期刊介绍
期刊导读
- 08/19甘肃白银:加快建设“两区四基地” 培育经济发
- 08/19煤制乙醇要三思而后行
- 08/19关于榆林国家级现代煤化工产业示范区总体规划
- 08/18第三届国际先进煤技术应用交流会议在西安开幕
- 08/17再造产业自贡、重铸盐都辉煌——自贡奋力在推
煤制乙醇要三思而后行
今年3月17日,中央电视台发布一条消息:经过大量创新研究和实验攻关,采用中国科学院大连化学物理研究所自主知识产权技术的陕西延长集团10万吨/年合成气制乙醇工业示范项目,于1月11日打通全流程,产出合格无水乙醇产品,纯度达到99.71%,主要指标均达到或优于设计值。随后维持平稳运行两个月,标志着全球首套煤经二甲醚羰基化制乙醇工业示范项目一次投产成功。近日,陕西延长集团董事长贺久长表示,目前,他们已经完成了50万吨工业化装置的可行性研究,并启动了工艺包的设计开发工作。
这一消息在业内形成了很强的正能量。中科院副院长张涛院士表示,该项目的成功为今后大规模工业化装置的建设、生产和运行提供了关键技术数据和宝贵的经验,奠定了我国煤制乙醇工业化的国际领先地位,对于缓解我国石油供应不足、石油化工原料替代、油品清洁化及煤炭清洁高效利用等大有裨益,对保障我国能源安全和粮食安全及缓解大气污染具有重要的战略意义。
据了解,大连化物所以煤基合成气为原料,经甲醇、二甲醚羰基化、加氢合成乙醇的工艺路线,采用非贵金属催化剂,可以直接生产无水乙醇,是一条独特的环境友好型新技术路线。据大连化物所副所长、中国工程院院士刘中民介绍,该项目使我国大范围推广乙醇汽油成为可能,尤其是在我国中西部煤炭资源丰富而粮食资源有限的地区。另外,这个技术路线是通过煤先做成甲醇,再接着转化成乙醇,这就可以用于将现有大量过剩甲醇厂改造成乙醇工厂,调整产业结构,释放产能。“目前,国内甲醇工厂的开工率只有58%。而此项乙醇技术在工艺上和甲醇合成具有一定的共性,可以把甲醇厂改造为乙醇厂。”刘中民说。
而了解此技术的业内人士评价说,与传统乙醇合成技术相比,该成果具有多项优点。比如,反应体系无水,可直接分离得到无水乙醇产品;使用分子筛催化剂和铜基催化剂,无贵金属等。另外,反应器、工艺条件与合成气制甲醇工艺基本一致,可用以改造现有甲醇厂为乙醇厂,有利于产业结构的调整。在成本核算方面,产品乙醇成本低于其他现有技术,经济性好。该技术还有足够的灵活性。中间产物乙酸甲酯也是大宗化学品,可以按市场的需求及时调整产品结构。
煤制乙醇是一项世界性挑战。长期以来,因催化剂不稳定、效率低及设备易腐蚀等问题,以煤为原料生产乙醇一直是世界性难题。为此中国也一直不懈努力。特别是随着现代煤化工技术的发展,煤制乙醇产业的规模化开始受到广泛关注。早在2010年9月,河南煤化集团、中科院生物局和新西兰一家企业就曾签署协议,计划利用煤炭气化生物发酵法生产乙醇燃料及其他化工产品,并进行开发、试生产和商业化。2011年3月,宝钢集团、新西兰朗泽公司和中科院合作的300吨/年尾气制乙醇示范工程在上海开工建设。2011年11月1日,江苏索普集团年产3万吨合成气制乙醇成套技术研发项目开工。而首套煤制乙醇工业示范项目的成功,令煤制乙醇终于从幕后走上台前。
记者了解到,目前乙醇下游有两大领域,一是工业乙醇,用于化工产品加工;二是燃料乙醇,用于车用乙醇汽油。工业乙醇需求量小,目前和未来的需求在100万吨级水平,且主要用来生产醋酸乙酯。同时,部分醋酸乙酯的企业又配套了乙醇原料,减少了外购乙醇的需求量。因此,煤制乙醇的现实出路在燃料乙醇领域。特别是自2015年1月1日起,国家取消了生物质燃料乙醇定点生产企业增值税先征后退的优惠政策,同时用于车用乙醇汽油的生物质乙醇也将恢复征收5%的消费税,政策层面对生物质乙醇扶持力度的减弱,加强了煤制乙醇的竞争力。根据统计,2016年中国的汽油产量为万吨。按照国家规定10%添加,燃料乙醇需求为1293.2万吨。也就是说,煤制乙醇汽油的市场空间在1000万吨左右。据此,有业内人士认为,煤制乙醇有望成为继煤制油、煤制气、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制芳烃后,下一个煤化工重点发展方向。
按照近年来煤化工发展的惯例,一项技术的示范项目一旦成功,紧接着就可能是项目遍地开花,大干快上。在这一当口,有识之士提醒跃跃欲试的投资商们,上煤制乙醇,一定要三思。
一思成本。目前乙醇最大的下游市场是和汽油调配形成车用燃料,即乙醇汽油。那么,与同为新型汽车燃料且也是用煤生产的甲醇燃料相比,煤制燃料乙醇有成本上的竞争力吗?全国醇醚燃料及醇醚清洁汽车专业委员会副会长兼技术委员会主任方德巍对此并不看好。他分析,按照化学反应,64吨合成气产46吨乙醇和18吨水,也就是1.4吨合成气生产1吨乙醇,合成气转化率为71%。而煤制甲醇基本是1吨合成气转化为1吨甲醇,转化率接近100%。此外,煤制乙醇的副产物是水,合成气中氢的25%被损耗掉了。而煤制甲醇的副产物少,损耗也非常小。而且,合成气制乙醇在技术上比甲醇要难得多,产物组分也比较复杂,粗产品还需要加氢和精制处理,催化剂成本很高,也是一项大开支。有业内人士测算,煤制甲醇的完全成本为2000~2500元/吨,煤制乙醇估计要在4000元/吨左右,成本比甲醇高接近两倍。如果同样都用焦炉煤气生产乙醇和甲醇,乙醇的生产成本也比甲醇高。
文章来源:《现代盐化工》 网址: http://www.xdyhg.cn/zonghexinwen/2020/0819/476.html