轉(zhuǎn)化利用. 中國(guó)科技核心期刊全國(guó)中文核心期刊礦業(yè)類核心期刊J中國(guó)煤制甲醇的發(fā)展研究李明(天地科技股份有限公司北京中煤礦山工程有限公司,北京100013)摘要:分析了中國(guó)煤制甲醇的發(fā)展歷程,介紹了中國(guó)主要的2種煤制甲醇技術(shù)。針對(duì)目前煤制甲醇出現(xiàn)的嚴(yán)重產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題,提出了相關(guān)建議。最后對(duì)中國(guó)的煤制甲醇發(fā)展進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:煤制甲醇;節(jié)能;循環(huán)經(jīng)濟(jì)中圖分類號(hào):TD849;TQ517文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006- 672(2011)04-0041-02中國(guó)的資源現(xiàn)狀決定了中國(guó)要想取得長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)的甲醇生產(chǎn)技術(shù)向國(guó)產(chǎn)化和大型化邁出了新的展,不可能單純依靠傳統(tǒng)能源,多元化的發(fā)展是中一步。國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的必經(jīng)之路,即必須利用現(xiàn)有資源進(jìn)入21世紀(jì)以后,華東理工大學(xué)、西南化工研合理開(kāi)發(fā)新的能源。中國(guó)煤炭資源豐富,多元化的究院等相繼開(kāi)發(fā)了擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的甲醇發(fā)展不僅合理利用了煤炭,而且可以減輕粗放式開(kāi)合成技術(shù),打破了長(zhǎng)期以來(lái)被ICI, Lurgi等國(guó)外甲醇采利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染破壞。生產(chǎn)公司壟斷的局面。“十五"期間是中國(guó)發(fā)展甲甲醇最早是由木質(zhì)素和木材經(jīng)過(guò)干餾制備得醇最快的時(shí)期,截至2006年底,中國(guó)共有甲醇生產(chǎn)到。自然界中游離的甲醇很少,但在世界基礎(chǔ)有機(jī)企業(yè)219家,甲醇產(chǎn)量886.12萬(wàn)t,成為世界上最大化工原料中,甲醇消耗量卻僅次于C2H,CjH和的甲醇生產(chǎn)國(guó)。“十- -五”期間,大多數(shù)研究機(jī)構(gòu)及C&H。,居于第4位?？梢?jiàn)通過(guò)煤制甲醇可以最大程煤化 工企業(yè)加大了對(duì)甲醇前景的預(yù)期，直接刺激了度地緩解中國(guó)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與傳統(tǒng)能源短缺之國(guó)內(nèi)甲醇項(xiàng)目的開(kāi)工建設(shè),甲醇產(chǎn)量也持續(xù)翻番。間的矛盾。據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2010年底,中國(guó)現(xiàn)有甲醇生產(chǎn)企業(yè)291家,產(chǎn)能達(dá)到了3840萬(wàn)t,與“十五”末期相比，1煤制甲醇的發(fā)展甲醇生產(chǎn)企業(yè)僅增長(zhǎng)了33%,但是產(chǎn)能卻增長(zhǎng)中國(guó)于20世紀(jì)50年代開(kāi)始生產(chǎn)煤制甲醇。生了333%。產(chǎn)甲醇的原料主要是焦炭或煤,這些裝置的規(guī)模和2煤制甲醇工藝產(chǎn)量較小。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,20世紀(jì)60年代在合成氨工藝的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出了聯(lián)產(chǎn)法生產(chǎn)甲醇的工中國(guó)以煤為原料生產(chǎn)甲醇的工藝路線主要有藝。20世紀(jì)70年代四川維尼綸廠引進(jìn)了一套9.52條。萬(wàn)Va的低壓法裝置,以C2H2為原料采用英國(guó)的2.1 聯(lián)醇生產(chǎn)技術(shù)ICI技術(shù)。1995 年12月,由上海化工設(shè)計(jì)院與化工中、小合成氨廠可以在炭化或水洗與銅洗之間部第八設(shè)計(jì)院聯(lián)合設(shè)計(jì)的20萬(wàn)Va甲醇生產(chǎn)裝置設(shè)置甲醇合成工序。這樣可以在生產(chǎn)合成氨的同在上海太平洋化工公司順利投產(chǎn),這也標(biāo)志著中國(guó)時(shí)生產(chǎn)甲醇,成為串聯(lián)式聯(lián)醇工藝,這種工藝的生收稿日期:2011-01-27作者簡(jiǎn)介:李明(953- -) ,男，山東營(yíng)縣人,高級(jí)工程師,現(xiàn)就職于天地科技股份有限公司北京中煤礦W工程有限公司。李明:中國(guó)煤制甲醇的發(fā)展研究1轉(zhuǎn)化利用產(chǎn)條件一般壓力為 10~12 MPa,控制反應(yīng)溫度在4解決措施200~ 300 C ,以銅基聯(lián)醇作為催化劑。聯(lián)醇的過(guò)程有利于合成氨的凈化和資源的合理利用,符合循環(huán)4.1 延長(zhǎng)產(chǎn) 業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。在有機(jī)化工合成工業(yè)中,甲醇是僅次于乙烯和2.2 焦?fàn)t氣制甲醇芳烴的重要基礎(chǔ)原料,在化工、醫(yī)藥等行業(yè)都有廣以焦?fàn)t氣制取甲醇是以煤為原料間接制取甲泛的應(yīng)用,其衍生物產(chǎn)品發(fā)展前景也很廣闊。表1醇。所謂焦?fàn)t煤氣就是在生產(chǎn)焦炭的過(guò)程中產(chǎn)生為由甲醇制造的下游產(chǎn)品。的大量副產(chǎn)品,這些焦?fàn)t煤氣除了部分返回?zé)捊範(fàn)t表1由甲醇制造的下游產(chǎn)品作為加熱的燃料以外，傳統(tǒng)的利用方式就是作為城原料反應(yīng)產(chǎn)品市居民的生活用氣,但很大- -部分燃燒后排人大氧化脫氧甲醛氣,不僅浪費(fèi)了資源,而且污染了環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì),羰基化醋酸、甲酸甲酯2010年中國(guó)共生產(chǎn)焦炭3.8億t,因此伴生的焦?fàn)t甲基叔丁基醚無(wú)機(jī)酸酯化硫酸二甲 酯磷酸三甲酯、亞磷酸三甲酯氣產(chǎn)量是巨大的。二甲醚甲醇沸石催化乙烯.丙烯、丁烯、苯、甲苯3煤制甲醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問(wèn)題氧化,羰基化碳酸二甲酯裂解氫氣盡管中國(guó)的煤制甲醇項(xiàng)目如雨后春筍般迅速HCl氯代甲烷發(fā)展,但這一項(xiàng)目目前在全世界都尚處于試驗(yàn)的初生化甲醇蛋白級(jí)階段,歸因于項(xiàng)目投資巨大,而且對(duì)水資源的消耗也較多。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)在建的新型煤化工項(xiàng)從表1中可以發(fā)現(xiàn)甲醇作為中間原料,可以制目約有30個(gè),總投資達(dá)800多億元,其中甲醇新增備多種化工產(chǎn)品。因此,各種煤炭開(kāi)采企業(yè)或煤化產(chǎn)能850萬(wàn)t,二甲醚新增90萬(wàn)t,烯烴新增100萬(wàn)工企業(yè)在目前甲醇產(chǎn)量嚴(yán)重過(guò)剩的情況下，可以通t,煤制油新增124萬(wàn)t。這些新增的煤化工項(xiàng)目動(dòng)過(guò)將甲醇轉(zhuǎn)化為市場(chǎng)需求較旺盛的下游產(chǎn)品來(lái)提輒投資上百億,但并非每一個(gè)大項(xiàng)目都經(jīng)國(guó)家發(fā)改高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)地位。委審批過(guò)。國(guó)家發(fā)改委發(fā)布的《關(guān)于規(guī)范煤化工產(chǎn)4.2加強(qiáng)政府引導(dǎo)力度業(yè)有序發(fā)展的通知》中指出,一些地區(qū)只重視煤炭煤制甲醇項(xiàng)目是煤化工項(xiàng)目的重要組成部分。轉(zhuǎn)化比例,在引進(jìn)技術(shù)時(shí),沒(méi)有考證其是否通過(guò)了作為重要的發(fā)展產(chǎn)業(yè),在“十二五”期間,政府也加國(guó)家相關(guān)部i]的驗(yàn)證,導(dǎo)致項(xiàng)目建成以后不能正常大了引導(dǎo)力度。目前國(guó)家正在制定的《煤炭深加工生產(chǎn),投入的巨額資金不能發(fā)揮效益;有的項(xiàng)目在.示范項(xiàng)目規(guī)劃》被市場(chǎng)視為是煤化工行業(yè)的“十二不考慮產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的情況下就盲目上馬，再加上市五”規(guī)劃。既然是示范項(xiàng)目規(guī)劃就意味著目前高速場(chǎng)開(kāi)發(fā)的滯后,目前中國(guó)的甲醇裝置開(kāi)工率只有擴(kuò)張的煤制甲醇勢(shì)頭能夠被有效遏制。同時(shí)新的規(guī)劃鼓勵(lì)更長(zhǎng)鏈條的煤化工項(xiàng)目,規(guī)定新上馬的項(xiàng)50%左右,二甲醚裝置也大量閑置,相當(dāng)一部分企業(yè)目必須嚴(yán)格核算轉(zhuǎn)換成本和轉(zhuǎn)化效率，核算不達(dá)標(biāo)面臨破產(chǎn)倒閉。據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年全國(guó)甲醇總產(chǎn)量只的一-律禁止上馬。有1587萬(wàn)t,僅占總產(chǎn)能的44%。即使是在甲醇產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩和國(guó)外進(jìn)口甲醇價(jià)格低廉的情況下,產(chǎn)5結(jié)吾煤大省在審批煤炭開(kāi)發(fā)許可時(shí),仍然要求必須配備煤制甲醇項(xiàng)目有利于煤炭的充分合理利用,但煤化工設(shè)施,這就意味著必須上馬煤制甲醇項(xiàng)目。制備過(guò)程中需要掌握-個(gè)度.即保持市場(chǎng)的供需平2010年,國(guó)內(nèi)原計(jì)劃投產(chǎn)的甲醇在建項(xiàng)目共有25衡,否則勢(shì)必會(huì)破壞整個(gè)能源和化工產(chǎn)業(yè)等的發(fā)個(gè),新增年產(chǎn)能合計(jì)861萬(wàn)t,這也意味著,2011年展。目前這一產(chǎn)業(yè)在“十二五”期間已經(jīng)引起了相中國(guó)甲醇產(chǎn)能將超過(guò)4000萬(wàn)t。此外,中國(guó)還有25關(guān)的重視,相信通過(guò)合理的引導(dǎo)以及市場(chǎng)自身的調(diào)個(gè)甲醇項(xiàng)目處于擬建或規(guī)劃階段,年產(chǎn)能合計(jì)高達(dá)節(jié),中國(guó)的煤制甲醇項(xiàng)目一定會(huì)創(chuàng)造更高的價(jià)值。2440萬(wàn)t。(下轉(zhuǎn)第33頁(yè))4《潔凈煤技術(shù)>2011年第17卷第4期