浅谈复合无铅汽油的经济和环境意义

国家发展和改革委员会联合科技部等八大委、部、局于2006年7月25日下发了发改环资[2006]1457号文件。其附件“十一五”十大重点节能工程实施意见第二章第四条“节约和替代石油工程”中明确提倡推广大比例甲醇催化燃烧技术和醇醚燃料尾气净化技术。

复合无铅汽油是利用化学催化方法，由成品汽油、石脑油（轻组份油）、甲醇、改性乙醇及其它化工辅料和特制添加剂调合而成。其中甲醇的使用量在25%～55%。该技术工艺成熟，产品质量稳定，符合发改环资[2006]1457号文件精神，属于石油产品较好的替代品。对保障我国能源安全、调整石油产品结构、改善生态环境、保护人类健康有着重要的社会意义。由于甲醇价格低廉，因而也有很好的经济意义。

复合无铅汽油是北京清研利华石油化学技术有限公司的一项发明专利技术，其专利号为ZL00109209.X。清研利华公司早在1996年就着手研发该项目，在2001年即完成了该项目的中试过程，并于2003年有计划地在全国进行商业推广。现在全国有数十家联合企业，日产销售量在数千吨以上。并于2005年10月份完成了复合无铅汽油自主知识产权的体系建设，申报国家发明专利十余项。成为国内率先推广大比例催化使用甲醇的先头军，成为目前该项目网点较全的实施单位之一。

1、发展复合无铅汽油经济效益显著

我国是一个富煤、富气、少油的发展中国家，而生产复合无铅汽油使用的甲醇，既可以用煤、天燃气转化而成，还可用生物质材料转化而成。国内开发生产甲醇的工业潜力巨大，工艺先进、技术成熟，由此开发生产复合无铅汽油的潜力也相当巨大。据统计，2003年我国甲醇销售量为300万吨，2004年为440万吨，2005年为600万吨，2006年预计超过800万吨，年增长率相当高，由此开发相应醇化工技术已势在必行。甲醇现阶段全国平均价格为2400元/吨，93#成品汽油的出厂价为6000元左右/吨，双方差价为3600元/吨。以生产每吨复合无铅汽油使用30%的甲醇计，可降低成本1080元/吨，扣除部分辅料价格，每吨复合无铅汽油可降低成本至少800元。现阶段如果将甲醇产量的30%用来生产复合无铅汽油，全年可节约成本19.2亿元人民币，可生产复合无铅汽油800万吨，可减少原油进口量1500万吨左右，可降低我国石油对外依存度8%～10%，可以为国家节约外汇40亿美元以上。其经济意义，社会意义及战略意义可见一斑。

2、原料甲醇对生存环境的影响

2.1 甲醇混合燃料对环境的影响

据文献报道，甲醇汽油（M15）混合燃料在整个贮运分配过程中蒸发到大气中的汽油和甲醇分别为0.46%和0.19%（体积比）。如果汽油和甲醇分别运输、贮存，则其蒸发损失分别占0.62%和0.21%，其中装卸、贮存和加油时各个阶段的蒸发损耗率各不相同。呼吸损耗最小，加油时损耗最大。对于一个年吐量为1，400，000m3汽油地区来说，分配系统蒸发到大气中的汽油和甲醇分别为7000m3/年和420m3/年，其中约25%即1800m3汽油和110m3甲醇是在油库区排放的，其余的则是在输油管网和油站损耗的。

2.2 甲醇在分配过程中对水系、土壤和生物的影响

甲醇对水系和土壤的污染包括不可避免的少量滴漏及意外事故造成的大量流失。跑、冒、滴、漏造成的污染取决于燃料的吞吐量，装卸频率、泵输次数、泵的类型、设备性能及工作人员的操作水平等。甲醇对水体和土壤的污染包括：油轮压舱水中渗有的甲醇排入水体；地下油库泄漏渗入地下水及装卸运输时溢漏。

一个年吞吐量为240，000m3的汽油库，每年溢漏的汽油为50m3，如果含有15%的甲醇，则甲醇的溢漏量为0.2m3/年，其溢漏系数为0.5×10-4。

甲醇作为燃料时对生态环境的主要影响是会降低空气和水的质量，同时会影响陆栖和水栖生物。但是，无论海洋还是陆地均具有多种需氧生物，它们能很容易地分解甲醇，因此甲醇在环境中的滞留时间不长。这样，要比相同水平的汽油对生态的影响要小。

3、甲醇经催化后调配成复合无铅汽油在汽油车里燃烧排放物对环境的影响

3.1甲醇机、汽油机污染物的排放(见附表一)

3.2 复合无铅汽油、成品汽油动力性比较

3.2.1 实验方法：

491QE汽油机燃用93#市售汽油，测量油门全开时发动机的动力性、经济性。然后使用北京清研利华科技发展有限公司提供的“93#高清洁复合无铅汽油”进行发动机实验，汽油机使用93#高清洁复合无铅汽油在中等负荷下工作40分钟左右后，重新测量使用该93#高清洁复合无铅汽油时，汽油机油门全开时发动机的动力性及经济性。

3.2.2 实验结果：(见附表二)

上述数据说明，热值稍小的复合无铅汽油却转化了同成品汽油相同的动能。那么复合无铅汽油的热燃烧率、利用率、充分燃烧性在成品汽油之上，既然充分燃烧率高，所以尾气排放自然就更清洁、更安全。

3.3复合无铅汽油、成品汽油使用污染物的排放比较

3.3.1实验方法及实验条件：

根据“轻型汽车污染物排放限值及测量方法（Ⅱ）（GB18352.2-2001）”规定的方法进行实验。

分别测定燃用93#汽油和93#复合无铅汽油的冷启动排放，每个试验进行2次，取平均值作为实验结果。

3.3.2 实验结果： (见附表三)

在复合无铅汽油对环境的影响方面，我们不难得出如下结论：

复合无铅汽油尽管使用了较大数量的甲醇，但甲醇无论在生产、贮存、运输过程中都具有成熟的技术和经验，其毒性及对生态环境的影响比汽油还小；

生产复合无铅汽油所使用的甲醇是要经过变性处理的，其毒性及危害性都发生了改变，相对于游离的甲醇来说更安全；

复合无铅汽油是一种清洁燃料，是汽油的理想替补品，在发动机里燃烧后尾气的排放相对于同标号的成品汽油来说更安全、更环保。

总之，随着中国经济的不断发展，石油产品需求量的不断增加，单一的石化石油已不太可能满足日益增长的中国能源需求。那么，适时地调整石油产品的市场结构已是势在必行。清研利华公司复合无铅汽油的成功推广和上市，正好满足了这一需要，其对中国石油的贡献和社会意义也就不言而喻了。

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