒸氣的毒性小，高濃度時二者相當。甲醇屬大宗化工產品，甲醇生產和應用企業很少出現甲醇中毒事故，通過掌握科學的操作和使用技術，不會對人體健康造成影響。山西省在甲醇車試運行中，連續數年委托有關醫院對甲醇燃料車司乘人員、加注、儲運甲醇的工作人員進行定期體檢，未發現因甲醇引起的健康異常和職業病。

甲醇燃料環保性強。燃料甲醇是公認的清潔能源，辛烷值高，燃燒性能好。和汽油相比，甲醇是比較純的化合物，不含硫、N及其他復雜有機化合物，含氧量高，燃燒充分，尾氣排放中CO，CH，SO2，NOx和固體懸浮顆粒等污染物很少。尾氣中有害物質碳氫化合物如苯、芳香烴等更少。山西省定期對參與示范的各種甲醇燃料車輛進行尾氣測定，常規排放完全符合國家標準，達到并超過歐Ⅱ指標。甲醇車排放的甲醛量略大于經三元催化后的汽油車，現已研究出甲醇汽車尾氣催化器，可將甲醛降低到汽油車相同水平。

甲醇燃料經濟性高。經濟性是燃料甲醇與甲醇汽車能否實現市場化的關鍵。實踐證明，甲醇汽車（以中巴車為例）使用低比例M15、高比例M85、全甲醇M100每噸燃油費分別比同型號汽油車低194元、764元、900元。高比例多點電噴甲醇發動機比同型號規格的常規汽油機制造成本僅增加3000元，在用車改裝全甲醇（M100）燃燒裝置費用為4000元，但綜合運營成本比普通汽油車低。目前銷售一噸M15的93#甲醇汽油比銷售一噸93#汽油給企業多帶來效益121元，因此中石化、中石油兩大系統參與甲醇汽油配銷和推廣的積極性很高。同時燃料甲醇的生產也具有很強的比較優勢，高硫煤“多聯供”制甲醇和焦爐氣制甲醇成本在850元左右，最具實施的條件，最具廣闊的市場前景，吸引了許多煤焦行業的民營資本進入，符合我國的國情和可持續發展戰略。

第2篇：生物油燃料與天然氣范文

作者：馬承雙 單位：哈爾濱中慶燃氣有限責任公司

工業酒精的加工對于天然氣的需求也有一個重要的推動作用，二者的合作潛力巨大，工業酒精的加工工藝較為先進，能夠大范圍進行產品加工，并且它本身不是一種直接產品，而是其他產品的前身，所以物價不會太高，也談不上大規模的提價，因此利潤微薄，經不起大的風浪，這更要求天然氣與工業酒精工廠的配合作業。中東、加拿大、墨西哥等，以低成本的商品甲醇，競爭國際市場。甲醇又是一種清潔的液體燃料，某些工業發達國家如日本，從環境保護角度出發，消費甲醇燃料也占一定的比例。甲醇最大的潛在市場在于進一步合成油，轉化為烯烴或芳烴，作為石油化工基礎原料的補充，如果這一領域技術能工業化，并與傳統石油化工比有競爭力，甲醇生產能力可望有大幅度提高。我國甲醇消費量，進入90年代以來有較大的增長，1990-1999年的年增長率為16％，1999年達260萬噸左右。但我國甲醇由于原料路線不合理而且生產規模小，故缺乏競爭力，難以進一步擴大甲醇下游產品的生產。

天然氣化工利用為甲醇及其衍生物的發展提供了機會。但是，建設大型甲醇工廠也有制約因素：一是天然氣價格，直接影響甲醇競爭力；二是甲醇消費市場和氣源產地的矛盾。目前我國甲醇市場主要在東部，消費領域分散，各占比例不大，主要用戶仍是甲醛，約占35％，燃料僅占20％，國內消費甲醇的能力不大。因此，筆者認為，在現階段，建設大規模商品甲醇基地還要慎重，在甲醇市場較為發達的華南、華東地區，利用海域相對便宜的天然氣建設一套大型甲醇裝置，頂替進口甲醇的市場份額，是可以考慮的。西部地區雖資源豐富，但甲醇市場還待培育，提供商品甲醇顯然無競爭力。西部地區較現實的做法是把近期建成的幾套10萬t/a天然氣甲醇裝置，在穩產達標的基礎上，擴能改造，提高競爭力，井逐步向甲醇下游衍生產品擴展，視市場、企業效益和新一代天然氣技術開況作進一步的發展設想。簡而言之，甲醇是基本有機原料，也是新一代天然氣化工產品和液體燃料的起始原料，有較好的發展前景，是潛在的天然氣化工利用大戶。傳統天然氣化工產品基本已被石油化工替代傳統天然氣化工產品炭黑、甲烷氯化物、氫氰酸、二硫化碳和乙炔等，是在石油化工時代到來之前天然氣化工的主要產品。尤其是乙炔，在當時被稱為有機化學的基礎。但隨著以乙烯為代表的石油化工的發展，乙炔的生產工藝及其衍生物與乙烯為代表的石油化工工藝及產品相比，顯然落后而缺乏競爭力。理由很簡單，主要是天然氣生產乙炔的工藝過程，能耗物耗太高，每噸乙炔消耗天然氣6350m3，氧氣3323m3，不計水、電、蒸汽等公用工程的消耗，僅這兩種原料費用就相當可觀。假定6350m3，天然氣中一半將以尾氣方式回收制甲醇，則每噸乙炔耗天然氣也近3200m3，折2.86t當量輕油，用此當量油量可生產0.94t即將近1t乙烯，1t乙烯可聯產O.5t丙烯、0.16t丁二烯、0.3t芳烴以及1.0t左右的各類燃料油氣產品。而乙炔卻無任何烴類產品聯產。顯然，兩者的資源利用價值相差甚遠，效益差明顯。再加上天然氣制乙炔能耗高，電耗高達3300kWoh/t，而乙烯耗電則不到100kWoh/t。

天然氣制乙炔國外早已停止發展。在我國乙烯已具相當規模的今天，一般情況下不宜再發展天然氣制乙炔裝置。使國內研究成果投入實際運營，目前，對于天然氣使用的研究主要集中在將其作為一種能夠供給燃燒的原材料，直接目的就是代替石油和煤炭等，作為這兩種能源的一個后備補充，一旦此二種能源枯竭，可以立刻找到新的代替品而不至于市場空缺，但是現在這些技藝仍在討論和試驗階段，沒有投入到真正的生產利用中，所以應該大力研究國際上天然氣研究的最新情況，對于已經得出結論者給予關注，用到自己的研究中來，對于本國的天然氣研究事業加大投入和信心，找到主要突破點來翻新天然氣的研究使用工作，并且變成工業生產中積極的一部分，我國的石油資源不算豐富，各種燃料資源也處于緊張的局面，因此，將天然氣氣體狀態液化和固化的研究受到了重視，例如將其添加其他成分帶來的化合物二甲醚就是其中的一項。這種化合物的特性和形態都近似液化氣，在自然環境下是氣體狀態，而在加壓或降溫的情況下就變成液態。可以代替液化氣等能源，起燃燒作用。在熱度上與其他燃料略有茶杯，可以摻雜一些其他氣體共同使用來縮小差距。并能夠利用這一化合物帶來衍生產品，它的花費較低，效果較好，因此可以作為長期大力發展的對象之一，使天然氣事業的發展產業化有了新的途徑。

第3篇：生物油燃料與天然氣范文

關鍵:燃氣簡介用途前景

An Analysis Fuel Gas Development Prospect and the effect to society

Chen Yingchao

Ningbo municipal engineering construction group Co., LTD, 315010

Abstract: In recent years, with the development and utilization of natural gas and city gas utility gradually unloosening, hong kong-investors, Chinese private investor, international multinational corporations' capital inflows, and after the reform to the growth of the original to state-owned companies, such as the capital of the gas gathers, make the existing urban gas market competition for the resources is becoming increasingly fierce.

Key Words: Fuel Gas; Usage; Prospect

燃氣是氣體燃料的總稱，它能燃燒而放出熱量，供城市居民和工業企業使用。它是有多種氣體所組成的混合氣體。由于生產燃氣所用的原料及生產工藝不同，各種燃氣的組成也不相同。它主要由低級烴（甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯），氫氣和一氧化碳等可燃組分，以及氨、硫化物、水蒸氣、焦油、萘和灰塵等雜質所組成。燃氣的種類很多，主要有天然氣、人工燃氣、液化石油氣和沼氣。

1、天然氣

存在于地下自然生成的一種可燃氣體稱為天然氣。

根據開采和形成的方式不同，天然氣可分為5種：

純天然氣：從地下開采出來的氣田氣為純天然氣；

石油伴生氣：伴隨石油開采一塊出來的氣體稱為石油伴生氣；

礦井瓦斯：開采煤炭時采集的礦井氣；

煤層氣：從井下煤層抽出的礦井氣；

凝析氣田氣：含石油輕質餾分的氣體。

為方便運輸，天然氣經過加工還可形成：

壓縮天然氣：將天然氣壓縮增壓至200kg/cm2時，天然氣體積縮小200倍，并儲入容器中，便于汽車運輸，經濟運輸半徑以150-200公里為妥。壓縮天然氣可用于民用及作為汽車清潔燃料；

液化天然氣：天然氣經過深冷液化，在―1600C的情況下就變成液體成為液化天然氣，用液化甲烷船及專用汽車運輸。

2、人工煤氣

人工煤氣是各種人工制造煤氣的總稱，煤和重油是它的原料，有以下幾種：

干餾煤氣：把煤放在工業爐（焦爐和武德爐等）里隔絕空氣加熱，使之煤發生物理化學變化的過程叫干餾。加熱后提出可燃氣經凈化處理還可得到焦油、氨、粗苯等化工產品，爐內存有的是焦碳；

氣化煤氣：將其原料煤或焦碳放入工業爐（發生爐、水煤氣爐等）里燃燒，并通入空氣、水蒸氣，使其生成以一氧化碳和氫為主的可燃氣體；

重油制氣：也可稱油制氣，將原料重油放入工業爐內經壓力、溫度及催化劑的作用，重油即裂解，生成可燃氣體，副產品有粗苯和堿渣等。

3、液化石油氣

液化石油氣的生產，主要從煉油廠在提煉石油的裂解過程中產生。在石油煉廠石油化工廠的常減壓蒸餾、熱裂化、催化裂化、鉑重整及延遲焦化等加工過程中都可以得到液化石油氣，一般來講，提煉1噸原油可產生3%-5%的液化石油氣； 也可從天然氣中回收液化石油氣。從油田出來的原油和濕氣混合物經氣液分離器分離，上部出來的天然氣送到一個儲氣罐中，經過加壓（16kg/cm2）再分餾，用柴油噴淋吸收；天然氣（干氣）從塔頂送出，吸收了液化氣的富油經過分餾塔，在16kg/cm2壓力下冷凝為液態，形成液化石油氣。

4、代用天然氣

將液化石油氣在專用設備中加熱揮發成氣態，同時將若干空氣（約占50%）混入，使其體積擴大，濃度稀釋，熱值降低（接近天然氣的熱值和華白指數），即可當作天然氣供應。當天然氣長輸管網到達之后，代用天然氣將由天然氣替換，而先期投資建設的燃氣管網、燃氣表、及燃氣灶具均不用更換，即可對終端用戶順利完成天然氣接駁.

據中國石油專家介紹，天然氣作為一種清潔能源，主要用于以下幾個方面： 天然氣發電。這是緩解能源緊缺、降低燃煤發電比例，減少環境污染的有效途徑。燃氣電廠是穩定的、耗氣量大的天然氣用戶，對天然氣工業發展起著重要作用。從經濟效益看，天然氣發電的單位裝機容量所需投資少，建設工期短，上網電價較低，具有較強的競爭力。 天然氣化工工業。天然氣是制造氮肥的最佳原料，具有投資少、成本低、污染少等特點。天然氣占氮肥生產原料的比重，世界平均為80％左右，我國僅為20％，到2010年這一比例可望能達到35％。 城市燃氣事業，特別是居民生活用氣。隨著人民生活水平的提高及環保意識的增強，大部分城市對天然氣的需求明顯增加。天然氣作為民用燃料的經濟效益也大于工業燃料，以工業帶動民用，漸進地穩步發展民用天然氣，將是我國天然氣利用的極佳方向。據預計，在用做城市燃氣的天然氣中，50％將用于居民生活，30％供工業窯爐，20％供城市商業及其他用戶。 壓縮天然氣汽車。以天然氣代替汽車用油，具有價格低、污染少、安全等優點。目前我國開始有計劃地加大天然氣汽車的發展力度，以節約用油和減少城市汽車尾氣污染。

建設資源節約型與環境友好型社會的提出，國家對城市燃氣領域的開放，以及管道建設的延伸，為中國城市燃氣的發展提供了難得的機遇。隨著城市燃氣發展機遇期的到來，天然氣、液化天然氣（LNG）、液化石油氣（LPG）三種氣源在中國城市燃氣中的關系將是能源互補、相輔相成的關系.

從宏觀環境看，天然氣作為一種清潔優質的能源，在我國改善能源結構，以及中國石油大力推動低碳經濟發展的過程中，獲得了前所未有的大發展。

隨著能源結構的調整，全球天然氣能源開發應用步入快速發展期，城市氣化率將越來越高，燃氣表在未來的國內外市場有著遠大的發展前景。我們應積極提升產業整體素質和技術創新能力、增強綜合實力、參與全球競爭，特別關注技術創新能力的培養、研發創新、設計創新、實驗創新、工藝及工藝裝備創新、材料選擇及應用創新、信息獲取與處理創新、依靠科技進步、培育和滿足市場需求。

參考文獻

1

中國市政工程華北設計研究院。 GB 50028-2006 城鎮燃氣設計規范[S]. 北京：中國建筑工業出版社， 2006.

2

中國市政工程華北設計研究院。 GB/T 13611-2006 城鎮燃氣分類及基本特性[S]. 北京：中國標準出版社， 2007.

第4篇：生物油燃料與天然氣范文

有一種高效的燃料――比汽油更節省；

有一種清潔的燃料――不會污染環境；

它的價格可能比汽油更低廉;

它的性能可能比汽油更卓越;

它用普通的生物原料和化學原料就能制成。

這樣的燃料，您知道嗎？

讓我們一起走近一種新型替代能源――易能燃料。

易能北京事務所

隨著石油供應的日益緊張，各國都在大力推進新能源和替代能源的研究和使用，如燃料乙醇、液態合成油等。它們都要按照一定的比例（5%～15%）與傳統的汽（柴）油混合勾兌成合成油，但都不能完全替代汽油使用。傳統汽油仍然是車用燃料的主體。

能源問題已成為全球關注的焦點，就連世界首富、IT界的巨頭比爾?蓋茨也不甘人后。不久前，比爾蓋茨通過旗下投資公司向以玉米生產乙醇的公司砸下8400萬美元(約合人民幣6.8億元)，買入該公司525萬股優先股權。此舉等于是對生物乙醇燃料投下了一張非同尋常的信任票。

巴西是燃料乙醇生產和使用領先的國家，歐洲則更積極推廣ETBE(乙基叔丁基醚)。預計10年內，全球生物燃料與汽油添加劑（主要為燃料乙醇和ETBE）消費量將達到160億～180億加侖，雖然其總量占全球汽油需求量仍小于5%，但生物燃料的增長將對汽油市場產生重要影響。

易能燃料是以生物酒精為主要原料制造出的富含ETBE的混合可再生清潔能源。

易能燃料既是一種理想的清潔汽油添加劑，同時也是一種新型的車用替代燃料，它可以完全替代汽油。易能燃料如果能形成規模生產，就能在能源領域掀起一場后石油時代的能源替代的變革。

易能燃料是由大連易能新能源開發有限公司與國際著名科研機構共同研發出的一種新型后石油時代的替代燃料，這種燃料的生產技術已在我國成功申請了產品與生產技術專利，國家專利局專利受理號為200480011204.X。

易能燃料的生產技術是通過使用一般的化學原料和生物原料，以低成本和高馬力為特征，制造出了可替代汽油的混合燃料。

易能燃料最突出的特點是它能夠在不改變現有供油設施及車輛發動機的基礎上，完全替代汽油使用;它也可以充當汽油和生物柴油的添加劑，以一定比例與汽油或生物柴油混合，提高汽油的辛烷值或解決生物柴油低溫凝固的問題。

此外，由于易能燃料對空氣比的要求比較低，容易實現充分燃燒，其百公里燃料消耗只有傳統汽油的80～90%。

打破常規

汽油的主要成分為烴類混合物（四個碳到十二個碳的碳氫化合物）。以汽油為燃料的汽車產生的尾氣中含有氮氧化物、碳氫化合物等有毒氣體，他們是很多城市大氣污染的元兇。另外，普通汽油的辛烷值只有50，因此不能直接使用。煉油廠為了提高汽油辛烷值，出廠前需在汽油中加入一定量的高辛烷值添加劑。

易能燃料的組成成分與傳統的汽油截然不同，它是由乙醇，也就是我們通常所說的酒精和乙基叔丁基醚（ETBE）以及叔丁醇（TBA）組成的。

眾所周知，乙醇既是一種化工基本原料，又是一種可再生，對大氣環境不造成污染的新能源。但人們可能不太熟悉乙基叔丁基醚（ETBE）和叔丁醇（TBA）。這兩種有機物質其實是由低價的含水酒精和石油化工企業的一種低值副產品C4抽余油-1反應制得的。

石油是黑色黃金，它渾身是寶，但各種寶的價值有所不同。汽油、煤油、柴油是高端產品，而石腦油、抽余油則是高端產品生產過程中產生的低端產品。易能燃料的妙處就是把低端產品經與一般工業酒精反應生成了高端產品――易能燃料。

易能燃料的辛烷值達108，空氣比約12。易能燃料中不含氮、硫等雜質，燃燒后不產生氮氧化物及碳氫化合物等有毒氣體，清潔無污染。

此外，由醚類和醇類混合組成的易能燃料比主要由烴類物質組成的汽油辛烷值高，無需添加高辛烷值添加劑。

原料充足，成本低廉

眾所周知，汽油來自不可再生的石油資源。隨著石油價格的不斷攀升，車用汽油的價格也面臨著日益嚴峻的考驗。

易能燃料的主要生產原料為濃度92～95%的生物酒精及C4抽余油－1。

易能燃料以可再生的生物酒精及乙烯廠聯產的C4抽余油－1為原料，其生產成本低廉且原料供給充足，易于實現大規模生產。

以月產易能燃料6000千升為例，需要95%的工業酒精2810KL，折合玉米約16,860噸，需要C4抽余油－1約1萬噸。

目前國內的乙醇汽油對水分含量要求嚴格，因為水分將會導致汽油與乙醇分離，所以用于乙醇汽油的乙醇濃度必須在99%以上。而易能燃料以含水乙醇為原料，生產成本低廉。

在易能燃料生產技術中，乙醇的原料產出比約為1:2.2。也就是說，使用1升含水乙醇原料可生產出大約2.2升易能燃料。其替代能力是燃料乙醇的約2.2倍，且易能燃料不存在乙醇汽油出現的易分離、動力差、生產成本高等問題，這是易能燃料的另一大優勢。

另外，C4抽余油－1經過易能燃料工廠后，反應剩余物可作為液化石油氣進行銷售。月產易能燃料 6000千升每月則可回收液化石油氣5000～6000噸，形成了綜合效益。

目前，我國92～95%的工業乙醇價格在每噸約2500元。易能公司利用自己的粉碎技術可使乙醇生產成本保持在每噸大約2000元。

易能燃料生產所需C4抽余油－1的國內市場價格每噸約4500元，副產品液化石油氣價格每噸約2500元。由此計算，C4抽余油的原料成本約為2000元/噸。

乙烯工廠聯產C4抽余油，年產100萬噸的乙烯工廠每年聯產C4抽余油15.7萬噸。中國乙烯生產量預計到2006年達900萬噸，到2010年達1400萬噸，其聯產的C4抽余油每年將達100萬噸以上。

易能燃料的原料成本：（以人民幣計）

①韓國:約3.2～3.5元/升（實踐數據）；

②泰國:約1.8～2.1元/升（實踐數據）。

用事實說話

大量的實驗及實踐證明，使用汽油的機械可以在不經任何改造的情況下使用易能燃料，其性能相當于97#汽油。

易能燃料的優勢主要體現在：

1、易能燃料可以完全替代汽油，也可以按比率與汽油混合使用；

2、易能燃料不需改造汽車及基礎供油設施；

3、易能燃料空氣比低，燃料利用率高，百公里燃料消耗較汽油低近20%。

4、易能燃料可充當汽油的高辛烷值改良劑，添加了易能燃料的汽油可降低運行燃料的消耗率，有助于節能；

5、易能燃料辛烷值較高，燃料動力增強；

6、易能燃料是一種清潔無污染的車用燃料；

7、其制造技術原料及生產成本低廉，新設備投資額和運轉成本相對很低。

極有前途的“替代能源”

隨著石油資源供應的日益緊張，開發替代燃料成為各國緩解能源壓力的重要策略，但迄今為止尚未出現成本及性能上可以直接替代汽油的車用燃料。近年來迅速發展起來的乙醇汽油、煤變油、天然氣制油等都存在一些難以克服的問題。

據了解，車用乙醇汽油在推廣使用中還存在一些不盡如人意的地方。如乙醇汽油和現有的石化汽油不能混合使用；原用石化汽油的車在加入乙醇汽油之前必須清洗油箱，比較麻煩，消費者不大愿意接受。用乙醇汽油的車外出遠行不便，很多地方尚沒有乙醇汽油加油站等等。此外，乙醇汽油的生產成本比汽油高。例如以糧食為原料生產的乙醇，一噸要比汽油高約1000元，生產乙醇的廠家必須享受國家的財政補貼，否則將難以為繼。

煤炭資源雖然比較豐富，但仍屬不可再生資源，應給予保護。在可以采用進口油的情況下，把煤制油作為一種戰略選擇是不明智的，因為煤制油的成本相對于原油進口仍然較高，而且一旦煤炭價格上漲，煤制油的價格將隨之上漲。

煤制油的成本問題使它的發展受到局限；而天然氣制油則限于我國天然氣資源的不足而前景黯淡。隨著石油危機的日益加劇，易能燃料作為后石油時代的新一代生物可再生能源，其價值將日益顯現。

總 公 司：易能新能源開發有限公司

第5篇：生物油燃料與天然氣范文

【關鍵詞】天然氣地質 儲層結構 具體分析 解決措施

1 前言

隨著我國社會的不斷進步和科學技術水平的不斷提高，對于天然氣地質的研究也越來越受到人們的關注，并且對天然氣的研究已經成為國家重點研究的項目。但是在進行天然氣地質研究的過程中，仍然存在著一定的問題，如果問題得不到合理的解決，那么天然氣就不能更好的造福人類，所以這就要求我們要具體問題具體分析，不斷的對研究領域和研究思路進行科學的擴展，從而使得問題能夠得到具體的解決。

2 天然氣的相關概念

所謂天然氣，指的就是一種由多種混合物質組成的化石燃料。天然氣的主要組成成分就是烷烴，而在烷烴中最主要的成分就是甲烷，天然氣大多數都存在于油田、氣田以及煤層中。天然氣的最大優勢就是，其燃燒后不會產生廢渣和廢水等，這樣就不會污染環境，而且使用比較安全，熱值又相對較高，這樣就使得天然氣被廣泛的應用。

3 對于天然氣成因的具體分析

天然氣經過了很長時間的發展，由最初的單一形式逐漸變為多形式，最初的天然氣都是由單一的油型氣形成的，而現在的天然氣主要是由油型氣、煤成氣以及無機成因氣等形成。下面就對這三種成因進行具體的分析。

3.1 油型氣的分析

油型氣主要指的是由石油伴生氣、凝析氣和裂解氣組成的混合氣體，它主要是沉積下來的有機質，并且這種有機質大多數都是在進行熱降解成油的過程當中進行沉積，并且和石油一起形成。油型氣的形成過程和石油的熱解過程相似，并且具有垂直分布的特點。在上端部分主要是生物成因氣，在進行生成過程的后期階段主要是由低分子量氣態烴和經過高溫高壓的逆蒸發而形成的凝析氣。而在下端部分，因為溫度較高，這樣石油經過裂解主要形成的是小分子的甲烷，然后有機質經過進一步的變化形成干氣。

3.2 煤成氣的分析

煤成氣主要指的就是，煤的有機物質經過熱演化而逐步形成的天然氣。而煤的有機物質主要指的是高等植物腐化之后的有機物質。煤田在進行開采的過程當中，通常會出現瓦斯大量的涌出，這樣就能夠充分的說明煤田地層能夠形成天然氣。煤成氣是一種由大量的甲烷和少部分的重烴和其它一些烴類氣體組成的混合氣體。

3.3 無機成因氣的分析

無機成因氣主要指的就是非生物形成的天然氣，主要包括地球內部深層的演講活動、變質巖以及在廣闊的宇宙空間存在的可燃性氣體等等。無機成因氣屬于干氣，它的組成部分中最主要的也是甲烷。而對于無機成因氣而言，又可以分為兩種具體的類型，即巖石化學的成因類型和幔源成因的類型。而在無機成因氣中有二氧化碳的成分，這樣就使得上部的地幔巖漿中所蘊含的豐富的二氧化碳氣體就會隨著巖漿在地殼比較薄弱的地帶不斷的上升，這樣壓力就會逐漸變小，二氧化碳就會不斷的逸出。而當碳酸鹽巖受到較高溫度的烘烤的時候，就能夠生產大量的二氧化碳氣體，在而在地下水中又含有很多的礦物質，在高溫下也可以生產二氧化碳。這些都是無機成因氣的形成原因。4 天然氣地質研究中值得探討的問題

4.1 從構造學的角度對盆地板塊進行的研究

中國幅員遼闊，擁有很多的地質板塊，而每一個地質板塊在進行連接和運動的過程中，都會對盆地的形成和發展造成很大程度的影響。這樣就會使得我國的很多趨于就發展不協調。而長時間的地質活動又會對盆地的結構構造和物質形成造成一定的影響。正是這樣的長期板塊運動，使得盆地擁有了大量的烴、油氣等多種物質。這樣就為盆地的動態研究提供了良好的研究方向和研究內容。而且還要通過不斷的對盆地中的各個結構構造進行具體的研究。

4.2 對烴原巖分布情況進行具體的分析

由于歷史時期的不同，對于盆地的形成和構造也就不同，這樣長期以來，盆地所逐漸形成的結構就變得非常的復雜。而盆地的具體構造和周圍的環境因素就影響了盆地中的烴原巖的發育過程。因此烴原巖就會受到板塊運動的影響，進行分布，這樣就使得烴原巖的分布具有了濃郁的地區性特點。而對于我國而言，盆地經歷了數次的結構變化和運動，這樣就使得我國的煤炭資源非常豐富，而烴原巖的分布也變得越來越廣闊，甚至超出了盆地的范圍。因此，在對烴原巖進行具體研究的時候，不但要對盆地中的烴原巖進行研究，還要著眼于盆地范圍之外。4.3 從天然氣深層逐層的角度進行分析

對于天然氣的深層儲層研究不但要對每一種類型的儲層進行細致的分析，而且還要對儲層中的具體物質進行研究。進而有效的對天然氣儲層的形成因素進行具體的分析，并且還要對天然氣儲層出現的問題進行詳細科學的分析和解決，這樣才能夠從根本上改善天然氣深層儲層的儲能性。

5 結束語

隨著我國經濟的不斷發展和進步，人們對于天然氣的了解和利用也越來越廣泛，由于天然氣自身具有優良的特性，因此被國家列為重點研究的項目。這樣也就使得人們對天然氣的深入研究變得越來越重要。只有不斷深入的對天然氣進行研究，對于天然氣的結構進行詳細的分析，不斷的對天然氣的地質儲層進行考察和分析，對于出現的問題進行具體的討論和分析，然后使得出現的問題能夠得到科學合理的解決，這樣才能夠不斷的發掘天然氣中有利于人們利用的東西，最大程度的利用天然氣的優勢，進而才能夠更好的造福于人類，有效的減少環境污染。這樣才能夠有效的促進我國的不斷發展。

參考文獻

[1] 戴金星，倪云燕，周慶華，楊春，胡安平.中國天然氣地質與地球化學研究對天然氣工業的重要意義[J].石油勘探與開發，2008（5）

第6篇：生物油燃料與天然氣范文

當500萬個中國人、印度人開車的時候，國際石油價格可能升到每桶150美元。但是，當5億中國人、印度人以車代步時，汽車燃料一定不是今天的汽油。

除國際政治因素和人為炒作外，石油短缺、汽油價格飛漲其實是經濟全球化的一個折射。發達國家生產線外移，但是本國能源消費并未因此減少，人們照樣以車代步。新興國家接受生產線外移，經濟開始繁榮，收入大幅增加，人們開始以車代步。于是，世界對石油的需求出現結構性上移。如果全球化不斷深化，世界對能源的需求越來越高，我們是否很快會面臨一個資源衰竭、經濟蕭條的時代?筆者認為不會，至少在今后200年內不會。

其實汽車原本不全是以汽油作燃料的。第一屆巴黎汽車拉力賽在1894年召開時，參賽汽車至少有8種驅動方式。比賽的冠軍，被一部以石油中提煉出的汽油為動力的汽車所奪得。不過之后相當一段時期，汽車動力仍是蒸汽、電力、汽油三分天下。20世紀初，汽油漸漸成為汽車的主力燃料，其原因一是燃燒爆發力強，一是成本低廉。

當時，石油作為提煉汽油的主要原料，似乎是取之不盡、用之不竭的。可是今天，能源需求一升再升，人類卻已經有二十多年沒有發現大油田了，每開采100萬桶石油，新探明石油儲量不到50萬桶。石油資源明顯入不敷出，頗有難以為繼之勢。

不同油價水平下的能源供應

筆者看來，未發現的石油資源還很多，關鍵是技術和成本。地球的3／5為深海，30年前海上開發石油的極限是600英尺，今天則達到12000英尺。新技術也使得大范圍勘探北極、西伯利亞成為可能，只是在石油價格為20美元／桶時顯得不經濟。當石油價格超過50美元時，加拿大阿爾伯塔的塔羅油砂、美國得克薩斯的巴涅特頁巖氣田，都成為有商業價值的石油資源。當石油價格超過60美元時，玉米提煉乙醇開始具有商業價值。如果油價更高，還有生物制油技術可以采用。總之，碳氫化合物以及其他能源資源距衰竭尚有相當距離，只是需要投資和時間。

石油儲量其實不是一個常量，當油價高企、投資加大時，供應量可以出現大規模上升。不過解決能源短缺的根本辦法，還在于將其生產過程“制造業化”。目前的石油生產以勘探、開采為主，勘探周期長，生產效率低，而且產地多集中在政治不穩定地區。如果能夠減少能源生產中的礦業勘探、開采成分，加大工業生產成分，能源生產的效率會大幅提高，不確定因素也會大幅下降。

石油生產“制造業化”并不神秘，其思路是通過大規模的前期投資，將其他已知的、擁有大量儲備的能源轉化成石油。目前技術上證明可行的有兩種――氣轉油和煤轉油。

卡塔爾在跨國石油公司幫助下，正在實施若干個大規模的天然氣轉化石油項目。僅卡塔爾一國的天然氣探明儲量(以能源計算)便是沙特阿拉伯的迦瓦油田(世界上最大的已探明油田)的兩倍。地球上天然氣探明儲藏量是石油探明儲藏量的三倍，而人類對于天然氣的利用仍處于初級階段。實驗表明，當天然氣制油與石油制油摻和使用時，其燃燒效率更高，而且更加環保。

煤轉油技術的成熟度不遜于氣轉油，而且已用于商業生產幾十年。這項德國在二戰期間為打破盟軍石油封鎖而開發的技術，在南非(同樣因種族隔離政策而遭石油禁運)開花結果。目前世界上由煤轉化而來的石油的生產規模仍然偏小，但是發展空間十分龐大。

中國的石油資源相對貧乏，探明石油儲量為765億噸。中國2005年消費石油31767萬噸，其中13617萬噸來自進口，石油的進口依存度為42．9％。至2010年，筆者估計進口石油的依存度可能超過60％。無論從經濟效益還是從國家安全角度上看，這個依存度都是令人擔心的。不過同時，中國又是煤炭大國，其煤炭探明儲量占世界總儲量的11％。中國2005年煤炭生產量為21．1億噸，不僅自給有余，還凈出口8000萬噸。全面掌握煤轉油技術，為我所用，必須上升到戰略的高度來認識，這對于中國經濟的長期繁榮至關重要，也可以不將能源命脈暴露給外人。

第7篇：生物油燃料與天然氣范文

關鍵詞：天然氣 催化 工藝

天然氣作為一種新興重要能源，一般情況下不能直接利用，在合成燃料前會先合成氣，而在整個天然氣轉化為使用能源的過程當中，合成氣的步驟耗費相當大的成本，能夠占到全程的百分之六十左右，因此天然氣制合成氣工藝的改善是一個巨大挑戰。近年來國外發展了自然重整，非催化部分氧化和聯合重整等制合成氣新工藝。

一、國內外天然氣的化工利用

上世紀初西方國家首次鋪設了天然氣管道為化工使用，自此天然氣成功加入了世界能源的行列，各個國家開始了天然氣的開發使用，并在相當長時間段內有著飛速發展，從1940年發展速度的開始提升至1960年達到鼎盛，天然氣利用技術趨于成熟，轉化成各類能源物，一定程度上促進了各國的發展。至70年代，由于石油化工廉價化，天然氣研發的腳步減慢，但仍有著較為穩定的發展速度。目前，石油供給短缺，價格不斷上升，世界石油局勢緊張，而天然氣作為一種新興能源，處于開發的初級階段，且儲量巨大，國際能源機構認為，天然氣產量增加，并且今后將會作為主要能源之一。

作為21世紀新興能源，天然氣合成燃料的工藝備受關注，不斷得到改善，被應用到工業化工中去。企業中的天然氣轉化工藝，可分為以下兩種方法：

1.直接轉化法

在制作乙烯過程中，當利用甲烷作氧化劑時，可以選擇氧化制甲醇和甲醛。

2.間接轉化法

天然氣制燃料常用的就是間接轉化法，利用轉化器將天然氣進行轉化，合成的合成氣，應用于工業化工上，將之徹底轉變成燃料、化肥等。

二、以天然氣為原料的化工合成物

1.合成氨

氨肥是化肥工業中的主導產品，世界各國對化工氨需求量大，氨的產量直接影響到一個國家經濟發展，因此提高合成氨產量十分重要。當前，世界各國合成氨年產量大約為1.5億噸左右其中百分之八十的合成氨是以天然氣為原料制成。目前世界上來看，我國合成氨產量占有最大比重，但天然氣利用情況不容樂觀，以天然氣為原料合成的氨僅占百分之二十，而許多西方國家幾乎百分百的利用率。我國現有16套大型合成氨生產裝置和配套的17套尿素生產裝置，其中，除吳涇化工總廠為國產裝置外，其余均為引進裝置。合成氨的下游產品主要是尿素，只有少量合成氨加工為硝酸、硝氨或其他氨類化合物。合成氨工藝應用廣泛，該工藝首先要將天然氣轉化成合成氣，而在整個天然氣轉化為使用能源的過程當中，合成氣的工藝投資大。目前我國以天然氣為原料的合成氨廠多采用天然氣蒸汽轉化的二段爐法，而該技術在生產過程中，耗費大量原料，消耗約三分之一的天然氣原料。所以，在整個合成氨工藝中，天然氣轉合成氣的工藝尤其重要，其受天然氣供給、價格等因素的影響。

2.制甲醇

20世紀末開始，由于各國化工發展需要，甲醇的需求量越來越大。我國應對形勢，吸取國外經驗技術加上國內獨有技術，建立了以煤、天然氣和油為原料的數十套甲醇生產裝景。截至2001年，我國共建立生產甲醇的工廠兩百余家，其中很多廠家生產過程以煤炭為原料，造成較大污染，而且資金需求大。近些年來，部分規模小的生產廠家不堪煤炭價格浮動大的影響，出現減產甚至停產狀態。以天然氣為原料的甲醇裝置除四川川維廠外，逐步發展的有大慶油田、長慶油田、吐哈油田、青海油陽甲醇廠，以及榆林、云南天然氣化工廠等，裝置規模仍較小，缺乏全球性的競爭能力。在甲醇的生產過程中，其原料制氣的過程與合成氨以天然氣制氣過程基本一樣，但甲醇工藝中原料氣要求更嚴格，需要氫氣與一氧化碳比達到2：1。天然氣制甲醇相比于其它原料來說，簡化了工作流程，減少了原料的耗用，并節約了成本。

3.制取汽油、柴油

近些年來，許多科技公司開始研發二甲醚，并將之應用到油料當中。目前，科學領域將二甲醚視作21世紀新型高效燃料，其具有獨特的十六烷值，并且作為燃料相當環保，但由于二甲醚處于開發的初級階段，生產成本較高。近些年來許多國外公司開發了一些新技術，正逐步降低二甲醚的生產成本，有效利用科學技術，最終將會利用二甲醚生產出更有效的燃油產品。將天然氣轉變為低碳烯烴，如天然氣經甲醇生產乙烯和丙烯是一種提高甲烷附加值的可行方式。當然，甲醇本身也是一種有價值的通用化學品。現今進行的廣泛研究和開發工作還向人們預示，合成氣有可能經濟地轉化為許多重要的化學品和優質燃料。所以，采用先將天然氣轉化為合成氣再合成化學品和燃料的間接法，是一條現實可行的天然氣綜合利用途徑口。

4.制乙炔

70年代初，我國引進了用天然氣制備乙炔的典型工藝，在四川維尼綸廠建設了一套天然氣制乙炔工業化裝置。以該裝置為龍頭的維尼綸纖維工廠于1983年竣工投產，現年產4.5萬噸乙炔。但在天然氣部分氧化制乙炔過程中，乙炔裝置反應溫度高，爐內溫度高達1500℃，設備高溫腐蝕嚴重，對設備材質要求較為嚴格。，目前，世界上通過天然氣制備乙炔及其衍生物的比例正在逐步縮小。20世紀50年代，乙炔曾是重要的有機合成原料之一，從乙炔出發可制備幾千種化學品，在合成樹脂、合成纖維、合成橡膠、醫藥、農藥、染料、香料、涂料、溶劑、表面活性劑等許多工業部門有著廣泛的用途。自60年代后期，石油化工的迅速崛起，使乙炔作為有機化工原料遇到了相對廉價的乙烯、丙烯等的沖擊，乙炔作為基本化工原料的用途逐漸縮減。另一方面，在天然氣制取乙炔的反應中，反應溫度高顯乙炔收率較低，急冷導致高溫熱能無法回收，能量損失較大也是天然氣制乙炔工藝路線削弱的一個主要原因。因此，在我國新一輪的天然氣化工建設中，盡管天然氣制乙炔的工截路線已較為成熟，但不宜擴大采用。

三、天然氣催化部分氧化制合成氣技術

在整個天然氣轉化為使用能源的過程當中，合成氣的步驟耗費相當大的成本，天然氣制合成氣受到格外的重視。天然氣催化部分氧化制合成氣工藝不斷發展進步，大致可分為三種工藝：

1.水蒸氣重整法

水蒸氣重整法是生產中最常用、應用時間最長的技術之一，生產中實用經驗豐富，被廣泛應用。該技術在生產中巧妙利用水蒸氣為合成氣中提供了大量氫氣，而氫氣是工業合成氨的主要原料，方便了生產。但是由于氫氣含量太高，導致合成氣中氫氣與一氧化碳比嚴重失調，不適于甲醇等燃料的生產，且該技術步驟繁瑣，投資大耗費大量原料，給生產帶來麻煩。

2.蒸汽重整接二段氧吹法

針對水蒸氣重整法不適于生產甲醇、耗資大等不足，逐漸興起的蒸汽重整接二段氧吹法更適于天然氣制合成氣，相對于水蒸氣重整法，該技術對天然氣等原料的耗費大大降低，并且采用一系列高效回收設備，環保又節約。

3.部分催化氧化法

部分催化氧化法又稱為部分氧化法，是起步最晚的一個氧化技術，該技術還未應用到實際生產當中，處于試驗階段，其中涉及的化學發應有：

CH4+O2CO2+H2O

CH4+H2OCO+3H2

CH4+CO22CO+2H2

總反應CH4+1/2O2CO+2H2

部分催化氧化工藝的工作過程不同于前兩種工藝，其能夠緩和放熱反應，使放熱反應趨于溫和化，部分氧化法的TOF較高，導致合成氣中的氫氣與一氧化碳比為2：1，更適合甲醇氣的生產。另外，該技術在一定條件下可以反應于極大空速（1～5）×105h-1當中，減小了合成氣的規模，節約了成本，提升了效率。并且該技術可以直接在原有工藝基礎上進行改造并投入到實際生產當中，生產效率提升幾十倍。綜上所述，部分催化氧化工藝能夠更加有效的進行生產，其研發受到廣泛重視。

參考文獻

第8篇：生物油燃料與天然氣范文

關鍵詞：能源 能源礦產 儲量 勘探開發

能源礦產又稱燃料礦產、礦物能源，是礦產資源中的一類，賦存于地表或者地下，一般呈固態或者液態。它是由一定的地質作用形成的、具有提供現實意義或潛在意義能源價值的天然富集物。

我國已發現的能源礦產資源大約有12種，其中固態的有煤、石煤、油頁巖、可燃冰、鈾、釷、油砂、天然瀝青；液態的有石油、地熱資源（也有呈氣態的）；氣態的有天然氣、煤層氣等。

一、煤炭

煤炭主要是由植物遺體在地下經過復雜的生物化學和物理化學變化，再經過一系列的地質作用轉變而成的一種能源礦產，它被人們譽為黑色的金子，工業的食糧，是十八世紀以來人類使用的主要能源之一。

中國煤炭資源豐富，已探明有5345處，保有儲量總量10025億噸，居世界第三位，但分布極不均衡。在中國北方的大興安嶺-太行山、賀蘭山之間的地區，地理范圍包括煤炭資源量大于1000億噸以上的內蒙古、山西、陜西、寧夏、甘肅、河南6省區是中國煤炭資源集中分布的地區，其資源量占全國煤炭資源量的50%左右，占中國北方地區煤炭資源量的55%以上。在中國南方，煤炭資源主要集中于貴州、云南、四川三省，這三省煤炭資源量之和為3525.74億噸，占中國南方煤炭資源量的91.47%；探明保有資源量也占中國南方探明保有資源量的90%以上。

煤炭是中國的基礎能源，在一次能源構成中占70％左右。現在雖然煤炭的重要位置已被石油所代替，但由于石油的日漸枯竭，而煤炭儲量豐富，加之科學技術的迅猛發展，煤炭必將成為人類生產生活中無法替代的能源之一。因此，在今后一個相當長的時期內，中國煤炭工業將繼續保持旺盛的發展趨勢，前景將十分廣闊。

二、石油

石油又稱原油，是由各種碳氫化合物與少量雜質組成的液態可燃礦物，主要成分是液態烴。石油的顏色變化范圍很大，從無色、淡黃色、黃褐色、深褐色、黑綠色至黑色。石油已經不僅僅是“工業的血液”，它已經滲透到社會生活的方方面面，另外，石油作為一種戰略資源，在國際政治中也占有越來越重要的地位。

由于我國特殊的油氣地質條件，特別是含油氣盆地受多期構造的改造，盆地規模較小，油田規模也偏小，地質條件復雜，勘探難度大，與世界其他產油大國相比，我國發現世界級的大油田較少。面對復雜的勘探開發對象，加強科技創新是關鍵。要不斷創新理論，發展適合我國石油地質特點的勘探技術，解決制約勘探發展的難題。

三、天然氣

天然氣是古生物遺骸在地下長期沉積，經一系列的轉化及變質裂解而產生的一種多組分的混合氣體，其主要成分是烷烴。與煤炭、石油等能源相比，天然氣燃燒后無廢渣、廢水產生，具有使用安全、熱值高、潔凈等優點。天然氣在燃燒過程中產生的對人類呼吸系統有害的物質極少，產生的二氧化碳僅為煤的40%左右，產生的二氧化硫也很少。

當前，我國天然氣行業面臨勘探開發難度加大、上游成本日漸增高、實用技術儲備不足、供求矛盾逐漸擴大的挑戰。為此，要做好開源節流：一方面立足國內，加強國內天然氣資源的勘探開發；另一方面放眼全球，加快建立海外天然氣生產基地；同時要加快國內天然氣管網及儲運基礎設施建設，加快完善我國天然氣行業法規。

四、煤層氣

煤層氣俗稱瓦斯，其主要成分是 （甲烷),是與煤炭伴生、以吸附狀態儲存于煤層內的非常規天然氣。煤層氣作為一種優質高效清潔的能源，能夠為人類的生產生活提供巨大的幫助，但在開采時一定要特別注意這樣兩個問題：一是如果將煤層氣直接排放到大氣中，其溫室效應約為二氧化碳的21倍，對生態環境的破壞性極強。二是，當煤層氣的空氣濃度達到5%~16%時，遇明火就會爆炸，這是煤礦瓦斯爆炸事故的根源。

鑒于以上兩點，我們在采煤之前必須先對煤層氣進行合理的抽放。過去除了利用煤層氣供暖外，沒有找到其它合理的利用手段，未能對煤層氣進行充分利用，抽放瓦斯絕大部分直接排入大氣，這樣既花去了費用，又浪費了資源，還對環境造成了很大的污染。隨著開采技術的不斷發展完善，目前國內外煤層氣的開采一般采用這樣兩種方式：一是地面鉆井開采；二是井下瓦斯抽放系統抽出。通過地面開采和抽放后可以大大減少風排瓦斯的數量，降低了煤礦對通風的要求，改善了礦工的安全生產條件。

因此，合理地開發利用煤層氣具有一舉多得的功效：有效減排溫室氣體，產生良好的環保效應；提高煤礦瓦斯事故防范水平，具有安全效應；作為一種高效、潔凈能源，產生巨大的經濟效益。

五、油頁巖

油頁巖又稱油母頁巖，是一種高灰分的固體可燃有機礦產,低溫干餾可獲得頁巖油,含油率>3.5%,有機質含量較高,主要為腐泥質、腐殖質或混合型,其發熱量一般≥4187J/g。油頁巖是一種重要的能源,又屬非常規油氣資源,在提供動力燃料和熱電等方面發揮著較大的作用。

我國油頁巖勘探程度較低,所有含礦區僅處于詳查和普查階段,工作水平基本停留在20世紀50~60年代。當時,為我國油頁巖勘探的期,地質、煤炭、石油、冶金、化工、建材等部門都進行過油頁巖勘探工作,取得了較豐富的基礎資料和勘探成果。查明的資源儲量主要分布在吉林省農安、登婁庫、長嶺,遼寧省撫順、朝陽,廣東省茂名、高州、電白,海南省儋州等地。

隨著我國經濟進入快速增長階段,對能源的需求不斷增大,能源的供求之間的差距也越來越大。因此，頁巖油將成為常規石油的重要補充和替代，我們的油頁巖的勘探開發工作還將進一步深入。

參考文獻：

[1] 周慶凡.我國石油資源分布與勘探狀況[J].石油科技論壇,2008，(6):15-17.

[2] 陳昭年.石油與天然氣地質學[M].北京：地質出版社，2005.8.

第9篇：生物油燃料與天然氣范文

一、天然氣水合物是人類未來能源的希望

人類的生存發展離不開能源。當人類學會使用第一個火種時便開始了能源應用的漫長歷史。幾千年來，人類所使用的能源已經歷了三代，正在向第四代能源時代邁進。主體能源的更替充分反映出人類社會和經濟的進步與發展。第一代能源為生物質材，以薪柴為代表；第二代能源以煤為代表；第三代能源則是石油、天然氣和部分核裂變能源。實際上，第二代和第三代能源是以化石燃料為主體，第四代能源的構成將可能是核聚變能、氫能和天然氣水合物。

核聚變能主要寄希望于3He，它的資源量雖然在地球上有限（10~15t），但在月球的月壤中卻極為豐富（100-500萬t）。氫能是清潔、高效的理想能源，燃燒耐僅產生水（H2O），并可再生，氫能主要的載體是水，水體占據著地球表面的2/3以上，蘊藏量大。天然氣水合物的主要成分是甲烷（C4H）和水，甲烷氣燃燒十分干凈，為清潔的綠色能源，其資源量特別巨大，開發技術較為現實，有可能成為21世紀的主體能源，是人類第四代能撅的最佳候選。

天然氣水合物（gashydrate）是一種白色固體結晶物質，外形像冰，有極強的燃燒力，可作為上等能源，俗稱為"可燃冰"。天然氣水合物由水分子和燃氣分子構戚，外層是水分子格架，核心是燃氣分子（圖1）。燃氣分子可以是低烴分子、二氧化碳或硫化氫，但絕大多數是低烴類的甲烷分子（C4H），所以天然氣水合物往往稱之為甲烷水合物（methanehydrate）。據理論計算，1m3的天然氣水合物可釋放出164m3的甲烷氣和0.8m3的水。這種固體水合物只能存在于一定的溫度和壓力條件下，一般它要求溫度低于0~10℃，壓力高于10MPa，一旦溫度升高或壓力降低，甲烷氣則會逸出，固體水合物便趨于崩解。

天然氣水合物往往分布于深水的海底沉積物中或寒冷的永凍±中。埋藏在海底沉積物中的天然氣水合物要求該處海底的水深大于300-500m，依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態。但它只可存在于海底之下500m或1000m的范圍以內，再往深處則由于地熱升溫其固體狀態易遭破壞。儲藏在寒冷永凍土中的天然氣水合物大多分布在四季冰封的極圈范圍以內。煤、石油以及與石油有關的天然氣（高烴天然氣）等含碳能源是地質時代生物遺體演變而成的，因此被稱為化石燃料。從含碳量估算，全球天然氣水合物中的含碳總量大約是地球上全部化石燃料的兩倍。因此，據最保守的統計，全世界海底天然氣水合物中貯存的甲烷總量約為1.8×108億m3，約合11萬億t（11×1012t）。數冀如此巨大的礦物能源是人類未來動力的希望。

二、天然氣冰合物的研究現狀

1.分布與環境效應

世界上絕大部分的天然氣水合物分布在海洋里，儲存在深水的海底沉積物中，只有極其少數的天然氣水合物是分布在常年冰凍的陸地上。世界海洋里天然氣水合物的資源量是陸地上的100倍以上。到目前為止，世界上已發現的海底天然氣水合物主要分布區有大西洋海域的墨西哥灣、加勒比海、南美東部陸緣、非洲西部陸緣和美國東岸外的布萊克海臺等，西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千島海溝、日本海、四國海槽、日本南海海槽、沖繩海槽、南中國海、蘇拉威西海和新西蘭北部海域等，東太平洋海域的中美海槽、加州濱外、秘魯海槽等，印度洋的阿曼海灣，南極的羅斯海和威德爾海，北極的巴倫支海和波弗特海，以及大陸內的黑海與里海等。陸上寒冷永凍土中的天然氣水合物主要分布在西伯利亞、阿拉斯加和加拿大的北極圈內。我國最有希望的天然氣水合物儲存區可能是南海和東海的深水海底。

天然氣水合物固然給人類帶來了新的能源希望，但它也可對全球氣侯和生態環境甚至人類的生存環境造成嚴重的威脅。近年來，人們不斷討論地球大氣層的溫室效應，認為其造成的異常氣候（全球變暖）和海面上升可能正威脅著人類的生存。主導大氣溫室效應的因子，普遍認為是水氣和二氧化碳氣。水氣是大自然循環中的活躍分子，難以凋控，于是二氧化碳便成為人們嚴重關注的對象。許多國際會議討論二氧化碳的溫室效應，并決定限制各國二氧化碳廢氣的排放量。要知遣，當前大氣中的二氧化碳氣以每年0.3％的速率在增加，而大氣中的甲烷氣卻以每年0.9％的逮率在更為迅速地增加著。更為重要的是，甲烷氣的溫室效應為二氧化碳氣溫室效應的20倍。全球海底天然氣水合物中的甲烷總量約為地球大氣中甲烷量的3000倍，這么巨大量的甲烷氣如果釋放，將對全球環境產生巨大的影響，嚴重地影響全球的氣候與海平面。

另外，固結在海底沉積物中的水合物，一旦條件發生變化，釋出甲烷氣，將會明顯改變海底沉積物的物理性質。其后果是降低海底沉積物的工程力學特性，引發大規模的海底滑坡，毀壞一些海底的重要工程設施，如海底輸電或通信電纜、海洋石油鉆井平臺等。水合物的崩解造成海底滑坡，而海底滑坡又進一步激發水合物的崩解，如此連鎖反應，將造成雪崩式的大規模海底滑坡，并使大量的甲烷氣逸散到大氣中去，造成極大的災難與經濟損失。

2.全球關注天然氣水合物研究

基于天然氣水合物是21世紀的重要后續能源，并可能對人類生存環境及海底工程設施產生災害性影響，全球科學家和各國政府都予以高度關注。早在20世紀30年代，天然氣水合物就在遠東地區的天然氣輸送管道內被發現。一直到70年代初，蘇聯學者論證了自然界有可能存在水合物生成帶，并在陸地凍土帶首先發現了第一個具有商業開采價值的麥索亞哈氣田之后，才真正引起世界各國科學家和政府的重視。后來在深海鉆探計劃（DSDP和大洋鉆探計劃（ODP）中，全球許多海域的海底（如鄂霍克茨海、墨西哥灣、大西洋、北美太平洋一側和拉丁美洲太平洋一側的世界海域）都發現了天然氣水合物。20世紀80年代以來，美國、日本、俄羅斯、德國、加拿大、挪威、英國及印度等國政府都著手開展天然氣水合物的調查和研究工作，并從能源戰略儲備角度考慮，紛紛制定作為政府行為的長遠發展規劃和實施計劃，將其視為爭奪海洋權益的重要內容。深人開展天然氣水合物研究的熱潮已經在全球興起。

美國1994年制訂過《甲烷水合物研究計劃》，稱天然氣水合物是未來世紀的新型能源。1995年，勘查美國東岸大西洋海底的布萊克海臺，首汰證實該處海底的天然氣水合物具有商業開采價值，并初步估算出該區水合物的資源量多達100億t，可滿足美國105年的天然氣需要。1999年，美國又制定《國家甲烷水合物多年研究和開發項目計劃》，預期可建立天然氣水合物礦床氣體資源評價體系、發展商業生產技術，了解和定量評價甲烷水合物在全球碳循環中的作用及其與全球氣候變化的相關性，解決水合物工程技術和海底穩定性問題。日本于1994年制定了龐大的海底天然氣水合物研究計劃，投巨資對日本周邊海域進行大規模海底天然氣水合物研究，初步估計僅南海海槽處的水合物資源量就可滿足日本100年的能源消耗。1995年，又專門成立天然氣水禽物開發促進委員會，分別于1997年在阿拉斯加和1999年在日本南海海槽進行了海底水禽物的鉆探試驗。

俄羅斯自20世紀70年代末以來，先后在黑海、里海、白令海、鄂霍茨克海、千島海溝和太平洋西南部等海域進行海底天然氣水合物研究，發現具有工業價值的區域，近期仍在對巴倫支海和鄂霍茨克海的天然氣水合物進行研究。

聯邦德國于20世紀80年代與印尼等國對西南太平洋的邊緣海進行過聯合研究，在莽拉威西海發現海底天然氣水合物的識別標志。目前，德國正在籌劃大規模的國家研究計劃，可能計劃與俄羅斯合作研究鄂霍茨克海的海底水合物。

印度科學與工業委員會設有重大研究項目《國家海底天然氣水合物研究計劃》，于1995年開始對印度近海進行海底天然氣水合物研究，現已取得初步的良好結果。

由于天然氣水合物的資源前景還有待于進一步研究證實，而煤和油氣等常規能源又能維持一段時期，因此，目前各能源企業對水合物研究的資金投入還較少主要是各國政府對天然氣水合物研究予以支持。如美國計劃投入.1.5～2億美元，日本在五年計劃中已投入150億日元，印度在1996～2000年間投入5600萬美元。

3.天然氣水合物的開發技術

隨著天然氣水合物研究的不斷深人，天然氣水合物相關技術的研究和開發也得到快速的發展。主要包括以下幾個方面：

地球物理探查技術、地球化學探查技術、鉆孔取樣技術、資源評價技術、開采技術、實驗室模擬技術和管道中水合物的探測與清除技術等。地球物理探查技術包括多道地震反射勘探和測井等方法。現在主要通過識別地震剖面上因水合物存在而引起的波阻抗反差界面-擬海底反射層BSR（BottomSimulatingReflector）來判別天然氣水合物的存在及分布。目前正在開發特殊處理技術，以獲取深水區淺層高分辨率、高信噪比、高保真的地震數據，建立巖石物理模型，研究水合物沉積層及下伏游離氣的彈性性質與特征，并研究基于矢量波動方程的多彈性參數疊前正、反演技術，以估算水合物的分布與數量。

地球化學探查技術系利用地球化學方法探測天然氣水合物的相關參數的變化，包括含天然氣水合物沉積物中孔隙水鹽度或氯度的降低，以及水的氧化-還原電位和疏酸鹽含量變低等。同時應用海上甲烷現場探測技術，圈定甲烷高濃度區，從而確定天然氣水合物的遠景分布。

鉆孔取樣技術。由于天然氣水合物特殊的物理學性質，當鉆孔巖芯提升到常溫常壓的海面時，天然氣水合物可能全部或大部分被分解。為能獲取保持原始壓力和溫度的沉積物巖芯，研制了保真取芯筒來進行天然氣水合物層的取樣。

資源評價技術。天然氣水合物分布和資源量的估算主要有兩種方法：－是通過地質地球物理勘探和鉆探，發現和取得天然氣水合物層的有關參數，預測其分布并計算出資源量；二是通過取得的實際參數和模擬實驗建立天然氣水合物形成與釋氣的數學模型，用數值模擬方法研究其分布和資源量，同時模擬天然氣水合物生成和娜的動態過程。

天然氣水合物開采技術。目前已提出的天然氣水合物開采方法，包括熱激發法、化學試劑法和減壓法。熱激發法就是將蒸氣、熱水或其他熱流體從地面泵人水合物地層，或采用井下加熱技術，使溫度上升，水合物分解而生成天然氣；化學試劑法是利用化學試劑改變天然氣水合物的相平衡條件，降低水合物穩定程度，引起水合物的分解；減壓法則通過降低壓力達到水合物的分解，再行開采。上述方法中，有些方法進行了小規模實驗，但生產成本太高，短期內還難以投入實際生產。

實驗室模擬技術。應用物理化學手段，通過改變溫度、壓力、天然氣成分和流體成分等邊界條件，研究天然氣水合物形成和穩定分布的條件，以及這些因素對天然氣水合物形成和分解等方面的影響。目前甲烷-純水、甲烷.海水等模擬己取得重要進展，正在進行含沉積物條件下的模擬實驗。

管道中水合物的探測和清除技術。海底長距離天然氣／凝析液混輸管道輸運壓力一般較高，環境溫度較低，管內極易形成水合物堵塞通道。利用水合物形成的理論模型，計算水合物形成的壓力、溫度和組成條件，判斷管道中是否存在水合物，并研發出一些阻凝劑清除障礙。

天然氣水合物的開發還牽涉到許多相關技術，如儲存與運輸技術等。由于天然水合物特殊的物理化學性質，目前勘探所獲樣品一般都保存在充滿氦氣的低溫封閉容器中。與此同時，天然氣水合物也為解決天然氣運輸提供了一種新的思路。長期以來，天然氣運輸的一種常用方法是將其液化，運載到目的地后再將其氣化（LNG法）。目前挪威科學家開發出NGH法，將天然氣轉變為天然氣水合物，在保持天然氣水合物穩定的條件下"冷藏"起來運輸，到目的地后再融化成氣。

三、天然氣水合物在中國的資源利用前景

1.天然氣水合物在中國能源結構中的地位