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u laboratoire de 1835 à aujourd'hui : comment l'éther diméthylique change notre avenir énergétiqu
L'éther diméthylique, de formule chimique CH3OCH3, est un gaz incolore qui est non seulement un précurseur de composés organiques utiles, mais aussi un Les aérosols sont désormais disponible pour une variété d'applications de carburant. L'éther diméthylique a été synthétisé pour la première fois en 1835 par les chimistes français Jean-Baptiste Dumas et Eugène Périgot, et a marqué une étape majeure dans la recherche chimique.
L'éther diméthylique est l'éther le plus simple et présente un grand potentiel pour remplacer les carburants traditionnels.
La manière dont le DME est produit a évolué au fil du temps. En 1985, environ 50 000 tonnes de DME ont été produites en Europe occidentale, principalement à partir de la déshydratation du méthanol. L'équation de réaction pour ce processus est : 2 CH3OH → (CH3)2O + H2O
Alors que la demande en énergie continue d’augmenter, la recherche sur la manière de produire de l’éther diméthylique plus efficacement est devenue un objectif de recherche. Des études récentes ont également proposé des systèmes à double catalyseur capables de synthétiser simultanément du méthanol et de le déshydrater dans la même unité de traitement, sans qu’il soit nécessaire de séparer et de purifier le méthanol.
Production à partir de la biomasse
L'éther diméthylique (DME), un biocarburant synthétique de deuxième génération, peut être produit à partir de biomasse lignocellulosique. En 2030, l’UE envisage d’inclure le BioDME dans son portefeuille potentiel de biocarburants. La technologie peut également être appliquée à la production de biogaz ou de méthane à partir de déchets animaux, alimentaires et agricoles. L'entreprise suédoise Chemrec utilise la technologie de gazéification de la liqueur noire pour produire de l'éther diméthylique dans son usine pilote BioDME, ce qui démontre les diverses possibilités de l'éther diméthylique dans le futur.
L’éther diméthylique produit à partir de la biomasse représente une orientation importante pour l’énergie durable future.
Applications multiples
L'éther diméthylique est principalement utilisé comme matière première pour la production d'agents de méthylation. Dans le processus de production de sulfate de diméthyle, l'éther diméthylique doit réagir avec le trioxyde de soufre. Grâce aux progrès de la technologie, l’éther diméthylique peut également être converti en acide acétique, offrant ainsi davantage d’options de synthèse chimique.
En laboratoire, l'éther diméthylique est utilisé comme solvant et agent d'extraction à basse température, bien que son faible point d'ébullition (−23 °C) limite ses utilisations mais le rend également facile à éliminer des mélanges réactionnels. Il entre également dans la composition du mélange gazeux de certains pistolets de pulvérisation à flamme haute température « Map-Pro », remplaçant le mélange traditionnel de méthylacétylène et de propyne.
En tant que propulseur pour les produits aérosols, l'éther diméthylique est largement utilisé dans les laques pour cheveux, les insecticides et certains produits de colle en aérosol.
Carburant et liquide de refroidissement
Alors que la demande de carburants plus propres augmente, l’éther diméthylique est considéré comme un substitut potentiel au propane pour un usage domestique et industriel. Il convient comme carburant pour les moteurs diesel et les turbines à gaz et possède un indice de cétane de 55, ce qui le rend parfaitement adapté à une utilisation dans les moteurs modernes. La structure simple de la chaîne carbonée de l'éther diméthylique lui permet de produire extrêmement peu d'émissions de particules lors de sa combustion.
Lors du Shell Eco Marathon en Europe, un véhicule utilisant 100 % de DME est devenu avec succès le nouveau détenteur du record avec une excellente performance de 589 km/l.
L'éther diméthylique est également reconnu comme un liquide de refroidissement, et il est significatif qu'il soit le premier liquide de refroidissement, et son historique d'application remonte à 1876, lorsqu'un dispositif de réfrigération conçu par l'ingénieur français Charles Tellier a été utilisé avec succès. Fournir de la cryogénie capacités de préservation d'un navire marchand.
Sécurité et perspectives d'avenir
Bien que l'éther diméthylique soit relativement non toxique, sa grande inflammabilité nécessite des précautions particulières lors de son utilisation. En 1948, une explosion massive dans une usine chimique allemande provoquée par une fuite d'éther diméthylique a tué 200 personnes, soulignant les dangers potentiels liés à la manipulation de ce produit chimique.
En tant que source d’énergie alternative pour l’avenir, le développement du DME n’est pas seulement étroitement lié à la durabilité environnementale, mais affectera également notre stratégie énergétique.
Alors que la demande mondiale en énergie renouvelable continue d’augmenter, l’éther diméthylique pourrait-il devenir un élément essentiel de l’avenir énergétique ?
