我国煤制乙二醇现状及发展趋势-PPT

,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,中国煤制乙二醇现状及发展,(,EG,),2010.3,煤炭资源开发部,目录,5.,结论,1.,乙二醇概述,2.,乙二醇市场环境,3.,煤制乙二醇技术进展,4.,经济性分析,1.,概述,乙二醇（,Ethylene Glycol,，简称,EG,）是大宗化工产品和基础有机原料，主要用于生产聚酯和防冻液等。,目前主要工艺,传统的石油工艺：,石脑油,乙烯,环氧乙烷,乙二醇,现代煤化工工艺：,煤,合成气,中间产品,乙二醇,（草酸酯、甲醛）,（,CO+H,2,）,间接法,技术工业化时间短；,四低：成本低、能耗低、水耗低、排放低；,直接法,缺乏核心催化剂生产技术及关键环节的处理技术,石油法,技术成熟，应用广；,水耗大、成本高；,副产品多；,产品总收率：,88%,*,环氧乙烷直接水合法,裂解,氧化,水解,气化,2.,市场环境,国际市场,数据来源：,中国石油和化工经济分析,2007/12,全球总体供应过剩，中东和亚洲分别成为主要生产区域和消费区域,据预测,2010,年全球乙二醇总产能将达,2709,万,t/a,，消费量将达,2100,万,t,，开工率不足,80%,；,拥有,廉价乙烷原料,的中东地区，其生产能力将快速增长，成为全球乙二醇主要出口地区。,20072010,年世界新增产能,亚洲（不含中国）,224,万,t/a,中东,342.7,万,t/a,南美,40,万,t/a,合计,606.7,万,t/a,近年来，美国、欧洲和日本等国家和地区因经济不景气导致生产成本上升、需求下降，因此关闭了部分装置；亚洲将成为未来乙二醇的主要消费和进口地区。,2.,市场环境,中国市场,国内产能不足，供需缺口大,2009,年中国乙二醇对外依存度达到,50%,；,据预测，,2010,年中国乙二醇产能将达到,380,万,t/a,，消费量将达,810820,万,t/a,，,2015,年乙二醇产能将达,550,万,t/a,，消费量,11001150,万,t/a,。,企业,产能（万,t/a,）,技术来源,2009,年产能,中石化：上海石化,扬子,-,巴斯夫,扬子石化,茂名石化,燕山石化,天津联合化学,北京东方,60.5,30,44.2,10,8,6.2,4,SD,氧气法,BASF,工艺,SD,氧气法,Shell,氧气法,SD,氧气法,Shell,氧气法,SD,氧气法,中石油：吉林石化,辽化,独山子石化,抚顺,15.9,20,5,6,SD,氧气法,UCC,氧气法,SD,氧气法,Shell,氧气法,中海油：中海壳牌,32,Shell,氧气法,通辽金煤,20,自主煤化工,合计,261.8,新增（改扩建）产能,中石化：天津石化（合资）,镇海炼化,武汉乙烯,中石油,：四川石化,中兵工：辽宁北方化工,通辽金煤,+,河南煤业,其 他：,36,（,2010,）,65,（,2010,）,30,（？）,38,（？）,20,（,2010H1,）,20,48,Dow,工艺,Dow,工艺,SD,氧气法,Shell,氧气法,SD,氧气法,自主煤化工,生物法,合计,257,总计,518.8,生产集中度高，中石化、中石油是主要供应商,90%,以上采用的是环氧乙烷直接水合法（石油法）；,产能主要集中在中石化（,59.43%,）、中石油（,19.23%,）；,09,年化工市场低迷，进口乙二醇对市场的冲击导致开工率降低。,数据来源：,中国化工信息周刊,2010/9,数据来源：,20002006,年数据,中国石油和化工经济分析,2007/12,20072008,年数据,中国化工信息周刊,2009/12,20092015,年数据,中国化工信息周刊,2010/9,2.,市场环境,产品价格,价格与油价密切相关，国内价格,-,进口价格差距大,石油法乙二醇生产成本与石油价格联动，我国进口乙二醇主要来自原料价格低廉的中东地区，对国内乙二醇市场造成了相当的冲击。,数据来源：,20052007,国内价格,参数与数据,2008,20082009,国内价格,中国石油和化工经济分析,20052009,进口价格,中国石油和化工经济分析,进口关税税率,5.5%,，增值税税率,17%,，国内运费平均,150,元,/t,消费结构单一，受制严重,中国乙二醇,95%,以上用于聚酯生产；,2008,年以来，聚酯受纺织业出口锐减和贸易摩擦影响，大幅减产，乙二醇需求受到严重影响；,年份,国内价格,（,RMB/t,）,CIF,价格,（,USD/t,）,RMB,：,USD,CIF+,税款,+,国内运费（,RMB/t,）,价差,（,RMB/t,）,2005,8866,882,8.19,9066,(200),2006,8395,844,7.97,8453,(58),2007,9297,1011,7.61,9647,(350),2008,9541,1024,6.94,8922,619,2009,5374,605,6.83,5251,123,数据来源：“乙二醇的国内外供需现状及发展前景”,中国石油和化工经济分析,2007/12,3.,技术进展,煤制乙二醇的主要技术和研究机构,国外：,始于,20,世纪,80,年代；,合成气,-,草酸酯,-,乙二醇路线具有工业化优势；,日本宇部兴产、美国联碳,研究机构,技术成熟度,国外,:,日本宇部兴产株式会社,有一套,6000,吨,/,年的中试装置，未大规模工业化,国内：,中科院福建物质结构研究所,首套装置试车成功；,已经被丹化集团买断,不转让,上海戊正工程技术有限公司,已获得主要技术专利，未工业化,湖北省化学研究院,已完成三个关键催化剂的研究并通过小试成果鉴定,华谊集团上海焦化,&,高校,筹建万吨级中试装置,天津大学化工学院,不知,草酸酯合成法原理：,国内：,始于,20,世纪,80,年代；,草酸酯合成法是目前研究较为成熟的间接合成技术；,中科院、天津大学等,2CO+1/2O2+2CH3OH=(COOCH3)2+H2O,CO,再生,偶联,催化循环,加氢,精馏分离,2CO+2CH3ONO=(COOCH3)2+2NO,草酸二甲酯,2NO+2CH3OH+1/2O2=2CH3ONO+H2O,(COOCH3)2+4H2=(CH2OH)2+2CH3OH,第一步,第二步,乙二醇,催化脱氢净化,合成气,CO+H2,煤炭气化,NH3,氧化,氧化酯化,CH3ONO,亚硝酸甲酯,氨氧化物,CH3OH,O2,气化,预备,3.,技术进展,技术特点,草酸二乙酯平均转化率可达,99.18%,乙二醇平均选择性可达,95.13%,相比石油法工艺流程短、温度、压力要求低,能耗低；,新型催化剂能有效抵抗各种杂质的影响；,生产连续反应，达到清洁生产的工艺要求，污染少,;,原料价格低，流程短，设备投入少，各项消耗低，生产成本较石油路线降低。,存在问题,催化剂成本过高,占整个产品成本的,10%,15%;,还需要进一步开发价格低廉、运行周期长的新型催化剂。,在制备草酸酯的过程中,CO,纯度要求太高,原料气中的,H2,要低到,PPM,级别,在工艺上有一定难度。,合成气反应生产草酸酯技术基本上能够成熟,但是该过程中的,NO,在空气和有水的条件下生产腐蚀性的酸,因此对设备有一定的特殊要求。,与石油法相比，只有当原油价格高于,50,美元,/,桶左右时才具备成本优势。,放大到,20,万,t/a,的产业化过程中可能存在一定的技术风险（催化剂稳定性），技术成熟度有待考证。,煤制乙二醇工艺总体处于商业化生产前期，技术尚未完全成熟，仍需经过进一步商业化运行的检验。,4.,项目进展,技术来源：,项目主体,产能,时间,通辽金煤,20,万吨,/,年煤制乙二醇工业示范项目,2009.12.30,试车成功,五环科技、湖北省化学研究院、鹤壁宝马集团签约合作,年产,300,吨级乙二醇中试装置、,20,万吨级工业化生产装置,2009.9.12,签约,惠生（控股）集团鄂尔多斯煤化工,30,万吨,/,年,2009.5.26,奠基,开滦集团位于内蒙古鄂尔多斯多联产循环经济项目,2x20,万吨,/,年,2009.10.16,奠基,河南煤业化工集团与通辽金煤化工有限公司共同投资,2x20,万吨,/,年,2009.11.19,开工,通辽金煤,20,万,t/a,煤制乙二醇,2009,年,12,月，中国国内首个自主研发的,20,万吨,/,年煤制乙二醇装置投产，该项目总投资,21,亿人民币，可转化褐煤,130,万吨,/,年（煤耗约,6.5,吨,/,吨产品）；预计年收入,15.3,亿元，利润总额,8.94,亿元，总投资收益率,40.89%,。,据项目主体,通辽金煤化工有限公司介绍，该项目采用中科院福建物构所研发的,CO,气相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氢合成乙二醇技术，当原料褐煤,130,元,/,吨时，完全生产成本,(,财务费用除外,),约为,2625,元,/,吨，相当于以石油路线生产乙二醇原油价格在,25,美元,/,桶时的生产成本。,由于该项目刚刚投产，实际的生产、能耗数据需要待生产稳定后进一步确定。,4.,经济性分析,20,万,t/a,煤制乙二醇能耗、设备及经济性参考数据,通辽金煤乙二醇项目刚刚投产，实际的生产、能耗数据需要待生产稳定后进一步确定；,据不可靠消息来源，,20,万,t/a,煤制乙二醇能耗设备及经济性参考数据如下,这个每吨乙二醇成本约,3800,元：,原辅材料消耗指标,序号,项目名称,单位,吨乙二醇消耗定额,1,原材料,1.1,煤,吨,3,2,辅助材料,2.1,钯,-,钯盐催化剂,千克,0.5,2.2,铜,-,二氧化硅催化剂,千克,0.6,2.3,变换催化剂,千克,0.172,2.4,活性炭脱硫剂,千克,0.52,乙二醇工段设备表,序号,名称及规格,1,氨氧化塔,2,吸收塔,3,气体再净化塔,4,合成塔,5,冷凝塔,6,再生塔,7,压缩冷凝塔,8,加氢反应器,9,乙二醇精制塔,经济效益指标,序号,项目,单位,数额,一,基本数据,1,总投资,万元,181,950,1.1,建设投资,万元,168,732,1.2,建设期借款利息,万元,3,159,1.3,流动资金,万元,10,060,2,销售收入,万元,199,201,3,总成本费用,万元,75,866,其中：折旧,万元,10,660,4,流转税金及附加,万元,23,183,5,利润总额,万元,100,153,6,所得税,万元,25,038,7,所得税后利润,万元,75,114,二,经济评价指标,1,税后财务指标,其中：,IRR,%,47.62,投资回收期,年,3.19,2,税前财务指标,其中：,IRR,%,60.16,投资回收期,年,2.78,3,自有资金,其中：,IRR,%,68.59,4,投资利润率,%,53.41,5,投资利税率,%,68.28,6,资本金利润率,%,160.05,4.,经济性分析,草酸酯合成乙二醇的经济性,CO,偶联羰化技术来源日本宇部兴产，加氢技术来源美国,ARCO,公司；,产能,40,万,t/a,，装置总投资,17.82,亿元，项目经济性如下：,项目,原料,草酸酯路线,规格,单价（元,/t,）,单耗（,t/t,）,金额（元,/t,）,原料成本,CO,98%,1.6,元,/m3,830.3m3,1328,H2,99%,0.86,元,/m3,1625m3,1397,O2,99%,0.5,元,/m3,230.2m3,115.1,甲醇,工业级,2500,0.161,402.5,NH3,工业级,2300,0.073,167.9,催化剂,132,276.6,小计,-,3688,副产收益,碳酸二甲酯,99%,5000,-0.160,-750,乙醇,95%,4000,-0.08,-320,小计,-1.070,-1070,公用工程,低压蒸汽,45,5.2,234,电,0.55,692KWh,380.6,冷却水,0.45,365.3,164.4,脱盐水,8.0,6.5,52,小计,831,可变成本,3449,折旧,211.6,人工费用,7.