MTBE, ETBE 비교

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MTBE, ETBE의 비교 가솔린 옥탄가 개선제(첨가제)는 고옥탄가 가솔린 기술의 한 측면입니다.미국의 법정 휘발유 개선제는 세 가지가 있는데, 그것은 a) MTBE(메틸터부틸에터), b) 에탄올(EtOH), c) ETBE(에틸터부틸에터)입니다.ETBE와 에탄올, MTBE는 모두 이러한 휘발유 개선제 또는 첨가제입니다.이들을 일정 비율로 휘발유에 혼합하면 휘발유의 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 환경도 보호할 수 있습니다.(무연, 무공해). (1) MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether): 메틸터치바닐에터 —— 최대 첨가량은 15Vol%입니다. MTBE는 지방족 에터로, 분자식은 C5H12O이며, 분자량은 88.14입니다. 20℃에서의 비중은 0.741이고, 점도는 0.27입니다. 에테르 특유의 냄새가 납니다.메틸터트부틸에터(MTBE)는 가장 먼저 개발되고 사용된 에터계 옥탄가 개선제입니다.1979년 미국 환경보호청이 MTBE를 무연 휘발유 첨가제로 사용하는 것을 승인한 이후, 이는 미국에서 휘발유를 혼합하는 데 널리 사용되어 왔습니다.MTBE의 끓는점은 비교적 낮아, 이를 휘발유에 섞으면 휘발유의 분별 온도가 낮아집니다.이 효과는 초고옥탄가 휘발유를 생산하는 정유공장에 큰 경제적 이익을 가져다주었습니다.현재 널리 사용되고 있는 것은 MTBE(메틸터트부틸에터)이며, 생산이 어렵기 때문에 우리나라를 포함한 많은 **국가들이 수입에 의존하고 있습니다.최근 과학 연구를 통해 MTBE의 단점이 밝혀졌습니다. 즉, 이 물질은 분해되기 어렵으며 지하수를 오염시킬 수 있다는 것입니다；약간의 냄새가 나서 운전자에게 불쾌감을 주며, 메스꺼움, 눈의 통증, 수포 발생 등의 증상을 유발할 수 있습니다.미국은 최근 ‘청정 연료 법안’을 통과시켜, 향후 4년 내에 MTBE의 사용을 금지할 예정입니다.유럽의 에탄올 증가량 대부분은 에틸터트부틸에터(ETBE) 형태에서 비롯될 것으로 예상됩니다. (2) ETBE (에틸 테르티어리 부틸 에터): 에틸 테르티어리 부틸 에터는 최대 17Vol%까지만 첨가됩니다. 이는 47%의 에탄올과 53%의 이부텐을 혼합하여 만들어집니다. MTBE와 마찬가지로, 에틸 테르티어리 부틸 에터를 가솔린에 섞으면, 그것은 마치 가솔린에 에탄올이 섞인 것과 같습니다.ETBE는 가솔린의 옥탄가를 높이는 효과 면에서 MTBE보다 우수할 뿐만 아니라 공용 용매로도 사용될 수 있습니다.ETBE는 끓는점이 높아, 탄화수소와 혼합해도 공비혼합물을 생성하지 않습니다.이렇게 하면 엔진 내부의 기류 저항을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 증발 손실도 감소시킬 수 있습니다.ETBE는 호기성 미생물에 의해 분해될 수 있지만, MTBE는 그렇지 않습니다.ETBE는 휘발유의 옥탄가를 높일 뿐만 아니라, MTBE가 첨가된 휘발유에 비해 경제성과 안전성도 더 우수하기 때문에 큰 시장 잠재력을 가지고 있습니다. 비교 결론: A. MTBE에 비해 ETBE는 가솔린의 옥탄가를 향상시킬 뿐만 아니라 공용 용매로도 사용될 수 있다.게다가 MTBE를 첨가한 휘발유보다 경제성과 안전성이 더 우수합니다. B. ETBE는 끓는점이 높아, 탄화수소와 혼합해도 공비혼합물을 생성하지 않는다.이렇게 하면 엔진 내부의 기류 저항을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 증발 손실도 감소시킬 수 있습니다. C. ETBE와 이오크탄의 증류 범위는 비교적 좁아, 운전성 지수를 향상시킬 수 있다； DI) 및 혼합 시 VOC(휘발성 유기물)의 관리. D. ETBE는 옥탄가가 높고 레이즈 증기압이 낮으며, MTBE에 비해 수용성도 낮습니다. 따라서 에탄올보다 휘발유의 산소 함유 첨가제로 더 적합하며, 그래서 ETBE는 상당한 시장 잠재력을 가지고 있습니다. 3. ETBE 합성 기술의 현황(자세한 내용은 “첨부파일 2” 참조) 촉매 증류 기술은 ETBE 생산 기술의 발전 방향입니다. 또한, 에탄올 회수 기술도 ETBE 생산 기술의 중요한 구성 요소입니다. 현재는 투과 증발 막을 이용한 에탄올 회수 기술이 에너지 소비가 적어서 매우 유망한 기술로 여겨집니다.현재 해외의 ETBE 생산 기술은 이미 매우 성숙한 수준에 이르렀습니다. 국제적으로 ETBE 생산 기술을 보유하고 있는 회사로는 프랑스 석유학회(IFP), 미국 촉매 증류 기술 회사(CDTECH), 아르코 화학 기술 회사(ARCO), 유나이티드 오일프루덕츠(UOP), 필립스 석유 회사(Phillips) 등이 있습니다.중국 내에서 ETBE 생산 기술을 연구하는 기관은 많지 않으며, 대부분은 소규모 실험 단계에 머물러 있습니다.MTBE가 점차 금지되면서, ETBE에 대한 연구가 점점 더 많은 관심을 받고 있습니다.현재 해외의 에터류 합성 기술은 이미 매우 성숙해 있으며, MTBE, TAME, ETBE는 모두 산업적으로 생산되고 있습니다.중국 내에서는 MTBE만이 대규모 산업적 생산이 이루어지고 있으며, TAME 합성 기술은 현재 산업적으로 적용되는 단계에 있습니다. 반면, ETBE 합성 기술은 아직 연구 단계에 머물러 있습니다.ETBE는 일반적으로 혼합 C4 중의 이부텐과 에탄올이 산성 촉매의 작용 하에 반응하여 제조되며, 이 반응은 발열 반응입니다. 산업적 생산에서는 촉매로 대형 공극을 가진 황산형 이온교환수지가 주로 사용됩니다.부작용은 주로 에틸뷰테인의 이량화와 수화입니다.반응기 형태에 따라 ETBE 생산 기술은 고정층 기술과 촉매증류 기술으로 나눌 수 있다.고정층 기술을 사용하면 장비가 간단하고 조작이 용이하지만, 이부틸렌의 전환율은 열역학적 평형에 의해 제한되어 최대 92%(고온 고압 하에서)에 불과하며, 반응열도 활용될 수 없습니다.촉매 증류 기술은 반응의 열평형을 깨뜨려 이부틸렌의 전환율을 99.5% 이상으로 높일 수 있습니다. 에터화된 C4에는 거의 이부틸렌이 포함되어 있지 않아, 1-부틸렌이나 부타디엔과 같은 기본적인 화학 원료를 생산하는 데 사용될 수 있습니다. 또한 반응 시 발생하는 열은 제품 분리에 활용되므로 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.따라서 촉매 증류를 이용한 ETBE 합성 기술은 산업 생산에서 더욱 경쟁력이 있으며, 그 핵심 기술은 촉매 증류탑 내에서의 촉매 충전 방법에 있습니다.촉매증류기술은 ETBE 생산기술의 발전 방향이며, 또한 에탄올 회수기술은 ETBE 생산기술의 중요한 구성 요소입니다. 현재 침투증발막 분리를 통한 에탄올 회수기술은 에너지 소비가 적어 전망이 좋습니다.현재 해외의 ETBE 생산 기술은 이미 매우 성숙한 수준에 이르렀습니다. 국제적으로 ETBE 생산 기술을 보유하고 있는 회사로는 프랑스 석유학회(IFP), 미국 촉매 증류 기술 회사(CDTECH), 아르코 화학 기술 회사(ARCO), 유나이티드 오일프루덕츠(UOP), 필립스 석유 회사(Phillips) 등이 있습니다.중국 내에서 ETBE 생산 기술을 연구하는 기관은 많지 않으며, 대부분은 소규모 실험 단계에 머물러 있습니다.