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两种煤制乙二醇技术路线实现规模化生产

2014-05-05 11:57:381992
来源:国家石油和化工网
  【中国化工机械设备网讯】乙二醇是重要的化工原材料,主要应用于不断增长的聚酯生产。以煤为原料生产乙二醇目前主要有两种工艺路线。一是煤基甲醇制烯烃(同时生产乙烯和丙烯),由乙烯氧化制环氧乙烷,后环氧乙烷水合法制乙二醇二是煤气化制取合成气(CO H2),由CO催化偶联合成草酸酯再加氢生成乙二醇。
  
  从技术成熟度看,煤基路线典型的甲醇制烯烃技术,每3吨甲醇可产1吨烯烃(乙烯/丙烯),再由乙烯制乙二醇,工艺稳定可靠。如宁波富德能源有限公司外购180万吨/年甲醇制烯烃项目,用其中30万吨/年乙烯制50万吨/年乙二醇,该项目自2013年初投产以来,产品在长三角市场销售良好。国内煤合成气草酸酯路线的乙二醇工艺,在各方努力下不断完善并实现工业化应用,采用该路线生产的乙二醇产品质量获得在下游聚酯客户认可,其中新疆天业5万吨级示范项目,去年达到近90%的开工率。这两条路线目前都已实现规模化生产。
  
  从项目投资门槛看,国家*已明令禁止建设50万吨/年及以下煤经甲醇制烯烃项目,50万吨/年以上的煤制烯烃项目投资额巨大,典型的180万吨/年煤基甲醇制烯烃项目投资额在200亿元左右;如果以外购甲醇为原料,投资虽然可以降低很多,但原料成本难以控制。与之相比,同规模的草酸酯路线制乙二醇项目投资优势明显,30万吨/年合成气草酸酯路线制乙二醇项目投资仅为45亿元,投资门槛降低很多;如果以工业尾气为原料,不需要昂贵的煤气化和空分装置,则经济规模可以降低到6万-10万吨/年,投资门槛进一步降低。
  
  从乙二醇产品成本看,2013年新疆准东、内蒙古鄂尔多斯和安徽地区5600千卡烟煤平均吨价分别为120元、350元和600元,而华东地区乙二醇平均市场价7780元/吨。以此计算两种路线乙二醇送到华东地区的完全成本(含税),草酸酯路线因煤的费用在成本结构中占比较低,在低煤价条件下,其成本略高于甲醇烯烃路线;但随着煤价的上升,煤基甲醇烯烃路线成本开始反超,且煤价越高与草酸酯路线的成本差距也越大。
  
  从环境效益看,煤化工的碳排放主要来自两个方面,一是变换工段为了获得氢气,以一氧化碳和水反应,生成氢气和二氧化碳,二是自备燃煤电厂为获得蒸汽和电力的碳排。据亚化咨询计算,草酸酯路线和煤基甲醇烯烃路线生产1吨乙二醇的二氧化碳排放分别为9.2吨和8吨。水耗方面,煤制烯烃生产每吨烯烃耗水约30吨,而且在环氧乙烷水合制乙二醇过程中,也需耗水作为反应原料,以此计算每产1吨乙二醇耗水为19吨;而草酸酯路线煤制乙二醇的水耗为25吨。

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