我國煤制乙二醇發(fā)展的問(wèn)題思考

第27卷第6期2009年6月CHEMICAL INDUSTRY17封我國煤制乙二醇發(fā)展的問(wèn)題思考王鈺(石油和化學(xué)T業(yè)規劃院,北京10013)摘要:分析了我國煤制乙二醇的市場(chǎng)前景和技術(shù)進(jìn)展,探討了我國發(fā)展煤制乙二醇存在的問(wèn)題。關(guān)鍵詞:乙二醇;市場(chǎng)需求分析;技術(shù)進(jìn)展;煤炭文章編號:1673-9647(2009)6-0017-04中圖分類(lèi)號:TQ223.162文獻標識碼:A1我國乙二醇的市場(chǎng)前景絲及后加工制成的纖維。滌綸的需求主要表現隨著(zhù)我國聚酯工業(yè)的快速發(fā)展,乙二醇需求在服裝、家用紡織品和產(chǎn)業(yè)用紡織品三大領(lǐng)域。持續增長(cháng),消費量從200年的190萬(wàn)t,增長(cháng)到近年我國滌綸生產(chǎn)能力和產(chǎn)量持續增長(cháng),20082008年的733萬(wàn)t,年均增長(cháng)率為184%。近年國年產(chǎn)量達到204.6萬(wàn)t。預計非纖聚酯產(chǎn)品的內乙二醇供給能力也逐年增長(cháng)。截止2008年底,發(fā)展將會(huì )增長(cháng),聚酯瓶和聚酯膜等優(yōu)良的包裝國內乙二醇生產(chǎn)能力約272萬(wàn)a,年產(chǎn)量約214材料將得到進(jìn)一步推廣,尤其是飲料、食用油萬(wàn)t。200-2008年乙二醇國內供給量年均增長(cháng)化妝品等方面,聚酯在液體產(chǎn)品包裝方面的應率為123%,國內供給增長(cháng)遠不及需求增長(cháng),我用將快速增長(cháng)。預計2015年國內聚酯需求量有國乙二醇整體處于供不應求的態(tài)勢,需要大量進(jìn)望達到2800萬(wàn)t,屆時(shí)可消費乙二醇達到1120口滿(mǎn)足下游需求,進(jìn)口依存度連續6年在70%以萬(wàn)to預計2015年國內乙二醇供給能力約500上。近年我國乙二醇產(chǎn)需情況如表1所示。萬(wàn)t,供需缺口仍高達620萬(wàn)t,我國乙二醇有較大的市場(chǎng)空間。表1近年我國乙二醇產(chǎn)需情況年份產(chǎn)能/產(chǎn)量/進(jìn)口量/出口量/表觀(guān)消費2我國煤制乙二醇的技術(shù)特點(diǎn)與進(jìn)展(萬(wàn)ta)萬(wàn)萬(wàn)t量/萬(wàn)目前乙二醇的主要生產(chǎn)方法是環(huán)氧乙烷水合0089.784910500.011899法,是乙烯經(jīng)氧化得到環(huán)氧乙烷,再進(jìn)一步水合200189.785015970.2得到乙二醇的過(guò)程。近年正在開(kāi)發(fā)研究的催化水021093892214.632300.6合法、碳酸乙烯酯法以及酯交換法均以環(huán)氧乙烷003113.851.6為原料,均是石油路線(xiàn)技術(shù)。而煤制乙二醇是以2004113.810633391煤為原料的新型煤化工技術(shù)。該技術(shù)是經(jīng)煤氣化20051363120040001.2518.8獲得CO、氫氣,再經(jīng)羰基化生成草酸酯并進(jìn)一步2006177.7151.8406100915578加氫精制得到乙二醇的過(guò)程。07234.01740480.653900827202140521.6294732,720世紀70年代,受世界石油危機的影響,各國紛紛開(kāi)始研究以煤為原料生產(chǎn)乙二醇的方法。我國乙二醇主要用于生產(chǎn)聚酯、防凍液以及日本宇部興產(chǎn)和美國UCC公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了通過(guò)草粘合劑等。聚酯業(yè)是我國乙二醇的主要消費領(lǐng)域,酸丁酯合成乙二醇的工藝路線(xiàn)。該工藝要經(jīng)過(guò)羰是拉動(dòng)乙二醇生產(chǎn)和消費快速增長(cháng)的主要因素,基化和加氫兩個(gè)過(guò)程,首先以一氧化碳和丁醇為近年聚酯消費占乙二醇總消費量的90%以上。我原料,進(jìn)行羰基化液相反應,生成草酸丁酯,然國聚酯產(chǎn)品主要包括聚酯纖維(滌綸)和非纖聚后再經(jīng)液相加氫反應,生成乙二醇。日本宇部興酯。非纖聚酯包括聚酯薄膜、瓶用聚酯和工程塑收稿日期:2009-05-14料等。作者簡(jiǎn)介:王鈺(1978-),男,山西省人,博士,工程師,主聚酯纖維(滌綸)是以聚酯為原料經(jīng)熔融紡要從事煤化工領(lǐng)域的咨詢(xún)工作CHEMICAL INDUSTRY200年第27卷產(chǎn)在液相法基礎上又開(kāi)發(fā)出羰基化加氫工藝的氣西南西北華北東北相技術(shù),可使乙二醇的選擇性達到95%。但國外中南2%的煤制乙二醇技術(shù)均未得到大型化工業(yè)應用國內中科院福建物質(zhì)結構研究所多年來(lái)致力于煤制乙二醇的工藝研究。從2005年開(kāi)始,中科院福建物質(zhì)結構研究所與金煤集團合作先后建成圖2我國聚酯企業(yè)地區分布300t/a乙二醇中試裝置和1萬(wàn)t/a乙二醇工業(yè)化008年我國進(jìn)口乙二醇521.6萬(wàn)t,其中浙江試驗裝置各一套。兩套裝置均運行平穩,工藝、設和江蘇是我國乙二醇進(jìn)口份額最大的省份,分別備和催化劑等技術(shù)指標均得到有效驗證。采用該技占378%和339%術(shù)的20萬(wàn)a煤制乙二醇工業(yè)示范裝置于2007年聚酯企業(yè)分布和乙二醇進(jìn)口收貨地情況看8月16日在內蒙通遼開(kāi)工建設。該裝置預計200乙二醇的主消費市場(chǎng)應以華東和華南為主,尤其年建成投產(chǎn),屬我國第一套大型煤制乙二醇項目。是華東地區的浙江省和江蘇省。因此,乙二醇的該項目通過(guò)氣化、變換和分離過(guò)程,獲得H2和消費具有比較突出的地域特點(diǎn),在乙二醇的消費CO。Co首先與亞硝酸甲酯發(fā)生羰基化反應,生成地區建設煤制乙二醇不具備資源條件。草酸二甲酯,同時(shí)產(chǎn)出NO氣體。草酸二甲酯進(jìn)入32富煤地區發(fā)展煤制乙二醇面臨產(chǎn)品運輸問(wèn)題加氫過(guò)程,加氫生成乙二醇和甲醇,通過(guò)精制得到在我國傳統煤化工產(chǎn)業(yè)集聚地,甲醇、二甲乙二醇產(chǎn)品,甲醇作為草酸酯再生的原料,與羰基醚、醋酸等產(chǎn)品呈現供過(guò)于求的背景下,富煤地化得到的NO在氧氣的作用下生成亞硝酸甲酯作為區積極探索甲醇深加工和新型煤化工項目是煤化羰基化的中間原料。煤制乙二醇流程示于圖1。工發(fā)展的重要出路。相比煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣等項目,煤制乙二醇項目投資和資源需分氣氣化」氣體分離羰基化要量相對少一些,是目前許多煤化工企業(yè)非常關(guān)注的煤化工項目之H精制口「加氫婦草酸二甲酯」亞硝酸酯再生從煤炭資源保證的角度考慮,煤制乙二醇應該建設在富煤地區。但是,若在煤炭資源豐富的地區建設煤制乙二醇裝置,產(chǎn)品再運往消費地區圖1煤制乙二醇流程示意物流成本和運輸條件均有較大的風(fēng)險。尤其是西煤制乙二醇技術(shù)主要特點(diǎn):北地區,雖有充足的煤炭資源保障,但產(chǎn)品需長(cháng)(1)以煤為原料,是非石油路線(xiàn)生產(chǎn)乙二醇距離運輸才到達目標市場(chǎng),產(chǎn)品運輸成本大大增的技術(shù),該技術(shù)拓寬了乙二醇生產(chǎn)的原料范圍;加。以鄂爾多斯為例,距離上海市約2000km(2)羰基化和加氫工藝壓力約05MPa,溫度乙二醇鐵路運輸費用約增加334元/t。乙二醇公150-200℃,該條件對設備材質(zhì)要求低,制造容路運輸成本分析見(jiàn)表2,鐵路運輸成本分析見(jiàn)表3。易,節省投資,能耗低,可實(shí)現完全國產(chǎn);表2乙二醇公路運輸成本分析(3)工藝過(guò)程中其他相關(guān)配套技術(shù),如煤氣運輸距離/km運輸費用/(元t·km)化、變換、氣體分離均為國內煤化工產(chǎn)業(yè)應用的成熟技術(shù)。300-5000.523我國煤制乙二醇發(fā)展的影響因素和問(wèn)題注:參照國內液體化學(xué)品公路運輸成本。31在主消費市場(chǎng)發(fā)展煤制乙二醇不具有原料優(yōu)勢表3乙二醇鐵路運輸成本分析聚酯是乙二醇最大的下游消費領(lǐng)域,2008年運輸距離/km運輸費用/(元t我國聚酯產(chǎn)能達到2530萬(wàn)ta,生產(chǎn)企業(yè)主要分布在華東地區,占全國聚酯企業(yè)總數的625%。20003000從省份來(lái)看,浙江、廣東和江蘇的聚酯企業(yè)總數4000582占國內半數之多。因此,我國的聚酯生產(chǎn)有較大注:根據2008年7月1日調整后的《鐵路貨物運價(jià)的區域差異,我國聚酯企業(yè)地區分布見(jiàn)圖2。率表》計算。第6期王鈺:我國煤制乙二醇發(fā)展的問(wèn)題思考3.3富煤地區乙二醇下游加工存在輔助原料供給2008年7月11日沖高至147.25美元,9月份后問(wèn)題一路下滑,最低探至低于40美元/bl,跌幅高達富煤地區建設煤制乙二醇,若就近發(fā)展乙二70%以上。乙二醇價(jià)格受?chē)H原油價(jià)格和下游需醇下游深加工,可生產(chǎn)便于運輸的聚酯產(chǎn)品。但求不旺的雙重影響,價(jià)格也大幅下挫,從2008年是,生產(chǎn)聚酯需要配套原材料對苯二甲酸韌的12790元/,下挫到2008年底的4320元/t,(FTA)。以20萬(wàn)ta乙二醇生產(chǎn)聚酯為例,需要跌幅髙達66%。近年乙二醇價(jià)格與國際原油價(jià)格配套PA原料約46萬(wàn)ta。PTA為石化企業(yè)對二走勢比較見(jiàn)圖4。甲苯(PX)氧化的產(chǎn)物,生產(chǎn)主要集中在華東地中南華北西北東北區,且基本配套了下游的聚酯生產(chǎn)。我國PTA產(chǎn)能地區分布如圖3所示因此,富煤地區發(fā)展乙二醇下游加工,存在原材料供給問(wèn)題。華東76%34低油價(jià)下,煤制乙二醇面臨經(jīng)濟性問(wèn)題圖3我國PTA產(chǎn)能地區分布2008年國際原油價(jià)格經(jīng)歷大漲大跌的變化14000乙二醇價(jià)格200-----國際原油價(jià)格2020120012010201230201208年一月圖4近年乙二醇價(jià)格與國際原油價(jià)格走勢比較由圖4可知,國內乙二醇價(jià)格與國際原油價(jià)表4不同原油價(jià)格下煤制乙二醇競爭力分析格基本呈相同的變化趨勢,國際原油價(jià)格將直接國際原油價(jià)格/國內乙二醇預測可承受煤炭影響煤制乙二醇的經(jīng)濟性(美元·bl)價(jià)格/(元)價(jià)格/(元t-)以西北某地擬建的煤制乙二醇項目為例,分析之。原料煤取20.9-25.1MJ的煙煤,采用德士古水煤漿氣化技術(shù)造氣,其他相關(guān)技術(shù)507380釆用寬溫耐硫變換、低溫甲醇洗凈化、超優(yōu)克勞斯硫回收、FSA氣體分離、國產(chǎn)羰基化加氫技70≈615術(shù)等80經(jīng)測算,當國際原油價(jià)格低于40美元/bl8700時(shí),煤制乙二醇項目可承受的煤炭?jì)r(jià)格已經(jīng)低于≈850般煤礦開(kāi)采成本,項目無(wú)經(jīng)濟性。當國際原油注;(1)煤制乙二醇項目采用不同技術(shù)、不同建設價(jià)格為60美元/bl時(shí),國內乙二醇價(jià)格預計在條件下,可承受的媒炭?jì)r(jià)格會(huì )略有差異;(2)國內乙二醇7670元/t左右,煤炭?jì)r(jià)格只有低于535元∧時(shí)預測價(jià)格是多項式關(guān)聯(lián)、國內石油機構預測等多種結果的煤制乙二醇項目才有經(jīng)濟性。不同原油價(jià)格下煤平均值:(3)可承受煤炭?jì)r(jià)格指產(chǎn)品價(jià)格一定時(shí),內部收制乙二醇競爭力分析如表4所示。益率可達到12%的最高煤炭?jì)r(jià)格。目前,我國的乙二醇價(jià)格受?chē)H金融危機和水平的時(shí)間還很難預測,短期內煤制乙二醇將受原油價(jià)格的影響,在低位徘徊,200年第一季到經(jīng)濟性的制約。尤其是在今后幾年內,中東地度,乙二醇價(jià)格仍在40004500元/t的水平波區一批乙烯生產(chǎn)裝置建成投產(chǎn),其下游產(chǎn)品乙二動(dòng),整體處于低位。盡管多家機構預測未來(lái)國際醇將向海外,尤其是亞洲地區出口,對我國乙二原油價(jià)格至少在60~80美元/b,但達到該價(jià)格醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形成更激烈的競爭態(tài)勢?；瘜W(xué)工業(yè)20·CHEMICAL INDUSTRY009年第27卷4結論及建議(3)我國發(fā)展煤制乙二醇存在著(zhù)一些制約因(1)我國聚酯產(chǎn)需帶動(dòng)國內乙二醇消費穩步素,如主消費市場(chǎng)煤炭資源短缺,煤炭資源豐增長(cháng),乙二醇將存在較大缺口,煤制乙二醇具有富的地區存在產(chǎn)品運輸和下游配套原料不易獲較大市場(chǎng)空間得的問(wèn)題。因此,擬發(fā)展煤制乙二醇的企業(yè)2)我國煤制乙二醇技術(shù)擴寬了現有乙二醇應分析研究原油價(jià)格、煤炭?jì)r(jià)格、運輸條件生產(chǎn)的原料來(lái)源,目前該技術(shù)仍處在工業(yè)示范階物流成本以及進(jìn)口產(chǎn)品的竟爭性等問(wèn)題,以降段,應待技術(shù)得到充分驗證后再應用于其他項目。低風(fēng)險。Reflections on Development of Ethylene Glycol from Coal in ChinaWANG YuChina National Petroleum and Chemical Planning Institute, Beijing 100013, China)Abstract: To analyze the market prospect of Ethylene Glycol( EG)and technical progress of EG from coal. To discuss someproblems of the development of EG from coal in ChinaKeywords: ethylene glycol; market demand analysis; technical progress; coalaerdehemdarene'aw(上接第16頁(yè))(2)加快發(fā)展附加值髙、關(guān)聯(lián)度強、替代進(jìn)丁基及鹵化丁基橡膠、丁腈橡膠/氫化丁腈橡口和填補空白的高端石化產(chǎn)品,支持發(fā)展與現代膠、鋰系聚合物、SIBR、高性能工程塑料、高技術(shù)聯(lián)系緊密、市場(chǎng)發(fā)展較快、對經(jīng)濟增長(cháng)和產(chǎn)性能纖維等。業(yè)升級有明顯帶動(dòng)作用的高性能材料。(4)發(fā)展高端化工產(chǎn)品的關(guān)鍵是聚集一批材3)支持合成材料與創(chuàng )新能力密切項目,料科學(xué)家、設計工程師、技術(shù)支持專(zhuān)家、客戶(hù)從已具備一定研究基礎的產(chǎn)品入手,采用自主服務(wù)專(zhuān)家,為高性能的化工新材料提供解決方研發(fā)、合資合作、引進(jìn)技術(shù)相結合的方式,突案。按客戶(hù)需求和客戶(hù)定制方式,提供高性能破核心技術(shù),加快發(fā)展。重點(diǎn)發(fā)展的品種有:材料。Analysis on Potential Development of China Synthetic Material IndustryLI Chen, CHEN Rui-fengChina National Petroleum and Chemical Planning Institute, Beijing 100013, China)Abstract: To analyze domestic potential market and characters of synthetic material industry in view of China great demandsynthetic materials. To indicate the potential products and countermeasures under the impact of world financial erisis environment.Keywords: synthetic resin; synthetic rubber; synthetic fiber; engineering material; market demand analysis; petrochemicalindustry; economic crisis; countermeasure