2008年第29卷第6期氮肥技術(shù)合成氣間接工藝制乙二醇技術(shù)王保明(上海戊正工程技術(shù)有限公司220021)摘要簡要介紹石油乙烯路線制乙二醇、乙醇脫水制乙烯生產(chǎn)乙二醇及該公司參與開發(fā)的合成氣間接工藝制乙二醇技術(shù)的概況,并就三種原料路線的主要技術(shù)經(jīng)濟指標進行了對比。關(guān)鍵詞合成氣乙二醇技術(shù)1石油乙烯路線制乙二醇技術(shù)簡介定型設(shè)備:90目前世界乙烯法制乙二醇產(chǎn)能約2000Shel改良法主要技經(jīng)指標10ta,預計2010年,產(chǎn)能約2190×10%a成本:700元/(以乙烯10000元/計)中國乙二醇的產(chǎn)量進口量和表觀消費量情固定成本:330元t況見表1。可變成本中原料成本:6300元豪1中國乙二醇的產(chǎn)量進口量表觀消費量(x10%a)動力成本:377元/t年份產(chǎn)量表觀消費量進口量自給率(%)專利使用費8000萬元人民幣240.232乙醇脫水制乙烯路線生產(chǎn)乙二醇技術(shù)簡介200120029061301992145730.00乙醇脫水制乙烯路線生產(chǎn)乙二醇技術(shù)與石969334620251.61油乙烯路線制乙二醇技術(shù)相比僅僅是乙烯的生2004949143143339.102200產(chǎn)方法不同,即乙烯為乙醇脫水產(chǎn)生。目前世界1100850883400.0321.63上還沒有一套規(guī)模化乙醇路線制乙二醇裝置投1560056204406.1327.75產(chǎn)的報道,分析原因如下:2010(預計)25600775.00519.003300乙烯是最重要的基本有機化工原料,乙烯的由于氧氣氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷消耗乙烯少,年產(chǎn)量也標志著一個國家石化工業(yè)的發(fā)達程度。因此世界上普遍采用純氧和乙烯為原料,氧化反工業(yè)生產(chǎn)中乙烯主要是通過石油烴類裂解來獲應生成環(huán)氧乙烷,環(huán)氧乙烷水合生產(chǎn)乙二醇的工得的,20世紀四五十年代后隨著石油的大量開藝路線采,為石腦油裂解制乙烯的工藝路線提供了可靠世界上擁有此項技術(shù)的公司主要有三家,的廉價原料保障,石油烴裂解成了最主要的乙烯即 Shell sD、DOW,采用這三家公司技術(shù)的生產(chǎn)生產(chǎn)方法。但在石油獲取不便或乙醇來源價格較能力約占世界的91%。國內(nèi)規(guī)模化的乙二醇裝置低的國家及地區(qū)也采用乙醇脫水生產(chǎn)乙烯的工全部為技術(shù)引進藝路線但該工藝路線與石油烴裂解路線相比成現(xiàn)以目前最先進的She’ B MASTER為代表,本較高,所以僅在少數(shù)國家及地區(qū)(如南美的巴簡單介紹如下西等)采用,在我國也有幾個內(nèi)地廠家采用(但都采用純氧與乙烯合成環(huán)氧乙烷采用水合法為千噸級規(guī)模的小裝置)。進入21世紀后隨著生產(chǎn)乙二醇,采用三效蒸發(fā)濃縮經(jīng)精制得產(chǎn)品。原油的大量消耗及各國對原油的需求不斷上漲,每噸乙二醇產(chǎn)品消耗定額如下:再次促使原油價格持續(xù)攀升,而石油資源是不可原料乙烯:606kg再生的,總有枯竭的那一天。因此從長遠來看,基原料氧氣:543kg本有機化工原料的需求來源將會從石油、煤炭、綜合能耗:220kg標油主裝置區(qū)設(shè)備臺(套)數(shù):天前中國煤化工發(fā)酵制乙醇是目廢棄物如秸稈等非定型設(shè)備:15的生YHaCNMHG產(chǎn)品的再加工可氮肥技術(shù)2008年第29卷獲取大量的基本有機化工原料如乙烯等;目前發(fā)太強的競爭力。酵法乙醇的原料主要還是來自于谷物糧食稈3合成氣間接工藝制乙二醇技術(shù)簡介纖維素離解發(fā)酵轉(zhuǎn)化率還太低),致使生物乙醇生戊正公司自2002年開始合成氣間接工藝制產(chǎn)成本較高也制約了生物法生產(chǎn)乙烯技術(shù)的發(fā)乙二醇的研究,先后參與了模試裝置、300a裝展。但近年來國內(nèi)外在生物發(fā)酵技術(shù)方面獲得了置、1×10%ta裝置合成氣間接工藝制乙二醇的工進展,可望為乙醇脫水制乙烯技術(shù)提供廉價原料程技術(shù)轉(zhuǎn)化,進行了不同規(guī)模的計算機模擬并編保障。但遺憾的是谷物糧食發(fā)酵生產(chǎn)乙醇與人爭制了相應的工藝包。并在他人研究的基礎(chǔ)上進行糧糧價隨之上漲。目前國家嚴令限制谷物糧食了多項創(chuàng)新研究,申報了合成氣間接法制乙二醇發(fā)酵生產(chǎn)乙醇。現(xiàn)在以秸稈纖維素離解發(fā)酵因轉(zhuǎn)工藝及催化劑的專利。分別為化率低及纖維素酶消耗的成本太高,也僅僅停留(1)專利屮請?zhí)?200810043079.0在實驗室及中試上。河南天冠、安徽豐原的中試種生產(chǎn)乙二醇并聯(lián)產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝裝置均以生產(chǎn)成本遠遠高于谷物糧食發(fā)酵的成流程。本而仍在探索中。2007年委托我們做的5×10y/a(2)專利申請?zhí)?200810043085.6乙醇法制乙烯可研主要技術(shù)經(jīng)濟指標見表2。種用于草酸二甲酯加氫合成乙二醇的催表25x10a乙醇法制乙烯技術(shù)經(jīng)濟指標表化劑。項目指標(3)專利申請?zhí)?2008200604618上要原材料自平衡列管式等溫反應器(1)乙醇95%(2)催化劑HZSM-516通過對羰化偶聯(lián)合成加氫催化劑3000h裝置評價表明,在選擇性相當?shù)那闆r下,合成催化上要產(chǎn)品烯995%x 10va劑轉(zhuǎn)化率處于國內(nèi)領(lǐng)先水平;在轉(zhuǎn)化率、選擇性消耗指標相當?shù)那闆r下,加氫催化劑失活周期高于文獻報料氣10/a導值。循環(huán)水ot/a合成氣間接工藝由以下單元組成:氨氧化、凈化風10 Nmla新鮮酯化及吸收單元(100單元)氣體凈化及循脫鹽水能耗指標M原料2500環(huán)酯化單元(200單元)、DMO合成單元(300單裝置占地面積10000元)DMO分離凈化單元(400單元)、DMO加氫定員單元(500°單元)、EG分離單元(600單元)及工注:催化劑為我公司研制的HZSM-5型。藝裝置界區(qū)內(nèi)公用設(shè)施(700單元)等。目前工業(yè)乙醇的價格4500元∧以上,僅原設(shè)備總臺數(shù)346臺(主裝置區(qū))。料乙醇一項的成本為8100元/?？梢娫摴に嚐o主要技術(shù)經(jīng)濟指標見表3。衰320x10va乙二醇項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標裹序號項目單位數(shù)量生產(chǎn)規(guī)模年操作時向8000原材料消耗氫氣一氧化碳19450氧氣甲醇液氨催化劑等中國煤化工公用工程新鮮水(間斷用)CNMHG第6期王保明:合成氣間接工藝制乙二醇技術(shù)續(xù)表3序號單位數(shù)量循環(huán)水18000脫鹽水138.5電kW·hh17200燕汽:22MPa(G)(扣除副產(chǎn))10.01.6MPa(G)09MPa(c)副產(chǎn)蒸汽)山凸凸凸h15258.004MPa(G)副產(chǎn)蒸汽)09MPa(Cc)(副產(chǎn)蒸汽)-171燃料消耗(熱值419M/kg)儀表風工藝空氣間斷用量(吹掃用)6000氮氣間斷用量(吹掃用)Nath3000五全廠定員六總占地面積七投資總投資萬元168254.81固定資產(chǎn)投資萬元14503400建設(shè)期利息萬元8457.08全額流動資金萬元14763.73八財務預測指標銷售收入萬元/年215385.00原材料費用萬元/年72691.64燃料、動力費用萬元/年3254096銷售稅金及附加萬元/年18383.88總成本費用萬元/年13572658(年平均135402)利潤總額萬元/年6127454(年平均5761708所得稅萬元/年1531864(年平均144042稅后利潤萬元/年4595590(年平均4321280)全投資內(nèi)部收益率(稅前)372610全投資內(nèi)部收益率稅后)%%年年3056投資回收期(稅前)435(含建設(shè)期)12投資回收期(稅后)481(含建設(shè)期)13投資凈現(xiàn)值(稅前)萬元1679066914投資凈現(xiàn)值(稅后)萬元112316.80自有資金凈現(xiàn)值萬元1214692416投資利潤率36.42投資利稅率473418資本凈利潤率貸款償還期425(自建設(shè)開始年起結(jié)論:合成氣間接工藝制乙二醇技術(shù)與石油前最「“,A乙二醇的方法乙烯路線國際最先進Shel改良型制乙二醇工藝之技術(shù)對比:其綜合成本低1500-~2000元,是目CNMH1:200101)