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煤制乙二醇技術(shù)選擇需謹(jǐn)思慎行
發(fā)布日期：2014-07-03 預(yù)覽次數(shù)：
乙二醇（EG）是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，主要用于制造聚酯(可進(jìn)一步生產(chǎn)滌綸、飲料瓶、薄膜）、炸藥、乙二醛，并可作防凍劑、增塑劑、水力流體和溶劑等。
我國(guó)乙二醇生產(chǎn)能力和產(chǎn)量遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)聚酯等日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年國(guó)內(nèi)乙二醇表觀消費(fèi)量接近1192萬噸，國(guó)內(nèi)總產(chǎn)量大致368萬噸，進(jìn)口量為824萬噸，進(jìn)口依存度達(dá)69.25%。
“煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生產(chǎn)乙二醇，開創(chuàng)了乙二醇生產(chǎn)新的原料來源，其工業(yè)示范于2009年被列入石化振興規(guī)劃。由于乙二醇市場(chǎng)成熟，價(jià)格較高，煤制乙二醇盈利前景良好。
由于國(guó)內(nèi)富煤少油特點(diǎn)，加之下游聚酯行業(yè)需求的拉動(dòng)，我國(guó)乙二醇進(jìn)口依賴度居高不下，導(dǎo)致大量擁有煤礦資源、工業(yè)尾氣（鋼鐵、焦化）和聚酯生產(chǎn)企業(yè)考慮產(chǎn)業(yè)鏈延伸進(jìn)而進(jìn)入煤制乙二醇領(lǐng)域。但是，由于跨行業(yè)發(fā)展和對(duì)現(xiàn)代煤化工了解的局限性，項(xiàng)目業(yè)主存在重投資輕運(yùn)行成本，重產(chǎn)能輕質(zhì)量，重低端低產(chǎn)能的簡(jiǎn)單累加輕高效大型化高產(chǎn)能的技術(shù)應(yīng)用等現(xiàn)象。過于強(qiáng)調(diào)新技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，忽視大型化應(yīng)用技術(shù)帶來的持久市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和運(yùn)行成本降低的客觀優(yōu)勢(shì)，從而，屢現(xiàn)生產(chǎn)負(fù)荷低位徘徊、聚酯級(jí)產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、多套低產(chǎn)能低效累加的現(xiàn)象。
近日在北京舉辦的2014中國(guó)國(guó)際煤化工發(fā)展論壇上，合成氣制乙二醇項(xiàng)目大型工業(yè)化和工程放大自然成為本次論壇焦點(diǎn)，備受業(yè)內(nèi)人士關(guān)注。
長(zhǎng)期對(duì)合成氣間接制乙二醇有深入研究的上海戊正工程技術(shù)有限公司總工程師王保明在本次論壇上對(duì)合成氣制乙二醇項(xiàng)目大型工業(yè)化和工程放大，特別是技術(shù)方案選擇做了深入分析。
技術(shù)選擇如何考慮經(jīng)濟(jì)性？
石油乙烯路線乙二醇單套裝置20萬噸/年以上，國(guó)內(nèi)最大單套單系列為50萬噸/年裝置。而現(xiàn)有合成氣路線乙二醇20～30萬噸/年規(guī)模反應(yīng)器多為12 -14臺(tái)5萬噸/年一條線的反應(yīng)器串、并聯(lián)及配套系統(tǒng)。
而上海戊正工程技術(shù)有限公司發(fā)明并獲國(guó)家專利授權(quán)的合成氣制乙二醇專利技術(shù)，單套生產(chǎn)能力20～30萬噸/年同等規(guī)模裝置，各段反應(yīng)器僅為1臺(tái)，大大降低了項(xiàng)目投資費(fèi)用和開車后的運(yùn)行成本。對(duì)EG行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步具有劃時(shí)代的意義。
王保明認(rèn)為，規(guī)模簡(jiǎn)單堆積、不是真正的大型化，一次性投資大、能耗高，問題點(diǎn)多，不利于后續(xù)市場(chǎng)成熟后的競(jìng)爭(zhēng)。據(jù)王保明總工介紹，上海戊正工程技術(shù)有限公司發(fā)明并獲國(guó)家專利授權(quán)的合成氣制乙二醇專利技術(shù)，單套生產(chǎn)能力20～30萬噸/年同等規(guī)模裝置，各段反應(yīng)器僅為1臺(tái)，大大降低了項(xiàng)目投資費(fèi)用和開車后的運(yùn)行成本。
王保明認(rèn)為大型工業(yè)化方案要從以下4方面來考察。
（1）固定資產(chǎn)投資：據(jù)悉，上海戊正單套20萬噸/年大型化技術(shù)所用羰化、加氫反應(yīng)器均為單套板式反應(yīng)器�？梢员绕渌径嗵撞⒙�(lián)的管式反應(yīng)器降低設(shè)備投資費(fèi)用25%以上，降低系統(tǒng)壓縮功耗20%以上。
（2）催化劑穩(wěn)定性：現(xiàn)在行業(yè)中存在的催化劑不穩(wěn)定導(dǎo)致項(xiàng)目產(chǎn)品成本優(yōu)勢(shì)大幅下降，因此催化劑長(zhǎng)效運(yùn)行是煤制乙二醇項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵因素。因此技術(shù)選擇要從催化劑的轉(zhuǎn)化率、選擇性、時(shí)空產(chǎn)率、壽命、噸產(chǎn)品消耗費(fèi)用等各方面全面考察。
（3）運(yùn)行成本：據(jù)悉，單套反應(yīng)器年生產(chǎn)能力20萬噸大型化技術(shù)將降低主要物耗5%左右，降低能耗10%以上。
（4）未來競(jìng)爭(zhēng)力；從未來5~8年，因技術(shù)進(jìn)步、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)自給率及生產(chǎn)產(chǎn)能提升后，單套20萬噸/年大型化技術(shù)，由于項(xiàng)目投資省、運(yùn)行成本低等優(yōu)勢(shì)，無疑對(duì)企業(yè)未來的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和抗風(fēng)險(xiǎn)能力具有重大意義。
華魯恒升項(xiàng)目實(shí)況澄清
據(jù)介紹，上海戊正最早2003年開始合成氣制乙二醇領(lǐng)域的小試研究，多年來致力于合成氣制乙二醇的技術(shù)研究，研究成果獲國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的合成氣制乙二醇全流程發(fā)明專利，同時(shí)獲得多項(xiàng)配套專利。采用上海戊正專利技術(shù)的華魯恒升合成氣制乙二醇年產(chǎn)5萬噸級(jí)裝置已于2012年7月打通工藝，投料生產(chǎn)。
上海戊正王保明也對(duì)華魯恒升項(xiàng)目真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)情況做出了澄清，并經(jīng)業(yè)內(nèi)相關(guān)人員核實(shí)。據(jù)悉，華魯恒升5萬噸工業(yè)尾氣制乙二醇裝置開車良好運(yùn)行穩(wěn)定，產(chǎn)品品質(zhì)達(dá)到聚酯級(jí)要求，生產(chǎn)負(fù)荷到達(dá)85%。目前，雙方正在積極溝通力求產(chǎn)能進(jìn)一步提高，達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)。
20萬噸工業(yè)化項(xiàng)目正在推進(jìn)
2014年4月14日，上海戊正工程技術(shù)有限公司聯(lián)合中國(guó)寰球工程公司，為浙江榮盛控股集團(tuán)有限公司開展的合成氣制乙二醇大型工業(yè)化和工程放大項(xiàng)目提供技術(shù)和工程設(shè)計(jì)，目前工作進(jìn)展順利。據(jù)悉，此次為浙江榮盛開展的合成氣制乙二醇大型工業(yè)化項(xiàng)目，裝置采用了新型板式反應(yīng)器，較之同規(guī)模需多臺(tái)并聯(lián)的管式反應(yīng)器降低系統(tǒng)壓縮功耗20%以上，減少配套系統(tǒng)投資費(fèi)用15%以上；與新型板式反應(yīng)器配套的加氫催化劑使用大孔分子篩，添加助劑后，催化劑的乙二醇選擇性，時(shí)空產(chǎn)率大幅提高；為規(guī)避加氫催化劑易中毒失活壽命短的弊端，上海戊正創(chuàng)造性地引入預(yù)加氫催化劑，可以把加氫催化劑的壽命延長(zhǎng)至兩年。同時(shí)，該大型化裝置采用的在線質(zhì)譜分析技術(shù)也可解決控制難點(diǎn)問題，一臺(tái)質(zhì)譜可同時(shí)監(jiān)測(cè)多路氣體，可直接檢測(cè)ppb級(jí)的微量氣體。尾氣、廢液、固廢回收循環(huán)利用，降低物耗、能耗。
王保明表示，他們之所以選擇與寰球公司聯(lián)合開發(fā)該項(xiàng)目，旨在發(fā)揮寰球公司強(qiáng)大的工程化能力和在相關(guān)技術(shù)上的成功經(jīng)驗(yàn)，加快煤及天然氣制乙二醇大型化技術(shù)的優(yōu)化和完善，努力為國(guó)家資源的有效利用及安全作出貢獻(xiàn)。