DMEとは
DME(Di-Methyl Ether、ジメチルエーテル)は、その化学式が、CH3OCH3で示される物質です。DMEは、沸点-25.1℃で、常温では無色の気体ですが、飽和蒸気圧が0.6Mpaと低く、圧力をかけると容易に液化します。その性質がLPガスの主成分のプロパン、ブタンに似ているので、貯蔵、ハンドリングはLPガスの技術が応用されています。
DMEは、スプレー噴射剤用に導入される時点で、低毒性で環境負荷が低いことが既に確認されていましたが、燃料として多量に流通する場合の安全性評価については、新たに、詳細な試験が行われ、安全性はLPガスと同等であることが確認されています。
炭素同士の結合を持たないので、燃焼時にススが発生せず、また、硫黄分を含まないので、SOXの発生もありません。水素リッチで熱量当りのCO2の発生も少なく、NOXの発生も少ないため、環境負荷の極めて小さい「次世代のクリ-ンエネルギー媒体」です。
DMEは、天然ガス、石炭などの化石資源だけでなく、バイオマス、太陽光発電電力により生成した水素などまで、幅広い原料から製造可能です。
LPガス、天然ガスと同様に、家庭用燃料、発電用燃料、更にはディーゼルエンジン用燃料や、燃料電池用の燃料等、幅広い用途に利用可能な新エネルギーとして期待されています。
DMEの物性
燃料としての基本物性を、他の関連する燃料と対比して示します。
DMEと関連する燃料の物性比較
項目 | DME | メタン | プロパン | メタノール | 軽油 |
---|---|---|---|---|---|
化学式 | CH3OCH3 | CH4 | C3H8 | CH3OH | - |
沸点(℃) | -25.1 | -161.5 | -42.0 | 64.6 | 180〜360 |
液密度(g/cm3,20℃) | 0.67 | - | 0.49 | 0.79 | 0.84 |
ガス比重(対空気比) | 1.59 | 0.55 | 1.52 | - | - |
飽和蒸気圧(MPa,25℃) | 0.6 | - | 0.9 | - | - |
自然発火温度(℃) | 350 | 650 | 470 | 450 | 250 |
爆発限界(%) | 3.4〜27 | 5〜15 | 2.1〜9.4 | 5.5〜36 | 0.6〜7.5 |
セタン価 | 55〜60 | 0 | 5 | 5 | 40〜55 |
低位発熱量(MJ/kg) | 28.8 | 50.2 | 46.4 | 20.1 | 42.7 |
低位発熱量(MJ/m3) | 59.2 | 35.8 | 90.9 | - | - |
DMEの規格
DMEの製造法、流通方法と使用機器側の条件を考慮して検討が進められ、燃料DMEのJIS規格K2180が2013年3月発行されています。自動車燃料用DMEのJISは、現在検討中です。
燃料DMEの国際規格ISOは、現在検討中で、2014年に発行の予定です。
燃料DMEのJIS規格K2180を示します。
燃料DMEJISK2180記載の仕様
項目 | 単位 | 基準値 |
---|---|---|
DME純度 | 質量% | 99.5以上 |
メタノール | 質量% | 0.050以下 |
水分 | 質量% | 0.030以下 |
炭化水素(C4以下) | 質量% | 0.050以下 |
CO2 | 質量% | 0.10以下 |
CO | 質量% | 0.010以下 |
蟻酸メチル | 質量% | 0.050以下 |
エチルメチルエーテル | 質量% | 0.20以下 |
蒸発残渣 | 質量% | 0.0070以下 |
全硫黄 | mg/kg | 3.0以下 |