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化工原料

混合醇

返回列表 来源:河南派胜祥化工有限公司 日期:2019-12-02 09:23:35

 

低碳混合醇是指C1~C5的醇类混合物,以煤为原料消费混合醇可以在一套消费装置上同时消费甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇等醇类混合物,有的还含有烃类,经过火离也可以得到上述各种醇类的单醇。当前,在国内构成的煤化工热潮,以及国际油价上涨、国内废品油价钱不时跟涨的助推下,我国研讨开发了20多年的煤制低碳混合醇技术,正开端加速推进产业化进程。

  目前,神华集团5000吨/年煤制低碳混合醇装置正在树立之中,最快年底投产;合肥天焱绿色能源开发有限公司树立的1000吨/年合成气制低碳混合醇装置正在树立,估量下半年投产;兖矿集团启动煤制混合醇项目开发工作,并且与技术一切方签署了相关协作协议;厦门大学在完成催化剂单管实验后,将在四川、新疆树立千吨级实验装置……
  这种煤制混合醇市场前景怎样样?相比单一醇消费具有什么优势?技术上还需求完善哪些环节?
  市场前景逐渐显现
  企业靠产品,产品靠市场。作为一个煤化工新产品,混合醇应用市场在哪里?假设市场不明白、运用不便当,就会重蹈二甲醚由于应用问题,招致开工严重缺乏的覆辙,使整个产业遭遇展开困境。
  业内专家通知记者,混合醇可以提取出单醇运用,也可以用作燃油添加剂,还可以直接用于消费化工产品。
  “先把混合醇里面的乙醇、丙醇、丁醇、戊醇提取,少量不好分别的作为混合醇运用,这样经济效益更好些。”厦门大学教授张鸿斌通知记者。据中国科技大学教授庄叔贤引见,美国陶氏化学公司上世纪就开发出了钼基催化剂混合醇消费艺,经过与美国国度可再生能源实验室协作,把合成出来的混合醇中的甲醇分别后,可以完好替代甲基叔丁基醚(MTBE)作为汽油添加剂。
  据了解,按美国环保署的测定,现行的燃油添加剂MTBE因不能被生物降解而污染公开水,曾经开端被逐步淘汰。混合醇具有很高的辛烷值,其防爆、抗震性能优越,可与汽油掺混可替代已有环保争议的MTBE。低碳混合醇曾经在美国环保署注册为燃油添加剂,其辛烷值比乙醇高出10%。目前,我国MTBE的需求量约为300万吨,随着我国油质量量的不时升级及进口高硫原油加工量的增加,对汽油添加剂的消费量和添加比例也在逐步进步,作为汽油添加剂运用是混合醇一个主要市场。
  此外,混合醇还可以直接作为燃料运用。专家引见,混合醇固然热值略低于汽柴油,但是由于醇中氧原子的存在,其熄灭比汽柴油充分,尾气排放中有害物较少,是环境友好的优质动力燃料,可以替代汽油、柴油等。目前,国内外都在寻觅替代燃料,替代品很多,但终因种种缘由未能大范围推行:电、氢燃料本钱太高;二甲醚单烧要改造燃料供给系统;乙醇汽油因原料、本钱、热值问题,无法大范围推行;煤制油资源消耗量大,投资过高,大范围展开煤液化已被国度承认。而混合醇恰恰消弭了上述产品的缺陷,具有推行潜力。
  混合醇除了作为燃料以及汽油添加剂,还有多个应用范畴。我国近几年不时在进口低碳混合醇,那么进口的混合醇究竟用于什么范畴?
  “国内现有的煤制混合醇成分与进口的成分不一样。”宁波奉化高科化工有限公司消费经理唐志良通知记者。据他引见,进口的混合醇是南非沙索集团煤制油的副产品,分为混丙醇、混丁醇、混戊醇三种,混丁醇、混戊醇用来直接替代正丁醇,混丙醇替代异丁醇,也可以根据用户需求用混合醇消费混合酯;而煤制混合醇中的主要成分是乙醇,其次是丙醇、丁醇。
  据记者调查,这种进口煤制油的副产混合醇具有本钱优势,2010年进口价钱在6500元/吨,比当时的正丁醇市场价钱低几千元,在华东、华南市场作为替代品很受喜欢,几个贸易商都表示缺现货。据他们引见,国内每年进口量有几十万吨,目前,进口的混合醇由于多种缘由,曾经涨价到9000多元/吨,本钱优势曾经不明显,包括唐志良在内的不少用户都在寻求国内能消费混合醇的企业,并开端关注煤制混合醇。他以为,煤制混合醇除了提取出单醇外,混合醇不分别也可以直接用一些化工产品的消费,开发混丙醇等下游产品。
  “固然煤制的混合醇和煤制油的副产混合醇所含成分不一样,只需国内有企业消费出煤制混合醇,通知我们,我们愿意包销。”唐志良说。
  全国煤制混合醇(产业链)协作联盟专家表示,混合醇最大的用途还是在化工上,除了提取单醇外,混合醇还可以直接作为化工原料,生成其他的化工产品,比如可以一步催化合成异丁醛等产品,还可以根据市场需求有针对性的应用,比如提取含有乙醇、异丙醇两种混合醇,用于提取姜黄中的自然药物姜黄素,要比单一醇的提取效果好,提取率更高。
   加快推行经济可行  
  中国科学院山西煤炭化学研讨所研讨员房克功引见,煤制混合醇假设不包括气头,消费本钱在2500~3000元/吨,混合醇分别成单醇的本钱在3000~4000元/吨。房克功引见,20万~30万吨/年的混合醇装置具有经济性,同时,分别后的单醇才具有范围。中科合成油工程有限公司高工唐宏青表示,从项目工程化的角度讲,新建混合醇装置算上征地、还贷利息、人工工资等,消费出来的混合醇本钱5000~6000元/吨,分别单醇的费用不会超越1000元/吨,像乙醇的消费本钱不会超越7000元/吨。
  “在现有的甲醇装置上改产混合醇投资比较低,肯定合算。”唐宏青通知记者。他引见,在现有甲醇装置上改产混合醇,前面的工序不变,投资也就在变换、催化剂、精馏塔上。改产有两种方式,一是一部分改造,在现有甲醇装置的合成气净化工段之后引出一股合成气,增加一套高能复合醇装置,同时消费多碳混合醇甲醇。二是将现有甲醇装置全部改产为多碳混合醇。一个15万~20万吨/年甲醇装置,在前期投资曾经还完贷款、公用工程能满足的情况下,后期投资不会很大,混合醇消费本钱能抵达3000~4000元/吨,单醇本钱在5000~6000元/吨。
  据中宇资讯价钱分析师柳东远引见,国内MTBE主流成交价钱在9000~9300元/吨,无水乙醇主流出厂价在7200~7400元/吨含税。正丁醇市场价钱10400~10500元/吨,异丁醇9400~9500元/吨,正丙醇华东地域国产、进口货商谈价位集中在10300~10500元/吨,异丙醇市场主流成交价位集中在9400~9500元/吨。
  业内专家指出,与单醇以及MTBE相比,显然混合醇有着得天独厚的本钱优势,因此,混合醇无论是直接作为燃料运用,还是替代MTBE用作汽油添加剂都具有经济性,分别的单醇相比目前的市场价钱也都具有本钱优势。目前我国甲醇产能过剩,去年甲醇装置开工率不到60%,而且甲醇消费企业产品结构单一,综合盈利和抵御风险才干低。目前在华东地域甲醇出厂价在2800~3000元/吨,而50万吨/年的大型甲醇装置消费本钱在2600~2700元/吨,中小型装置消费本钱在2700~2900元/吨,多数企业利润微薄以致亏损运转。
  上海石油化工研讨院高级工程师瞿勇以为,在现有甲醇装置上改产混合醇,不只俭省投资、降低消费本钱,而且对甲醇企业来说,这也是条投资少、树立周期短、进步效益、抗风险的升级转型之路。上马混合醇后,就可以根据市场行情,调理混合醇及各种单醇的产量,以抵达利润的最大化。
  不过,唐宏青提示说,目前对混合醇消费的本钱估量只是一种推断,煤制混合醇还是要坚持先工业化示范后推行的准绳,经过工业化示范才干核算出来真正本钱,同时,对煤制混合醇的本钱、利润要算总账。
  催化剂开发是关键
  由合成气直接合成低碳混合醇的研讨开端于1920年。上世纪70年代以来的两次石油危机,使人们对合成低碳混合醇产生了更大的兴味,许多国度投入大量的人力、物力,以致跨国分离攻关研讨和开发,有些国度将混合醇合成列入国度展开计划。美国、德国、法国、意大利等国度先后开发出了不同的工艺技术。20多年前,中国科学院山西煤炭化学研讨所、中国科技大学、北京大学、清华大学等也开端了煤制低碳混合醇技术的研讨开发。多位专家向记者表示,煤制混合醇的合成关键在催化剂。
  庄叔贤、房克功等专家向记者引见,目前合成混合醇的催化剂有四类:改性高温甲醇合成催化剂、改性低温甲醇合成催化剂、铜基催化剂、钼基催化剂,这四种催化剂各有利害。
  改性高温甲醇合成催化剂消费的混合醇,含有的甲醇产量高,抵达总产物的70%,丁醇占10%多,反响温度为350~420℃,反响压力在12~16MPa,反响条件苛刻。在改性高温甲醇合成催化剂工艺消费项目方面,意大利斯那姆公司在1982年建成了1500吨/年的示范装置。
  改性低温甲醇合成催化剂条件比较温和,但是总醇及乙醇以上的醇产量较低。
  铜基催化剂反响条件温和,反响温度250~260℃,反响压力在5MPa,和甲醇消费条件类似,催化剂活性和混合醇及乙醇以上的醇产量较高,但副产物也相对较多。铜铁基催化剂甲醇产量约占总产物的30%~40%、乙醇约占30%、丙醇占15%~20%、丁醇约占10%、戊醇低于5%,甲烷、乙烷等烃类占20%,烯烃约占总产物的5%。
  钼基催化剂具有共同的抗硫性,避免了合成气中因硫而使催化剂中毒的问题,俭省了消费过程的除硫过程,但是最终产品混合醇以及单醇里含硫,脱硫是个省事事。而且装置尾气的二氧化碳含量高、烃少,反响温度高,能耗高,催化剂本钱高。钼基催化剂甲醇产量约占总产物的50%、乙醇占20%、丙醇占10%、丁醇不到10%、戊醇低于5%。
  庄叔贤、房克功目前看好铜基催化剂,以为相比钼基催化剂,运用铜基催化剂消费的混合醇甲醇所占的比例小,市场价值高的高碳醇比例高。而厦门大学教授张鸿斌则以为,煤制混合醇应当看活性和稳定性,他看好钼氧基的催化剂,不含硫,乙醇甲醇产量高。
  全国煤制混合醇(产业链)协作联盟专家表示,催化剂开发重点是高活性、高选择性、高稳定性,进步一氧化碳的转化率和总醇单位时间产量,进步高碳醇在总醇中所占的比例。经过设计、优化合理的产品结构,抵达最佳的经济效益。
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