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煤制乙二醇技术选择需谨思慎行

发布日期:2014-07-03 预览次数:

    乙二醇(EG)是一种重要的基础化工原料,主要用于制造聚酯(可进一步生产涤纶、饮料瓶、薄膜)、炸药、乙二醛,并可作防冻剂、增塑剂、水力流体和溶剂等。
    我国乙二醇生产能力和产量远不能满足国内聚酯等日益增长的市场需求。据统计,2013年国内乙二醇表观消费量接近1192万吨,国内总产量大致368万吨,进口量为824万吨,进口依存度达69.25%。
    “煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生产乙二醇,开创了乙二醇生产新的原料来源,其工业示范于2009年被列入石化振兴规划。由于乙二醇市场成熟,价格较高,煤制乙二醇盈利前景良好。
    由于国内富煤少油特点,加之下游聚酯行业需求的拉动,我国乙二醇进口依赖度居高不下,导致大量拥有煤矿资源、工业尾气(钢铁、焦化)和聚酯生产企业考虑产业链延伸进而进入煤制乙二醇领域。但是,由于跨行业发展和对现代煤化工了解的局限性,项目业主存在重投资轻运行成本,重产能轻质量,重低端低产能的简单累加轻高效大型化高产能的技术应用等现象。过于强调新技术风险,忽视大型化应用技术带来的持久市场竞争力和运行成本降低的客观优势,从而,屡现生产负荷低位徘徊、聚酯级产品质量不稳定、多套低产能低效累加的现象。
    近日在北京举办的2014中国国际煤化工发展论坛上,合成气制乙二醇项目大型工业化和工程放大自然成为本次论坛焦点,备受业内人士关注。
    长期对合成气间接制乙二醇有深入研究的上海戊正工程技术有限公司总工程师王保明在本次论坛上对合成气制乙二醇项目大型工业化和工程放大,特别是技术方案选择做了深入分析。
    技术选择如何考虑经济性?
    石油乙烯路线乙二醇单套装置20万吨/年以上,国内最大单套单系列为50万吨/年装置。而现有合成气路线乙二醇20~30万吨/年规模反应器多为12 -14台5万吨/年一条线的反应器串、并联及配套系统。
    而上海戊正工程技术有限公司发明并获国家专利授权的合成气制乙二醇专利技术,单套生产能力20~30万吨/年同等规模装置,各段反应器仅为1台,大大降低了项目投资费用和开车后的运行成本。对EG行业发展和技术进步具有划时代的意义。
    王保明认为,规模简单堆积、不是真正的大型化,一次性投资大、能耗高,问题点多,不利于后续市场成熟后的竞争。据王保明总工介绍,上海戊正工程技术有限公司发明并获国家专利授权的合成气制乙二醇专利技术,单套生产能力20~30万吨/年同等规模装置,各段反应器仅为1台,大大降低了项目投资费用和开车后的运行成本。
    王保明认为大型工业化方案要从以下4方面来考察。
    (1)固定资产投资:据悉,上海戊正单套20万吨/年大型化技术所用羰化、加氢反应器均为单套板式反应器。可以比其他公司多套并联的管式反应器降低设备投资费用25%以上,降低系统压缩功耗20%以上。
    (2)催化剂稳定性:现在行业中存在的催化剂不稳定导致项目产品成本优势大幅下降,因此催化剂长效运行是煤制乙二醇项目经济性的关键因素。因此技术选择要从催化剂的转化率、选择性、时空产率、寿命、吨产品消耗费用等各方面全面考察。
    (3)运行成本:据悉,单套反应器年生产能力20万吨大型化技术将降低主要物耗5%左右,降低能耗10%以上。
    (4)未来竞争力;从未来5~8年,因技术进步、国内市场自给率及生产产能提升后,单套20万吨/年大型化技术,由于项目投资省、运行成本低等优势,无疑对企业未来的市场竞争力和抗风险能力具有重大意义。
    华鲁恒升项目实况澄清
    据介绍,上海戊正最早2003年开始合成气制乙二醇领域的小试研究,多年来致力于合成气制乙二醇的技术研究,研究成果获国家知识产权局颁发的合成气制乙二醇全流程发明专利,同时获得多项配套专利。采用上海戊正专利技术的华鲁恒升合成气制乙二醇年产5万吨级装置已于2012年7月打通工艺,投料生产。
    上海戊正王保明也对华鲁恒升项目真实运转情况做出了澄清,并经业内相关人员核实。据悉,华鲁恒升5万吨工业尾气制乙二醇装置开车良好运行稳定,产品品质达到聚酯级要求,生产负荷到达85%。目前,双方正在积极沟通力求产能进一步提高,达产达标。
    20万吨工业化项目正在推进
    2014年4月14日,上海戊正工程技术有限公司联合中国寰球工程公司,为浙江荣盛控股集团有限公司开展的合成气制乙二醇大型工业化和工程放大项目提供技术和工程设计,目前工作进展顺利。据悉,此次为浙江荣盛开展的合成气制乙二醇大型工业化项目,装置采用了新型板式反应器,较之同规模需多台并联的管式反应器降低系统压缩功耗20%以上,减少配套系统投资费用15%以上;与新型板式反应器配套的加氢催化剂使用大孔分子筛,添加助剂后,催化剂的乙二醇选择性,时空产率大幅提高;为规避加氢催化剂易中毒失活寿命短的弊端,上海戊正创造性地引入预加氢催化剂,可以把加氢催化剂的寿命延长至两年。同时,该大型化装置采用的在线质谱分析技术也可解决控制难点问题,一台质谱可同时监测多路气体,可直接检测ppb级的微量气体。尾气、废液、固废回收循环利用,降低物耗、能耗。
    王保明表示,他们之所以选择与寰球公司联合开发该项目,旨在发挥寰球公司强大的工程化能力和在相关技术上的成功经验,加快煤及天然气制乙二醇大型化技术的优化和完善,努力为国家资源的有效利用及安全作出贡献。