Was ist Dimethylether?

Dimethylether ist eine organische Verbindung, die verwendet wird, um andere Moleküle herzustellen. Auch als DME bekannt, dient es als Reagenz in Chemielabors. Es wird derzeit als Ersatz für Flüssiggas verwendet. Darüber hinaus wird DME als Biokraftstoff intensiv untersucht, um Diesel in Motoren zu ersetzen. Seit 2010 gibt es weltweit zahlreiche Pilotanlagen, um diese Verbindung als Dieselkraftstoff für Fahrzeuge zu verwenden.

Der klassische Weg zur Herstellung von DME ist die Reaktion von Methanol mit Schwefelsäure. Das Methanol durchläuft eine Dehydratisierungsreaktion, d. h. es verliert ein Molekül Wasser, wodurch das gewünschte Produkt entsteht. Die industrielle Dimethylether-Produktion beginnt im Allgemeinen mit Erdgas, über Synthesegas zu Methanol und dann zu DME. Es gibt neue Verfahren, um Dimethylether in einem einzigen Schritt herzustellen.

Als Biokraftstoff kann DME aus den Abfallprodukten von Papierfabriken hergestellt werden. Ein Vorteil gegenüber anderen Biokraftstoffquellen ist, dass die Rohstoffe aus der Forstwirtschaft stammen. Bei der Herstellung dieser Verbindung geht keine Nahrung verloren. Es gibt Bedenken hinsichtlich der Produktion anderer Biokraftstoffe, bei denen essbare Pflanzen als Biomassequelle verwendet werden.

Der Delignifizierungsprozess, bei dem die unlöslichen Fasern aus Holz entfernt werden, erzeugt eine Menge Abfall, der als Schwarzlauge bezeichnet wird. Dieser Biomasseabfall kann nun als Quelle zur kostengünstigen Herstellung von DME verwendet werden. Bei diesem Verfahren entstehen deutlich weniger Treibhausgase als bei der Herstellung von herkömmlichem Dieselkraftstoff. Wenn die Biokraftstoffproduktion den wachsenden Bedarf an DME nicht decken kann, gibt es immer die industriellen Herstellungswege.

Es ist ziemlich einfach, einen Dieselmotor so zu modifizieren, dass er DME als Kraftstoff verwendet. Dies hat mehrere Vorteile. Dieser Kraftstoff kann mit viel niedrigeren Einspritzdrücken verwendet werden, was die erforderliche Kraftstoffeinspritzausrüstung stark vereinfacht. Ein Motor, der für die Verwendung von DME ausgelegt ist, verursacht keine Partikel-, Kohlenmonoxid- oder Schwefelemissionen. Dieser sauber verbrennende Kraftstoff erfüllt die Emissionsnormen der Vereinigten Staaten, Japans und Europas. Mit der Kombination des weltweiten industriellen, staatlichen und institutionellen Interesses an diesem Kraftstoff wird vorausgesagt, dass er weit verbreitet ist.

Dimethylether wird auch verwendet, um organische Verbindungen wie Dimethylsulfat zu synthetisieren. Diese Chemikalie ist ein Zwischenprodukt bei der Produktion vieler anderer Moleküle. DME wird auch zur Herstellung von Essigsäure und als Treibmittel in Aerosoldosen verwendet.
Die Dimethyletherstruktur ist CH3OCH3 und ist der einfachste Ether. Ether sind dafür bekannt, dass sie mit Luft reagieren, um explosive Sauerstoffverbindungen, sogenannte Peroxide, zu produzieren. DME reagiert jedoch weniger wahrscheinlich. Nichtsdestotrotz ist es gute Laborpraxis, das Ankunftsdatum auf einem Behälter mit Äther zu vermerken, damit man ihn nicht gefährlich lange herumträgt.
Der Siedepunkt von Dimethylether beträgt -9°F (-23°C). Es ist ein farbloses Gas mit geringer Löslichkeit in Wasser. Es ist im Allgemeinen stabil, aber hochentzündlich.