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(jiǎn)要介紹石油乙烯路線(xiàn)制乙二醇、乙醇脫水制乙烯生產(chǎn)乙二醇及該公司參與開(kāi)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(xiàn)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行了對(duì)比。關(guān)鍵詞合成氣乙二醇技術(shù)1石油乙烯路線(xiàn)制乙二醇技術(shù)簡(jiǎn)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(biāo)10ta,預(yù)計(jì)2010年,產(chǎn)能約2190×10%a成本:700元/(以乙烯10000元/計(jì))中國(guó)乙二醇的產(chǎn)量進(jìn)口量和表觀(guān)消費(fèi)量情固定成本:330元t況見(jiàn)表1?？勺兂杀局性铣杀?6300元豪1中國(guó)乙二醇的產(chǎn)量進(jìn)口量表觀(guān)消費(fèi)量(x10%a)動(dòng)力成本:377元/t年份產(chǎn)量表觀(guān)消費(fèi)量進(jìn)口量自給率(%)專(zhuān)利使用費(fèi)8000萬(wàn)元人民幣240.232乙醇脫水制乙烯路線(xiàn)生產(chǎn)乙二醇技術(shù)簡(jiǎn)介200120029061301992145730.00乙醇脫水制乙烯路線(xiàn)生產(chǎn)乙二醇技術(shù)與石969334620251.61油乙烯路線(xiàn)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(méi)有一套規(guī)?；掖悸肪€(xiàn)制乙二醇裝置投1560056204406.1327.75產(chǎn)的報(bào)道,分析原因如下:2010(預(yù)計(jì))25600775.00519.003300乙烯是最重要的基本有機(jī)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(biāo)志著一個(gè)國(guó)家石化工業(yè)的發(fā)達(dá)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(guò)石油烴類(lèi)裂解來(lái)獲應(yīng)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(jì)四五十年代后隨著石油的大量開(kāi)藝路線(xiàn)采,為石腦油裂解制乙烯的工藝路線(xiàn)提供了可靠世界上擁有此項(xiàng)技術(shù)的公司主要有三家,的廉價(jià)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(lái)源價(jià)格較能力約占世界的91%。國(guó)內(nèi)規(guī)?；囊叶佳b置低的國(guó)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(jìn)藝路線(xiàn)但該工藝路線(xiàn)與石油烴裂解路線(xiàn)相比成現(xiàn)以目前最先進(jìn)的She’ B MASTER為代表,本較高,所以?xún)H在少數(shù)國(guó)家及地區(qū)(如南美的巴簡(jiǎn)單介紹如下西等)采用,在我國(guó)也有幾個(gè)內(nèi)地廠(chǎng)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(jí)規(guī)模的小裝置)。進(jìn)入21世紀(jì)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(guó)對(duì)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(jià)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(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,基原料氧氣:543kg本有機(jī)化工原料的需求來(lái)源將會(huì)從石油、煤炭、綜合能耗:220kg標(biāo)油主裝置區(qū)設(shè)備臺(tái)(套)數(shù):天前中國(guó)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(jī)化工原料如乙烯等;目前發(fā)太強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。酵法乙醇的原料主要還是來(lái)自于谷物糧食稈3合成氣間接工藝制乙二醇技術(shù)簡(jiǎn)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(kāi)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(lái)國(guó)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(jìn)展,可望為乙醇脫水制乙烯技術(shù)提供廉價(jià)原料程技術(shù)轉(zhuǎn)化,進(jìn)行了不同規(guī)模的計(jì)算機(jī)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(zhēng)制了相應(yīng)的工藝包。并在他人研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行糧糧價(jià)隨之上漲。目前國(guó)家嚴(yán)令限制谷物糧食了多項(xiàng)創(chuàng)新研究,申報(bào)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(zhuān)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(zhuān)利屮請(qǐng)?zhí)?200810043079.0在實(shí)驗(yàn)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(yuǎn)遠(yuǎn)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(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?200810043085.6乙醇法制乙烯可研主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)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(jì)指標(biāo)表化劑。項(xiàng)目指標(biāo)(3)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?2008200604618上要原材料自平衡列管式等溫反應(yīng)器(1)乙醇95%(2)催化劑HZSM-516通過(guò)對(duì)羰化偶聯(lián)合成加氫催化劑3000h裝置評(píng)價(jià)表明,在選擇性相當(dāng)?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(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平;在轉(zhuǎn)化率、選擇性消耗指標(biāo)相當(dāng)?shù)那闆r下,加氫催化劑失活周期高于文獻(xiàn)報(bào)料氣10/a導(dǎo)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(fēng)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(biāo)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(jià)格4500元∧以上,僅原設(shè)備總臺(tái)數(shù)346臺(tái)(主裝置區(qū))。料乙醇一項(xiàng)的成本為8100元/?？梢?jiàn)該工藝無(wú)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表3。衰320x10va乙二醇項(xiàng)目主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)裹序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)量生產(chǎn)規(guī)模年操作時(shí)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(guó)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(hào)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(fēng)工藝空氣間斷用量(吹掃用)6000氮?dú)忾g斷用量(吹掃用)Nath3000五全廠(chǎng)定員六總占地面積七投資總投資萬(wàn)元168254.81固定資產(chǎn)投資萬(wàn)元14503400建設(shè)期利息萬(wàn)元8457.08全額流動(dòng)資金萬(wàn)元14763.73八財(cái)務(wù)預(yù)測(cè)指標(biāo)銷(xiāo)售收入萬(wàn)元/年215385.00原材料費(fèi)用萬(wàn)元/年72691.64燃料、動(dòng)力費(fèi)用萬(wàn)元/年3254096銷(xiāo)售稅金及附加萬(wàn)元/年18383.88總成本費(fèi)用萬(wàn)元/年13572658(年平均135402)利潤(rùn)總額萬(wàn)元/年6127454(年平均5761708所得稅萬(wàn)元/年1531864(年平均144042稅后利潤(rùn)萬(wàn)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(wàn)元1679066914投資凈現(xiàn)值(稅后)萬(wàn)元112316.80自有資金凈現(xiàn)值萬(wàn)元1214692416投資利潤(rùn)率36.42投資利稅率473418資本凈利潤(rùn)率貸款償還期425(自建設(shè)開(kāi)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(xiàn)國(guó)際最先進(jìn)Shel改良型制乙二醇工藝之技術(shù)對(duì)比:其綜合成本低1500-~2000元,是目CNMH1:200101)