煤制取甲醇技術

1、溝通 煤炭制取化學品的現(xiàn)狀和前景Nexant 煤生產(chǎn)化學品推向了一個“戰(zhàn)略轉折點“。這一變化也由進展中國家，尤其是亞洲 Nexant 公司認為，這些因素相互關聯(lián)，它們對全球化學工業(yè)將具有綜合性影響。例如，在需求快速增長的地區(qū)，獵取進口原料現(xiàn)已向利用當?shù)孛禾抠Y源的總體原料方向轉變。甚至在興旺的經(jīng)濟體如北美，生產(chǎn)大量通用化學品的競爭性將來也在轉向煤炭。與本錢有關的問題是影響煤基化學品進展和成功的主要考慮之點，煤基工藝本錢與成熟的常規(guī)工藝路線和原料的競爭性相關聯(lián)。雖然確認本錢的競爭性將是煤炭生產(chǎn)化學品的關鍵障礙，然而，其他幾個問題也必需考慮：一是氣化和與環(huán)境有關的關心系統(tǒng)技術在連續(xù)改進；二是來自替代

2、的低本錢原料和工藝，如來自中東、東歐和非洲偏遠地區(qū)自然氣的競爭性；三是估量中國常規(guī)原料和關鍵化學品與中間體短缺，可望由中國大的煤貯存量來彌補，中國從乙炔生產(chǎn)化學品巳取得成功并得到進展。全球原油儲量可能將趨于削減，消費國擔憂對不穩(wěn)定來源油氣依靠的增大。 削減這種依靠的推動力正在增長，尤其是美國，美國正面臨能源替代以及不重視 煤炭及相關環(huán)境問題帶來越來越大的壓力。原油和煤炭的價差將連續(xù)加大，這將 是另一關鍵因素。分析認為，煤基生產(chǎn)化學品的增長將最終取決于本錢的競爭性，即基于氣化技術生產(chǎn)和從乙炔生產(chǎn)化學品，如同中國從乙炔生產(chǎn)氯乙烯正在增長 的狀況那樣。而就目前而論，從煤生產(chǎn)甲醇制乙烯的本錢相對較高，

3、尚不能與美 國從常規(guī)裂解工藝生產(chǎn)的乙烯相競爭。然而，Nexant 公司的報告仍支撐了從煤生產(chǎn)寬范圍化學品的經(jīng)濟競爭性，這些化學品包括甲醇、合成氨和化肥、聚烯烴、 乙?；a(chǎn)品和甲醛全部通過氣化從煤基合成氣生產(chǎn)，以及醋酸乙烯和丙烯酸通過煤-乙炔路線。估量煤基生產(chǎn)化學品最終將有光明的將來，它可望成功地解決環(huán)境問題并推動能源和原料的多樣性。美國煤制化學品將加快步伐美國幾家化肥生產(chǎn)商將使合成氨生產(chǎn)從自然氣轉換為煤。大量合成氨裝置因自然氣價格居于高位，最近巳閑置裝置或降低開工率運轉。面臨自然氣供給的短m公司最近打算將使其位于i 基奈的0 萬噸年氮肥裝置承受煤炭氣化來供給原料。擬建的氣扮裝置將承受當?shù)氐牡土?/p>

4、煤炭，并發(fā)電供給阿拉CO2 注入油氣田以提高采收率。所用煤氣化技術20 Beluga煤礦。該煤炭2022 年投運。AgriumRoyster-Clark公司，后者East Dubuque生產(chǎn)化肥，也正在從自然氣轉換為煤炭原料。固然，從煤炭生產(chǎn)化肥和化學品并不是的事物。在美國巳有兩套其他的煤 e資源公司在堪薩斯州e的裝置和北氣化公司在內(nèi)華達州 Beulah 的裝置。中國氮肥工業(yè)的絕大多數(shù)也以煤炭為原料，還有很多以煤炭為原料的化工裝置。薩索爾公司在南非生產(chǎn)煤基化學品。依士曼化學公司在金斯波特Kingsport地區(qū)生產(chǎn)煤基乙?；瘜W品巳有好多年歷史。然而，石油和自然氣價格的上漲意味著將有更多的公司實

5、現(xiàn)原料轉換。Nexant 點。煤炭價格相對穩(wěn)定，而其他烴類價格始終在上漲之中。美國化肥工業(yè)對煤炭氣化生產(chǎn)合成氨的興趣在增長，生產(chǎn)化學品的的興趣也在增長，在美國，用煤炭氣化路線生產(chǎn)包括醋酸和甲醛在內(nèi)的產(chǎn)品巳具有很大的競爭性。由煤炭氣化制取化學品的工藝正在美國開發(fā)之中，空氣產(chǎn)品液相轉化公司空氣產(chǎn)品和化學品公司與依士曼化學公司的合伙公司成功完成了由美國能源 2.13 11 年的攻關工程，驗證了從煤制取甲醇的先進方法，該裝置可使煤炭無排放污染的轉化成化工產(chǎn)品，生產(chǎn)氫氣和其他化學品，同時用 于發(fā)電。1997 4 月起，該液相甲醇工藝LP MEOH開頭在伊士曼公司金斯波特Kingsport地區(qū)由煤生產(chǎn)化學

6、品的聯(lián)合裝置投入工業(yè)規(guī)模運轉，裝置97.5%300噸/天甲醇，比原設計高出 10%。它與常規(guī)甲醇反響器不同，常規(guī)反響器承受固定床粒狀催化劑，LP MEOH 工藝使用漿液鼓泡塔式反響器SBCR，由空氣產(chǎn)SBCR，它藉催化劑粉末狀催化劑分散在惰性礦物油中反響生成甲醇，離開反響器的甲醇蒸氣冷凝和蒸餾，然后用作生產(chǎn) 寬范圍產(chǎn)品的原料。LP MEOH 工藝處理來自煤炭氣化器的合成氣，從合成氣回收25%50%CO2CO2。生成的甲醇濃97%CO2 原料時，含水也僅為1%。相比照較，常規(guī)氣相工CO H24%20%。當技術與氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置相組合，又因無需化學計量比例進料，可節(jié)約 0.040.11 美元/

7、加侖。由煤炭生產(chǎn)的甲醇產(chǎn)品可直接用于汽車、燃氣輪機和柴油發(fā)電機作燃料，燃料經(jīng)濟性無損失或損失極少。假設甲醇用作磷酸燃料電池 的氫源，則需凈化處理。依士曼公司巳在 Kingsport 利用氣化工藝制造的甲醇生產(chǎn)寬范圍的乙酰基化學品，該公司還將擴展這一路線，巳與幾家發(fā)電公司爭辯了幾個煤氣化工程，聯(lián)Erora Taylorville評估的一個發(fā)電工程，Taylorville 2022 2022 GE 能源公司的氣化技術。承受氣化技術可改進環(huán)境性能，削減CO2 排放，并聯(lián)產(chǎn)有價值的化工原料。薩索爾公司評價了在美國承受費-托合成工藝，建設幾個煤制油工廠的潛在可GilbertonGilberton 建設煤

8、制燃料裝置。殼牌和依士曼公司也將參與其中。薩索爾公司在南非 Secunda 的生產(chǎn)裝置將煤基合成氣轉化為汽油、柴油、LPG 45 萬噸/年乙烯裝置的石化原料。從合成氣制取的甲醇也可轉化為烯烴，但預期在美國暫不予承受。Nexant 化PE 但仍比通過蒸汽裂解的常規(guī)路線要高得多。在美國，從煤制取甲醇繼而生產(chǎn)乙烯，相對較高的乙烯本錢尚不能與常規(guī)的裂解工藝相競爭，即使在可以預見的將來也 不能與之競爭。然而，煤制化學品的生產(chǎn)經(jīng)濟性在各地區(qū)也不盡一樣，南非、東歐和中國就擁有豐富的低本錢的煤炭。除了煤基合成氨工業(yè)外，中國從煤制乙炔可競爭性地生產(chǎn)氯乙烯單體，并通過煤氣化制甲醇再生產(chǎn)烯烴，可望比常規(guī)的裂解裝置生

9、產(chǎn)要廉價。中國缺乏原油，但富產(chǎn)煤，乙烯的短缺可承受這一經(jīng)濟方案。中國煤制化學品快速升溫2022 40，但煤基石化的投資興趣還在日益提高。由于假設把工程建在煤礦四周，那么煤還是很廉價。假設一個公司擁有自己的煤礦， 100 元人民幣12 美元。中國用煤制烯烴具有較高的競爭力，就像中東用低本錢原料自然氣制甲醇，再制烯烴一樣。20 世紀初石化業(yè)就首次用煤20 40 年月煤就漸漸退出石化業(yè)，生產(chǎn)商們開頭使用更加廉價的原油和自然氣作為原料。但如今原油供給吃緊加之價格暴漲，迫使生產(chǎn)商們再一次把目光又轉向煤。尤其是在中國，現(xiàn)已有一些裝置用煤生產(chǎn)甲醇、聚氯乙烯。中國正在建設幾個煤制化學品工程，有一些將包括烯烴生

10、產(chǎn)。表 1 列出中國用煤制烯烴工程。據(jù)業(yè)內(nèi)專家分析，國際油價的持續(xù)上漲和我國石油資源的短缺已經(jīng)成為制約 國民經(jīng)濟進展的瓶頸，尋求烯烴產(chǎn)品的原料路線勢在必行。我國的煤炭資源相 1 萬億噸，以煤炭為原料進展化工產(chǎn)業(yè)在資源上有牢靠的保證。隨著現(xiàn)代煤化工技術的進展，以煤為原料經(jīng)甲醇制取乙烯、丙烯的工 藝在技術上已趨于成熟，并隨著石油價格的屢創(chuàng)高而在經(jīng)濟上日益顯示出競爭 性。神華集團煤制烯烴工程的啟動，是國家能源重化工產(chǎn)業(yè)重大戰(zhàn)略布局的需要，不僅為緩解我國石油短缺保障國家能源安全開拓了一條的化工路線，而且對延 長煤炭產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)煤炭工業(yè)可持續(xù)進展具有示范作用，同時為國民經(jīng)濟進展提 供保障。MTO甲醇制烯

11、烴工藝除反響段的熱傳遞不同之外，其它都格外類似于煉油工業(yè)中成熟的催化裂化技術，且操作條件的苛刻度更低，其工程放大可充分借鑒催化裂扮裝置的設計及運行閱歷，風險很小。據(jù)了解，最近美國環(huán)球油品公司240 40 40 萬噸MTO商業(yè)裝置專利合同。1 中國煤制烯烴工程，萬噸/年公 司 地 點 產(chǎn) 品 能 力 情 況神華集團 陜西榆林 甲醇制烯烴 1 2022 年完成爭辯神華集團 內(nèi)蒙古包頭 甲醇 180 奠基聚乙烯 30聚丙烯 31丁烯 9.4重質(zhì)烷烴 3.7乙烷/丙烷 1.4硫磺 1.9神華集團寧夏煤炭工業(yè)集團公司 內(nèi)蒙古銀川 甲醇丙烯聚丙烯 54 2022 3月開頭運作，2022 MTP 技術。Am

12、ec 參與工程治理陜西興煤化學技術開發(fā)公司，陜西投資集團和陜西煤工業(yè)集團 陜西榆林甲醇制烯烴試驗裝置 1 2022 投產(chǎn)Yiye 能源投資公司 陜西榆林宇恒煤化學園區(qū) 甲醇、乙烯、丙烯 240、43、37 正在爭辯中內(nèi)蒙古和陜西兩地都富產(chǎn)煤，成為中國的投資熱點。中國最大的煤炭生產(chǎn)商神華集團有限責任公司Shenhua Group將建設煤制烯烴CTO工程。其中一項為哪一項其與香港郭氏集團Kerry Group和包頭明天科技股份合資，將投資人民幣 150 億元在內(nèi)蒙古自治區(qū)建立煤制甲醇廠，將煤炭轉化成甲醇，然后供給給甲醇制烯烴MTO裝置。該廠是中國首個CTO 工程。神華集團還與陶氏CTO 裝置。全球

13、首個煤制烯烴工業(yè)扮裝置工程-2022 年10 月底在內(nèi)蒙古包頭市奠基。該工程的廠址位于包頭市九原區(qū)哈林格爾鎮(zhèn)規(guī)劃的工 180萬噸/年煤制甲醇裝置、60 萬噸/MTO甲醇制乙烯加丙烯31 萬噸/30 萬噸/年聚乙烯裝置等下游產(chǎn)品裝置，22.4 萬標準立方米氧氣/345 萬噸、燃料MTO，12420223000萬噸/年煤制油、300萬噸/年煤制甲醇及衍生產(chǎn)品的規(guī)模。Amec 公司己參與神華集團公司子公司寧夏煤炭工業(yè)集團公司在銀川投資 15億美元建設煤制化學品生產(chǎn)聯(lián)合裝置的工程治理。該聯(lián)合裝置將包括煤炭氣扮裝置、甲醇和甲醇制丙烯MTP裝置，以及 54 萬噸/年聚丙烯PP裝置。該項20223 2022

14、 MTP技0 噸天47.1 萬噸/Fanavaran 公司Bandar ImamMTPMTP裝置。寧夏工程標志著中國進入了這一的和快速增長的部門。Benefit Sales公司和中國化學工程集團公司成立一個CTO 合資企業(yè)，該工程是陜西省政府三項進展工程之一。陜西投資集團公司建MTO 試驗裝置則將承受中國科學院大連化物所的技術。在將上馬的這些工程中，寧夏寶塔Baota石化集團還打算首先生產(chǎn)甲醇和其他烯烴，將其甲醇力量從60 萬噸/260 萬噸/50萬噸/年的烯烴。2022 12 28 30 15 萬噸二甲醚工程奠基。該工程將承受干凈煤氣化技術，力爭在”十一五”后期建設 160萬噸年甲醇及聚烯烴

15、工程。另外，位于長治的天際Tianji煤炭化學工業(yè)公司已獲準在長治建設 60 萬噸/年甲醇裝置，擬于 2022 年底建成，并正在爭辯打算建設二甲醚裝置。此外，30萬噸/PP2022 年投運。2022 180 萬噸/年甲醇裝置。60 萬噸/40萬噸/2022 年底建成。陶氏化學公司對中國煤基化學聯(lián)合企業(yè)包括生產(chǎn)烯烴將進展爭辯。該公 2022 大規(guī)模煤制烯烴工程。這項爭辯將確定最適用該工程的技術，以及效益最高的產(chǎn) 品和力量。兩家公司認為建設該裝置的最正確地點在玉林四周。陶氏化學公司對石 化工程感興趣之處在于原料優(yōu)勢，中東有低本錢的乙烷，而中國偏遠地區(qū)有煤炭。該公司巳對中國煤制合成氣、再通過醇類轉化

16、為烯烴的工程進展了預可研，該項 2022 年底共同全面完成。Menlo ParkSRI詢問公司認為，煤炭在中國是增產(chǎn)化肥和化學品的資源，它有助于滿足這些產(chǎn)品的貿(mào)易缺口。而在美國，現(xiàn)重點是煤炭用于發(fā)電， 但對用于聯(lián)產(chǎn)化學品，尤其是乙?；a(chǎn)品也存在很多進展機遇。中國一些化工生產(chǎn)商也將建設氣扮裝置作為削減對進口原料依靠的一種方 式。集團公司最近簽署了一份技術轉讓協(xié)議，將在山東的中石化齊魯分公司化工廠承受 GE 公司氣化技術，從煤和石油焦制取合成氣，用于生產(chǎn)化學品。GE 4 套裝置。此前，中石化鎮(zhèn)海的 氣扮裝置于197820222022 年簽約。GE 2022 年收購雪佛龍德士古公司該專利業(yè)務以來，巳

17、獲得了 5 項合同。中國連續(xù)受到自然氣供給的壓力，而正在著眼于發(fā)電和聯(lián)產(chǎn)化學品包括甲醇和合成氨的替代方案。30 52 2022 528 日在南京投產(chǎn)，標志著金陵分公司煉油-化肥資源優(yōu)化、化肥原料技術改造工程竣工，這是中石化第一套承受煤氣化技術生產(chǎn)氫氣和合成氨的工程。金陵項 目的改造方案以煤和石油焦為原料，承受德士古水煤漿加壓氣化技術該技術現(xiàn) 轉GE 能源公司，30 52 3 萬噸。該工程由中國天辰化學工程公司、中石化集團金陵石化工程有限責任公司聯(lián)合總 承2022101820229 月底試車成功，僅僅用了不2 年的時間，在中石化同時開工的4 套油改煤工程中是第一個。該工程承受的3.2 米，是目前

18、全球最大的德士古氣化爐，單爐日投煤量可達1200 噸751100 噸合成氨，以生1.5 億2 5 億元。從開 車原有的石腦油制氫氣要簡潔，且好操作。這個工程的意義不只在于降低了制造 合成氨的本錢，更在于實現(xiàn)了資源優(yōu)化。過去中石化煉油企業(yè)都是承受石腦油制 氫10萬噸氫氣，假設以水煤漿裝置制氫氣，比油、氣制氫氣本錢要低 3 億元左右，因此是解決加工進口高硫原油低本錢制氫氣的好工藝技術。塞拉尼斯南京化工將在我國南京化工園區(qū)建設 60 萬噸/年醋酸工程，塞拉尼斯與威爾遜化學公司南京簽署生產(chǎn)醋酸原料的長期供給合同， CO CO/甲醇裝置將2022 年底2022年初建成。威爾遜南京GE能源公司GE 公司的子公司簽署煤氣化技術轉讓協(xié)議，該煤氣扮裝置承受三臺 450 立方英尺的氣化爐，其中一臺備用。2022 3 2022 14 個技術轉讓工程。天津渤?；ぜ瘓F將承受該技術在天津臨港工業(yè)園區(qū)內(nèi)建設煤氣化 裝置，用粉煤氣化制取的合成氣作為生產(chǎn)合成氨、甲醇和丁辛醇的原料。此前， 殼牌煤氣化技術已相繼轉讓國內(nèi)湖北、河南、廣西、云南、遼寧、寧夏和安徽等 137 家用于生產(chǎn)合成氨，5 家用于生產(chǎn)甲醇，1 家用于制氫。2022 年在國內(nèi)轉讓的首個煤氣化工程中石化湖南巴陵化肥”煤代油”改2022 3 月投產(chǎn)，中石化湖北化肥分公司和安徽安慶分公司的殼牌煤氣