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煤制乙二醇产业发展状况

  • 投稿毒辩
  • 更新时间2015-09-14
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引言

乙二醇又名甘醇、乙撑二醇,是简单和最重要的脂肪族二元醇,作为一种重要的有机化工原料,它主要用来生产聚酯纤维(PET)、塑料、橡胶、聚酯漆、胶粘剂、非离子表面活性剂、乙醇胺以及炸药。也大量用作溶剂、润滑剂、增塑剂和防冻剂等。

乙二醇是一种重要的大宗基本化工原料,是世界上消费量最大的多元醇。

1煤制乙二醇

煤制乙二醇“即以煤代替石油乙烯生产乙二醇,即CO气相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氢合成乙二醇”(简称“煤制乙二醇”)。

我国乙二醇产品主要用于生产聚酯、防冻液、粘合剂、油漆溶剂、耐寒润滑油、表面活性剂和聚酯多元醇等[1]。聚酯系列产品耗用的乙二醇占世界产量的大部分。第二大用途是用于生产防冻液及化工中间产品的原料等,55%的乙二醇水溶液在-40℃时结冰。乙二醇的单甲醚或单乙醚是很好的溶剂,可溶解纤维、树脂、油漆和其他许多有机物。此外还可用于涂料、照相显影液、刹车液以及油墨等行业,用作过硼酸铵的溶剂和介质,用于生产特种溶剂乙二醇醚等。

2煤制乙二醇发展优势

2.1技术现状

目前国内以煤为原料制备乙二醇,主要有三条工艺路线:

a、直接法:以煤气化制取合成气(CO+H2),再由合成气一步直接合成乙二醇。此技术的关键是催化剂的选择,在相当长的时期内难以实现工业化。

b、烯烃法:以煤为原料,通过气化、变换、净化后得到合成气,经甲醇合成,甲醇制烯烃(MTO)得到乙烯,再经乙烯环氧化、环氧乙烷水合及产品精致最终得到乙二醇。该过程将煤制烯烃与传统石油路线乙二醇相结合,技术较为成熟,但成本相对较高。

c、草酸酯法:以煤为原料,通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到CO和H2,其中CO通过催化偶联合成及精制生产草酸酯,再经与H2进行加氢反应并通过精制后获得聚酯级乙二醇的过程。该工艺流程短,成本低,是目前国内受到关注最高的煤制乙二醇技术,通常所说的“煤制乙二醇”就是特指该工艺。

2.2成本现状

由表可得,当原油价格降至20美元/桶时,“煤制乙二醇”技术路线生产乙二醇的成本与石油路线相当。

当前世界石油制乙二醇的生产企业依然占主流。2011年~2012年期间,国内乙二醇各种生产工艺产能占比如下:石油制法为83%,生物质制法为12%,煤制法为5%,但在国际油价长期上升、煤价下跌的情况下,煤制乙二醇的远景更好。2013年~2015年,随着煤制乙二醇技术的逐渐成熟,企业将更加青睐这种制法。

2.3宏观经济政策现状

目前,我国经济仍处于高速发展阶段,通胀较高,基础原材料价格上涨(钢铁、水泥等)。国家对宏观经济发展的调控,以及未来能源价格上涨的趋势,加大了项目建设风险———设备订货周期延长,设备材料费增加。

3乙二醇国内外市场状况

3.1全球市场

全球总体供应过剩。中东和亚洲分别成为主要生产区域和消费区域。据预测,2010年全球乙二醇总产能将达2709万t/a,消费量将达2100万t,开工率不足80%;拥有廉价乙烷原料的中东地区,其生产能力将快速增长,成为全球乙二醇主要出口地区。

3.2国内市场

(1)国内产能不足,供需缺口大。2009年中国乙二醇对外依存度达到50%。

(2)生产集中度高,中石化、中石油是主要供应商。90%以上采用的是环氧乙烷直接水合法,产能主要集中在中石化(59.43%)、中石油(19.23%)。2000~2015年中国乙二醇供需情况如图3.1所示。

由图看出:需求量大:2010年国内消费825.5万吨,是全球第一大消费国;

增长快:2000年至2010年国内表观消费量平均增长15.7%;

进口依存度高:近几年进口依存度始终高达70%以上。

4发展措施

第一,在保证低成本合成气的稳定供应,降低原料成本。以低热值的廉价煤炭为原料,或利用焦炉煤气等资源;?特别重视加氢工艺,提高工艺的经济性。

第二,重视乙二醇的提纯步骤,以充分满足聚合级乙二醇要求;大规模项目应保证廉价煤炭资源长久供应;小规模项目可利用焦炉煤气等合成气资源。

第三,在项目选址重点考虑乙二醇市场和运输条件;还要关注甲醇制芳烃技术的产业化进程,构建煤基聚酯产业链。

最后,注重构建产业链,比发展单独产品更具竞争力。在乙二醇市场相对低迷时,关注下游产品是企业发展的明智之举。

5结论

煤制乙二醇可替代石油法制乙二醇,具有良好的市场前景,同时,煤制乙二醇与石油法生产乙二醇相比,具有较强的成本优势。我国建设大型乙二醇装置,可改善我国乙二醇供销格局,最重要的是,减少乙二醇依赖进口的程度,也缓解了我国石油的供求矛盾和满足国内经济需要。

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参考文献:

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[8]孙玉净,于春梅.我国煤制乙二醇产业化现状与前景[J].化学工业2012,30(1-2):49-52

(西安工业大学)

(责任编辑:赵蕾)