第2期李峰:我國甲醇工業(yè)的發(fā)展與趨勢我國甲醇工業(yè)的發(fā)展與趨勢李峰(北京蘇佳惠豐化工技術咨詢有限公司,100085)摘要:對2001-2012年期間我國甲醇工業(yè)的發(fā)展進行了總結(jié),并提出了關注點與建議。關鍵詞:甲醇;發(fā)展;趨勢;建議doi:10.3969/ Issn.1007-2217.2013.02002甲醇是一種重要的、需求量大的基本有機化工原料,也是一種新型的清潔能源。在工業(yè)發(fā)達國家,它是僅次于烯烴和芳烴的基礎有機化工原料,三3其消費量僅次于乙烯、丙烯和苯,居第四位。甲醇應用十分廣泛,在石油化工、醫(yī)藥、輕紡、生物化工以及能源、交通運輸?shù)刃袠I(yè)均有廣泛用途,在國民經(jīng)濟中占有十分重要的地位。1發(fā)展現(xiàn)狀圖1我國甲醇工業(yè)的發(fā)展情況11發(fā)展概況12地區(qū)產(chǎn)能分布進入21世紀,我國甲醇工業(yè)進入快速發(fā)展時據(jù)調(diào)查,2012年我國甲醇總產(chǎn)能達5068萬t期。2001至2012年期間我國甲醇工業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)2009年至2012年期間,我國甲醇產(chǎn)能的年均增出如下特點:①西方國家慢慢地將甲醇的投資目光長率為1916%(21。2009年和2012年,我國甲轉(zhuǎn)向我國這塊沃土。如,美國的陶氏化學在寧夏與醇產(chǎn)能的地區(qū)分布見圖2。神華集團合作,建立300萬ta甲醇生產(chǎn)裝置。②煤氣化、天然氣低壓合成聯(lián)醇和焦爐氣轉(zhuǎn)化等生產(chǎn)工藝共存,同時,聯(lián)醇生產(chǎn)工藝將逐步被淘汰。③5a0甲醇進口量逐年上升。④新增產(chǎn)能向資源地(煤和焦化廠)集中。⑤2011年我國甲醇產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的3811%,已成為全球甲醇生產(chǎn)大國2。2001年至2012年期間,我國甲醇產(chǎn)能年均增長率為23.83%,甲醇產(chǎn)量年均增長率為2366%。圖2我國甲醇產(chǎn)能的地區(qū)分布拉動我國甲醇工業(yè)快速發(fā)展的主要因素是:①新從圖2可以看出:①山東省、河南省、山西省型的清潔能源(如,甲醇燃料和二甲醚)的快速發(fā)陜西省和寧夏等地新增甲醇產(chǎn)能最多,內(nèi)蒙古新展,有效地拉動了甲醇工業(yè)的發(fā)展。②甲醇制烯烴增甲醇產(chǎn)能最大。②新增的甲醇產(chǎn)能向煤資源地的開發(fā)。③傳統(tǒng)的消費領域(如,甲醛、醋酸、甲胺集中,焦爐氣制甲醇也得到較快發(fā)展。等產(chǎn)品),也保持了較好的發(fā)展。同時,還應看到:2012年我國甲醇產(chǎn)能排名前10位的省區(qū)分①甲醇產(chǎn)能開工率偏低,無效產(chǎn)能過剩。②甲醇裝別是內(nèi)蒙古、山東、河南、山西、陜西、寧夏、河北置規(guī)模小,能耗物耗高,資源利用不盡合理,單位重慶、貴州中國煤化全國總產(chǎn)能的產(chǎn)能投資高,導致生產(chǎn)成本偏高。21世紀以來我73.38%,CNMHG為26.62%,國甲醇工業(yè)的發(fā)展情況,見圖1。甲醇產(chǎn)能區(qū)項聚果刀和行思明亞收稿日期:2013-02-256杭州化工2013年6月201343(2)13生產(chǎn)工藝構成2從圖4可以看出:①2001年至2012年期間,不同原料路線生產(chǎn)的甲醇產(chǎn)品在能源消耗水我國甲醇市場消費量的年均增長率為2106%。平方面有較大的差異。我國生產(chǎn)甲醇的原料一直②甲醇衍生產(chǎn)品快速發(fā)展對甲醇需求量的增加,以煤炭為主、天然氣為輔,但近年來焦爐氣作為資特別是甲醛、聚甲醛、甲醇汽油、二甲醚、甲縮醛和源綜合利用得到廣泛重視,焦爐氣甲醇產(chǎn)能迅速烯烴等對甲醇需求量迅速增加。我國甲醇的消費增長。目前,我國甲醇生產(chǎn)工藝構成,見圖3。其構成見表1。中,煤氣化占5186%;聯(lián)醇占1878%;天然氣從表1可以看出:①傳統(tǒng)的消費領域(如,甲低壓占1585%;焦爐氣轉(zhuǎn)化占13.51%。醛、醋酸、甲胺、二甲基甲酰胺等產(chǎn)品,一直是消費甲醇的主力軍。②新領域石化產(chǎn)品(特別是甲醇汽日煤氣化油、二甲醚和烯烴等)對甲醇需求量逐漸增加2?？谔烊粴獾蛪?5進出口貿(mào)易口焦爐氣轉(zhuǎn)化進入21世紀,我國每年都進口大量甲醇,出口甲醇較少。我國甲醇進出口貿(mào)易概況見圖5圖32012年我國甲醇生產(chǎn)工藝構成14消費結(jié)構500在當代社會,甲醇已成為最重要的、應用十分400廣泛的大宗基本有機化工原料之一。2012年,我出口量國甲醇表觀消費量為3,13384萬t。我國歷年甲醇的表觀消費量見圖4。3.500.003.000.002.00圖5我國甲醇的進出口量e1,500.00從圖5可以看出:①進口甲醇的平均價格逐1,000.00年上升。②出口甲醇價格波動較大說明我國甲醇工業(yè)沒有市場價格制度。③2001年至2012年期間,我國甲醇進口量的年均增長率為1043%151進口來源地圖4我國歷年甲醇的表觀消費量據(jù)國家海關統(tǒng)計我國甲醇進口的來源地,主表1我國甲醇的消費構成(單位/%)應用領域2001年2003年2005年200年2009年2011年2012年201-2012年年均增長率甲醛29.425320404566048.89033.950二甲醚8.44011.61421.41016020108502260020010.130甲醇燃料2.85044585706.57094207.12010.82醋酸06100.79418030100208.30069002467甲基叔丁基醚735010.4004.1575.3003.940-5.51甲基甲酰胺0.3600.11900763.150聚甲醛064006500.7000.5000.520-3.35其他*51.09041.50020.0403.30035.810988026.810合計中國煤化工注:*其他包括聚乙烯醇、甲酸、甲胺、甲酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲烷氯YHCNMHG甲縮醛、醫(yī)藥和農(nóng)藥等精細化學品以及庫存。第2期李峰:我國甲醇工業(yè)的發(fā)展與趨勢要是伊朗、阿曼、沙特阿拉伯、馬來西亞、卡塔爾、歇式煤氣化工藝應全部配套建設吹風氣余熱回巴林、印度尼西亞、新西蘭、印度和文萊等國。收、造氣爐渣綜合利用裝置,造氣循環(huán)水實現(xiàn)全閉2010年12月23日,我國商務部發(fā)布公告,路循環(huán),達到造氣污水零排放。臨近無煙煤產(chǎn)地、對原產(chǎn)于印度尼西亞、馬來西亞和新西蘭的進口環(huán)境保護水平能夠達到要求的固定床氣化能力予甲醇實施反傾銷措施,對于3國進口經(jīng)營者收取以適當保留。②推動重組,鼓勵大型企業(yè)通過入股93%~375%的保證金,實施期限為自2010年或兼并,在建設新的甲醇基地的同時淘汰老舊設12月24日起的5年。我國進口甲醇的來源地(前備和無效產(chǎn)能,從而實現(xiàn)嚴格控制甲醇產(chǎn)能總量10名)見圖6。的目的,提高行業(yè)競爭水平。支持開展兼并重組的甲醇企業(yè)實施技術改造,調(diào)整產(chǎn)品和技術雙升級,全面提升甲醇行業(yè)綜合競爭水平。③完善產(chǎn)業(yè)準沙料阿拉們?nèi)胝?。制定《甲醇行業(yè)準入條件》對新建煤制甲進凵h(力t/a”醇進行準入管理,貫徹行業(yè)準入條件,匯集和發(fā)布線光行業(yè)生產(chǎn)、技術和市場信息,引導企業(yè)合理經(jīng)營,推廣新技術,指導企業(yè)進行整改,約束企業(yè)行為促進行業(yè)健康、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。同時,也要完圖6我國進口甲醇的來源地(前10名)善淘汰落后機制,加快建立甲醇產(chǎn)業(yè)退出機制,完152進口商善和落實配套政策措施。進入21世紀,在我國境內(nèi)的世界大型化工企22節(jié)能減排業(yè)進口甲醇滿足自己的應用。如,鎮(zhèn)江李長榮綜眾所周知,甲醇行業(yè)是傳統(tǒng)的耗能、耗水行合石化工業(yè)有限公司,用甲醇生產(chǎn)甲醛/多聚甲業(yè)。甲醇生產(chǎn)原料路線選擇與能耗水平有很大關醛;寶泰菱工程塑料(南通)有限公司用甲醇生產(chǎn)系,綜合能耗較低的是:①我國采用天然氣原料制甲醛/聚甲醛;建滔公司用甲醇生產(chǎn)甲醛;江蘇索甲醇的能耗最低,但因國內(nèi)天然氣甲醇裝置受技術普(集團)有限公司用甲醇生產(chǎn)醋酸;塞拉尼斯(南水平和裝置規(guī)模的限制能耗水平在1,200~1,365京)化工有限公司,用甲醇生產(chǎn)醋酸;碧辟(中國)kg標煤∧的產(chǎn)能占天然氣制甲醇產(chǎn)能的62%;而投資有限公司,用甲醇生產(chǎn)醋酸;久泰公司用甲醇僅30%的產(chǎn)能能耗水平在1,020~1,200kg標生產(chǎn)二甲醚;陶氏化學(張家港)有限公司用甲醇煤/②焦爐氣甲醇原料稟賦特征與天然氣相似但生產(chǎn)丙二醇甲醚;新奧公司用甲醇生產(chǎn)二甲醚;浙原料氣組成復雜、處理困難,其綜合能耗水平比天然江衛(wèi)星丙烯酸有限公司,用甲醇生產(chǎn)丙烯酸甲酯。氣制甲醇高。2011年能耗水平在1,500~1,650kg2關注點與建議標煤∧的產(chǎn)能占焦爐氣制甲醇產(chǎn)能的65%;一般能耗水平在1,650~1,750kg標煤/占焦爐氣制21產(chǎn)能甲醇產(chǎn)能的30%;而落后產(chǎn)能的能耗水平大于中國石油和化學工業(yè)規(guī)劃院完成了《重點化1,750千克標煤,占焦爐氣制甲醇產(chǎn)能的5%。工行業(yè)節(jié)能減排規(guī)劃研究》,該規(guī)劃提出2015年而以煤為原料制甲醇能耗就相對較高。其中,我國甲醇總產(chǎn)能控制在5,500萬t。為此,建議:以非無煙煤制甲醇的能耗最高,先進產(chǎn)能能耗水平①進一步加大淘汰落后產(chǎn)能的力度。同時對甲醇在1,650~1,850kg標煤∧,占非無煙煤制甲醇產(chǎn)規(guī)模進行總量控制,不新增單純擴大產(chǎn)能的項目,能的45%;一般產(chǎn)能能耗水平在1,850~2,000kg堅決遏制甲醇盲目發(fā)展勢頭。對新建甲醇實施上標煤∧t,占非無煙煤制甲醇產(chǎn)能的43%;而落后大壓小、產(chǎn)能置換等方式。積極引導遠離無煙煤產(chǎn)產(chǎn)能能耗水平大于2,000kg標煤∧,占非無煙煤地的大中型合成氨及聯(lián)醇企業(yè)進行原料路線調(diào)制甲醇產(chǎn)能中國煤化工料,先進產(chǎn)能整,對采用固定床氣化技術的企業(yè)從環(huán)保和經(jīng)濟能耗水平在HCNMHGE,占無煙煤上重新評價,進一步完善環(huán)保措施。現(xiàn)有固定層間制甲醇產(chǎn)能的35%;般產(chǎn)能能耗水平在1,700杭州化工2013年6月2013.43(2)1,900kg標煤∧t,占無煙煤制甲醇產(chǎn)能的50%濃度的氨水做吸收劑,在結(jié)構緊湊的吸收塔內(nèi)洗落后產(chǎn)能能耗水平要大于1,900kg標煤/,占無滌煙氣中的SO2,達到煙氣凈化的目的,國內(nèi)運行煙煤制甲醇產(chǎn)能的15%。的氨法脫硫裝置脫硫效率均≥95%,適用于所有此外,CO2和“三廢”排放量也與原料路線的企業(yè)。多效蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶處理高含鹽廢水技術通選擇關系密切,綜合能耗較低的是:①采用天然過多效蒸發(fā)處理高含鹽廢水,濃縮后的高含鹽廢氣制甲醇的先進產(chǎn)能CO2排放量為040~0.60t液再經(jīng)濃縮、結(jié)晶處理循環(huán)水系統(tǒng)、脫鹽水系統(tǒng)產(chǎn)CO2/t甲醇;采用非無煙煤制甲醇先進產(chǎn)能單位生高濃鹽水,可以實現(xiàn)廢水零排放,適用于無污水產(chǎn)品CO2排放量為34~38tCO2/t甲醇;以無排放口的甲醇生產(chǎn)企業(yè)。③應強化稅收經(jīng)濟杠桿煙煤制甲醇先進產(chǎn)能CO2排放量為3.8~40t的作用。研究調(diào)整排染費征收政策,加大排污處罰CO2∧t甲醇;采用焦爐氣制甲醇先進產(chǎn)能CO2排力度。加強許可證管理,對淘汰類和不符合準入條放量為145~1.55tCO2/t甲醇5件的生產(chǎn)企業(yè),質(zhì)量監(jiān)督部門不得發(fā)放《工業(yè)產(chǎn)品在“三廢”排放量方面,煤制甲醇即使采用潔生產(chǎn)許可證》,安全監(jiān)管部門不得發(fā)放危險化學品凈煤技術和先進的環(huán)保處理設施,其大氣和水體生產(chǎn)企業(yè)安全生產(chǎn)許可證,環(huán)境保護管理部門不污染物排放量仍然遠遠高于天然氣制甲醇。得發(fā)放排污許可證。為此,建議:①推進生產(chǎn)技術創(chuàng)新。我國甲醇23工藝行業(yè)在消化吸收引進技術的基礎上,已初步具備工藝路線的選擇與能源消耗水平也有密切聯(lián)了自主創(chuàng)新和自我發(fā)展的能力。甲醇企業(yè)應積極系。今后,我國的甲醇生產(chǎn)技術重點發(fā)展煤氣化技采用高效加壓氣化技術、低壓甲醇合成、酸氣脫術和焦爐煤氣合成甲醇生產(chǎn)工藝,新建裝置大型除、高效壓縮機等技術對原有裝置進行改造,并通化。為此,建議:①落實中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合過先進的技術和系統(tǒng)集成手段,從源頭降低能源會“十二五”規(guī)劃,推進頒布的化工行業(yè)能效領跑消耗推進煤的潔凈利用,提高高灰、高硫、低熱值者發(fā)布制度。②支持和愛護已有的自主研發(fā)力量低質(zhì)煤的綜合利用水平。②選擇節(jié)能減排最佳可引導更多企業(yè)成為研發(fā)投入主體,逐步提高研發(fā)行技術。在粗煤氣制備工段,可以選擇以水煤漿和投入比重,進一步提高行業(yè)科技創(chuàng)新能力。推廣干粉煤進料的氣流床氣化技術和高壓煤氣化技批先進成熟的技術和設備,開展新工藝技術產(chǎn)業(yè)術。在煤氣凈化工段,可以選擇NHD脫硫脫碳技化示范演示,提高技術開發(fā)的成套性、可靠性,提術、低溫甲醇洗技術、低位余熱吸收制冷技術等。高科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化能力。NHD脫硫脫碳技術可以通過物理吸收脫硫脫碳,24消費方向采用NHD高效脫除高濃度CO2、HS及有機硫,適據(jù)預測,2015年我國甲醇年需求量將達到用中型甲醇裝置。低溫甲醇洗技術利用甲醇在低4,355萬t左右。從我國消費的發(fā)展來看,甲醇主溫下對酸性氣體溶解度極大的優(yōu)良特性,脫除原要消費于傳統(tǒng)領域,如甲醛、醋酸、二甲醚、甲基叔料氣中的酸性氣體,適用中大型煤制甲醇裝置。低丁基醚、聚乙烯醇、二甲基甲酰胺、甲胺、甲酸甲位余熱吸收制冷技術利用工廠富余的低位能余熱酯、甲基丙烯酸甲酯、甲烷氯化物、碳酸二甲酯、二作為熱源,以冷凍劑為載體制冷,可以避免低位熱甲基亞砜以及醫(yī)藥和農(nóng)藥等精細化學品。能浪費,適用于中小型甲醇裝置。在配套設施方甲醇汽油、甲醇制芳烴、甲醇制烯烴(MO面,企業(yè)可以采用固定床廢水零排放技術、氨法脫MTP)、二甲醚(DME)、甲縮醛和聚甲醛(POM)將硫技術、多效蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶處理高含鹽廢水技是未來驅(qū)動甲醇市場需求增長的主要動力,而我術。固定床廢水零排放技術可以實現(xiàn)含氨氮污水、國將是未來甲醇需求的重點地區(qū)。為此,建議:①含酚氰焦油污水、含硫污水、含煤焦灰渣污水零排國家發(fā)展與規(guī)劃部門繼續(xù)關注甲醇汽油、甲醇制放,噸甲醇減排氨氮34 kg, COD73kg氰化物烯烴MTo/T凵中國煤化工縮醛和聚甲005kg、揮發(fā)酚001kg、硫化物0.05kg,適用于醛(POM)等CNMHG政府主管部中小型甲醇/氨生產(chǎn)企業(yè)氨法脫硫技術采用一定門,在審批甲醇及下游嚴品項目(下轉(zhuǎn)第13頁)第2期孫惠:環(huán)保型制冷劑二氟甲烷(R32)的合成研究進展13度、壓力、催化劑選擇、與催化劑的接觸時間長短、分析[J]制冷學報,2010,31(1):5.原料投料比等。[5]祝慶豐二氟甲烷(HFC-32)合成技術研究[有機氟工業(yè),2012,(4):233結(jié)束語[6]郭荔,王進純,二氟甲烷的合成工藝[J浙江化工,2009,40(9):3綜上所述,甲醛氟化法、三暱烷法、含氫氯氟7]李明月,丁芹,陳科峰二氟甲烷的合成研究進展門J有機氟工業(yè),2010,(3):16烴氫解還原法這幾種生產(chǎn)方法有原料或者催化劑[8]陳培,肖強,張富民,鐘依均,朱偉東PdC催化劑上不易獲得、生產(chǎn)條件苛刻的缺點,不易進行工業(yè)化CFC-12加氫脫氯生成HFC-32的研究[J].廣東化生產(chǎn)。液相法和氣相法制備二氟甲烷生產(chǎn)工藝較工,2012,39(11):8.[9]張惠燕徐明仙,張建君CFC-12催化加氫制備HFC-為成熟,原料易得,反應可控,催化劑制備方法成32的研究[J化學與生物工程,2007,24(5):27熟,易于活化,反應收率較高易于連續(xù)化生產(chǎn),將10]李明月,丁芹陳科峰二氟甲烷的合成研究進展[J成為R32生產(chǎn)的主要方法。研制高性能的催化有機氟工業(yè),2010,(3):17[l.大金工業(yè)株式全社.二氟甲烷的制造方法:日本劑,提高反應轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率與選擇性是今后制備CN95193711P].1997-12-24二氟甲烷的關鍵。[12]劉延蘭,鄭美光液相一步法生產(chǎn)二氟甲烷(HFC32)工藝探討[J.有機氟工業(yè),2007,(4):17[13]大金工業(yè)株式全社,二氟甲烷的制造方法:日本,參考文獻CN95193919X[P].1997-6-11[]胡偉氟化工生產(chǎn)技術[M]科學出版社,2010:227-232.[14]大金工業(yè)株式全社,二氟甲烷及二氟氯甲烷的制造[2]史琳,朱明善.家用/商用空調(diào)用R32替代R22的再方法:日本,CN961931485[P]1998-05-06分析[J]制冷學報,2010,31(1):2[15]張學良.氣相氟化法合成二氟甲烷的研究進展[J[3]朱明善,史琳制冷工質(zhì)燃燒(分解)及生成有毒氣體化工生產(chǎn)與技術,2004,11(6):7-8.的探討[J].制冷學報,2011,32(3):2[16]胥會祥,呂劍氣相合成二氟甲烷(HFC-32)的工藝[4]史琳,朱明善.家用/商用空調(diào)用R32替代R22的再[J].有機氟工業(yè),2001,(4):7-8(上接第8頁)時,要建立“行業(yè)聽證”機制,廣泛27企業(yè)安全文化聽取民意企業(yè)和行業(yè)協(xié)會專家意見,杜絕盲目投企業(yè)安全文化顧名思義是指企業(yè)在長期生產(chǎn)資重復建設,確保形成技術先進和經(jīng)濟型良好的和經(jīng)營中,逐步形成或有意識塑造的又為全體職新增產(chǎn)能,合理置換落后產(chǎn)能,鼓勵形成具有競爭工接受、遵循的,具有企業(yè)特色的安全思想和意力的大型企業(yè)集團。識、安全作風和態(tài)度、安全管理機制及行為規(guī)范。25貿(mào)易為此,建議:有關企業(yè)領導及相關部門主管加強企隨著石油資源儲量的日趨減少,甲醇應用逐業(yè)安全文化建設和制度的制定,讓每位職工在工漸擴展到石油補充領域。為此,建議:①大量進口作中變得更安全、更健康、更愉快。甲醇,尤其是天然氣制甲醇的進口量。②國家有關部門與蒙古國煤炭部門積極協(xié)商,建立互通貿(mào)易參考文獻制度,適量進口無煙煤,為企業(yè)牽線搭橋。[]李峰,朱銓壽.甲醇及下游產(chǎn)品[M.北京:化學工業(yè)出版社,20082.6期貨[2]周萬德朱銓壽,李彥祥,李正清李峰.新編甲醛生產(chǎn)甲醇除傳統(tǒng)的進出口貿(mào)易和我國的現(xiàn)貨貿(mào)易[MJ.北京:化學工業(yè)出版社,2013以外,近年來期貨貿(mào)易悄然興起,并成為最活躍的3]韋勇.2012年中國甲醇行業(yè)運行分析及展望[A]∥/交易產(chǎn)品。隨著我國市場經(jīng)濟的深入和成熟發(fā)展2012年中國甲醛行業(yè)年會暨國內(nèi)外技術交流會[C].北京:中國甲醛行業(yè)協(xié)會,2012:5期貨交易依托高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)絡和現(xiàn)代電子商4]張二紅.2011年我國甲醇供需平衡及發(fā)展趨勢分析務技術,有望成為我國甲醇貿(mào)易新穎、簡便、有效[A]//2011年中國甲醛行業(yè)年會暨國內(nèi)外技術交流的購銷流通渠道。為此建議:國家有關部門和企51劉敬層京:中國甲醛行業(yè)協(xié)會,201125會[C]葉題[N].中國化工業(yè)繼續(xù)關注這一新的行業(yè)。報,201中國煤化工CNMHG