Language
Country/Area
No result found
ن المختبر في عام 1835 إلى اليوم: كيف يغير ثنائي ميثيل الأثير مستقبل الطاقة لدين
ثنائي ميثيل الأثير ، مع الصيغة الكيميائية CH 3 och
ثنائي ميثيل الأثير هو أبسط أنواع الأثير ويظهر إمكانات كبيرة في استبدال الوقود التقليدي.
لقد تطورت طريقة إنتاج DME بمرور الوقت. في عام 1985، تم إنتاج حوالي 50 ألف طن من ثنائي ميثيل الميثيل في أوروبا الغربية، معظمها من عملية تجفيف الميثانول. معادلة التفاعل لهذه العملية هي: 2 CH3OH → (CH3)2O + H2O
مع استمرار زيادة الطلب على الطاقة ، أصبح كيفية إنتاج ثنائي ميثيل الأثير بشكل أكثر كفاءة محورًا للبحث. واقترحت دراسات حديثة أيضًا أنظمة مزدوجة التحفيز يمكنها تصنيع الميثانول وإزالة الماء منه في نفس وحدة المعالجة، دون الحاجة إلى فصل الميثانول وتنقيته.
الإنتاج من الكتلة الحيوية
يمكن إنتاج ثنائي ميثيل الأثير (DME)، وهو الجيل الثاني من الوقود الحيوي الاصطناعي، من الكتلة الحيوية السليلوزية. وفي عام 2030، يدرس الاتحاد الأوروبي إدراج BioDME في محفظة الوقود الحيوي المحتملة. يمكن أيضًا تطبيق هذه التقنية في إنتاج الغاز الحيوي أو الميثان من النفايات الحيوانية والغذائية والزراعية. تستخدم شركة Chemrec السويدية تكنولوجيا تحويل السائل الأسود إلى غاز لإنتاج ثنائي ميثيل الأثير في مصنعها التجريبي BioDME، والذي يوضح الإمكانيات المتنوعة لثنائي ميثيل الأثير في المستقبل.
يمثل ثنائي ميثيل الأثير المنتج من الكتلة الحيوية اتجاهًا مهمًا للطاقة المستدامة في المستقبل.
تطبيقات متعددة
إن الاستخدام الأكبر لمركب ثنائي ميثيل الأثير هو استخدامه كمادة خام لإنتاج عوامل المثيلة. في عملية إنتاج ثنائي ميثيل الكبريتات، يحتاج ثنائي ميثيل الأثير إلى التفاعل مع ثالث أكسيد الكبريت. مع تقدم التكنولوجيا، أصبح من الممكن أيضًا تحويل ثنائي ميثيل الأثير إلى حمض الأسيتيك، مما يوفر المزيد من خيارات التركيب الكيميائي.
في المختبر، يتم استخدام ثنائي ميثيل الأثير كمذيب ومستخلص منخفض الحرارة، على الرغم من أن نقطة غليانه المنخفضة (−23 درجة مئوية) تحد من استخداماته ولكنها تسهل أيضًا إزالته من مخاليط التفاعل. وهو أيضًا أحد مكونات خليط الغاز لبعض مسدسات الرش ذات درجات الحرارة العالية "Map-Pro"، ويحل محل خليط الميثيل أسيتيلين والبروبين التقليدي.
كدافع لمنتجات الهباء الجوي، يتم استخدام ثنائي ميثيل الأثير على نطاق واسع في بخاخات الشعر والمبيدات الحشرية وبعض منتجات الغراء الرش.
الوقود والمبرد
مع ارتفاع الطلب على الوقود النظيف، يتم النظر في ثنائي ميثيل الأثير كبديل محتمل للبروبان للاستخدام المنزلي والصناعي. وهو مناسب كوقود لمحركات الديزل والتوربينات الغازية وله رقم سيتاني 55، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في المحركات الحديثة. إن التركيب البسيط لسلسلة الكربون في ثنائي ميثيل الأثير يجعله ينتج انبعاثات منخفضة للغاية من الجسيمات عند حرقه.
في ماراثون شل البيئي في أوروبا، نجحت مركبة تستخدم 100% من مادة DME في تحقيق رقم قياسي جديد بأداء ممتاز بلغ 589 كم/لتر.
كما يتم التعرف على ثنائي ميثيل الأثير كمبرد، ومن المهم أنه أول مبرد، ويمكن تتبع تاريخ استخدامه إلى عام 1876، عندما تم استخدام جهاز تبريد صممه المهندس الفرنسي تشارلز تيلييه بنجاح. توفير التبريد العميق قدرات الحفاظ على السفن التجارية.
الأمن والتوقعات المستقبلية
على الرغم من أن ثنائي ميثيل الأثير غير سام نسبيًا، إلا أن قابليته العالية للاشتعال تتطلب عناية خاصة عند استخدامه. في عام 1948، أدى انفجار هائل في مصنع كيميائي ألماني بسبب تسرب مادة ثنائي ميثيل الأثير إلى مقتل 200 شخص، مما سلط الضوء على المخاطر المحتملة الناجمة عن التعامل مع هذه المادة الكيميائية.
باعتبارها مصدرًا بديلًا للطاقة في المستقبل، فإن تطوير DME لا يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالاستدامة البيئية فحسب، بل سيؤثر أيضًا على استراتيجيتنا للطاقة.
مع استمرار ارتفاع الطلب على الطاقة المتجددة ، هل يمكن أن يصبح ثنائي ميثيل الأثير مكونًا حاسمًا في مستقبل الطاقة؟
