煤制油、制乙醇、制乙二醇那个效益更好?
1.较为迷茫的技术:煤制乙醇技术。目前有人在中试。一征碳税就太贵。可能较难
2.有希望普及的:煤制乙二醇技术,目前有十几家煤化工企业正在投资建设煤制乙二醇项目建设,部分已投产。就目前来看效益尚不好定论,预计到2013年底产能接近乙二醇总产能的10%左右,打破长期贸易壁垒。
3.战略意义大于经济效益的:煤制油技术,成本较高,生产工艺不成熟,催化剂性能不太好,目前还不能解决连续生产问题。
煤制乙二醇的竞技 2010-2-4 近年来,我国聚酯产业的迅猛发展大大提升了对主要原料精对苯二甲酸 (pta) 和乙二醇的需求。乙二醇生产远远不能满足国内聚酯产业的需求,需大量进口。但同时期乙二醇的产量没有太大的增长。 2008 年国内乙二醇的供需缺口为 520 万吨,自给率不足 30% ,只能通过大量进口以满足下游需求。 亚化咨询的最新数据显示, 2009 年中国的乙二醇进口量超过 580 万吨,比 2008 年增加 12% 。从 2000 年到 2008 年期间,我国乙二醇消费量年均增长率为 18.4% ;同期国内乙二醇供给量年均增长率为 12.3% ,国内产量增长远不足以满足需求增长。正是由于国内乙二醇的供需缺口引发了对业界煤制乙二醇的关注。 亚化咨询认为,由于多家研究机构与工程公司的参与,将使我国煤制乙二醇技术开发与工程化迎来多家竞技的局面。参与者包括生产企业、工程公司和科研机构。 中科院福建物构所经过近 30 年的不懈努力,研究了合成气制乙二醇核心催化剂关键技术。该工艺采用 co 、 no 、 h2 、 o2 和甲醇等作为原料,采用草酸酯氧化偶联法制取乙二醇,开发了偶联和加氢催化剂,探索了煤制乙二醇产业化新的路线,并先后进行了 300 吨级和万吨级的合成工艺试验。 2009 年 12 月,采用中科院物构所技术的全球首个煤制乙二醇工业示范项目——通辽金煤 20 万吨 / 年煤制乙二醇工业示范项目打通全流程,完成一周的试运行并产出合格产品。预计该项目将于 2010 年进一步调试以实现商业运营。 2009 年 9 月,湖北省化学研究院完成了“煤制气合成聚合级乙二醇新技术”中三项关键催化剂的研究。并通过了小试成果鉴定。三项关键催化剂包括选择性脱氢、草酸二甲酯合成和草酸二甲酯加氢。 2010 年 1 月,由中国五环工程有限公司、湖北省化学研究院、鹤壁宝马集团三方合作的煤制合成气生产乙二醇中试基地项目开工仪式在鹤壁市山城区宝马集团举行。将依托宝马集团现有的甲醇装置和工程设施,建设年产 300 吨乙二醇中试装置和 20 万吨级工业装置。 此外,华谊集团上海焦化公司联合有关的高校和研究机构也进行了煤制乙二醇核心技术的研发,并在筹建万吨级中试装置。天津大学等高校和其他工程公司也在进行煤制乙二醇的技术研发工作。 煤制乙二醇开创了乙二醇生产新的原料来源,其工业示范于 2009 年被列入石化振兴规划。由于乙二醇市场成熟,价格较高,煤制乙二醇盈利前景良好,将成为我国 2010 年煤化工产业新亮点。首届煤制乙二醇技术经济研讨会将于 2010 年第二季度召开。 亚化咨询的研究报告显示,到 2012 年,我国乙二醇的总产能为 460 万吨 / 年,按照开工率 75% 计算,产量应该在 345 万吨左右。而需求方面,预计到 2012 年,我国乙二醇的消费将超为 1050 万吨。供需缺口将达到 705 万吨。我国煤制乙二醇有巨大的市场空间。 亚化咨询认为,我国煤制乙二醇的竞争对手不仅包括国内的一体化石化企业,也包括中东地区以低价乙烷或者石脑油生产乙二醇的企业。未来几年里,我国对乙二醇的市场需求将稳步上升,煤制乙二醇的生产成本,工艺技术的可靠性,以及装置能否实现稳定运行将是决定其竞争力的关键。
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故填:C+H2O(气)
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(2)因为合成气在不同催化剂作用下,可以合成不同的物质,合成气中含有碳元素、氢元素和氧元素,合成的新物质中也应该含有碳元素、氢元素和氧元素,草酸、甲醇中含有碳元素、氢元素和氧元素,而尿素中含有碳元素、氢元素、氧元素和氮元素,所以仅用合成气有可能合成草酸、甲醇,但是一定不能合成尿素.
故填:③.
(3)减少汽车尾气排放,开发利用风能、太阳能、核能,工业废气达标排放等措施有利于减少酸雨危害,增加燃煤用量不利于减少酸雨危害.
故填:③.
然后其余的MTO/MTP也都是补充作用,近几年也只会适度发展。
而煤制二甲醚处于产能过剩阶段,供大于需,肯定不会出现新厂。
以上都是三种都是由煤制甲醇衍生的。
目前煤制天然气处于一种替代和补充的作用,也不会大力发展。
然而煤制乙二醇会抬头,因为国内目前乙二醇需求大幅度上升!
中国是乙二醇的最大消费国和主要生产国。近年来,随着国内煤制乙二醇产业的快速发展,国内乙二醇产能和产量快速增长,但进口依存度仍维持在较高水平。2020年,我国乙二醇产能大幅扩张。到2020年,我国乙二醇产能达到1570万吨,同比增长20.4%。其中,新增产能主要包括恒力大连、浙江石化(一期)、中科炼化、中化泉州等炼化一体化乙二醇装置。、合成气制乙二醇装置,如兖矿融信、陕西沃能、河南龙宇(二期)、新疆天业(四期)。
受资源赋存影响,国内自给的乙二醇主要来自华东、华南的石脑油制乙二醇和华北、西北的煤制乙二醇。2020年,我国乙二醇产量881万吨,同比增长17.05%,年均开工56.08%,同比下降13.83个百分点。产量大幅增长主要受2020年多套新乙二醇装置投产带来的供应能力提升影响。一方面,乙二醇价格低造成的成本压力大,乙二醇装置关停降低负荷(多套煤装置长期关停,油厂乙二醇产量占比降低);另一方面,由于下半年几套新设备的集中投产导致产能基数的变化。
根据煤制乙二醇投资方披露的项目评估数据,
建设的20 万吨用褐煤生产乙二醇工厂,投资约21亿元,项目达产后每年的营业收入约15.3 亿元,利润总额约8.94 亿元,总投资收益率为40.89 %。以此推算,每吨煤制乙二醇的生产成本约为人民币3200元。 与中东产品相比,并不具备任何优势。 另外,对于煤制乙二醇项目,从市场容量来看,国内目前乙二醇总消费量在700万吨左右,中国海关总署的数据显示,2007年我国进口乙二醇480万吨,2008年进口522万吨。正是由于国内乙二醇的供需缺口引发了对业界煤制乙二醇投资的关注。以目前的市场价格估算,总市场规模为人民币350亿左右。尽管产品对外依存度的相对值较高,但产品市场容量的绝对值仍然不大。因此,就对石油和天然气替代的战略意义而言,煤制乙二醇明显不如煤制油(ctl)与煤制烯烃(cto)以及煤制合成天然气(sng)。
成“能耗双控”重点,短期运行影响大
《意见》强调:我国将继续强化能源消费强度和总量双控。根据意见,坚持节能优先的能源发展战略,严格控制能耗和二氧化碳排放强度,合理控制能源消费总量,统筹建立二氧化碳排放总量控制制度。
由此看来, 我国“能耗双控“政策将长期坚持,煤化工企业所盼的是,地方政府在执行这一政策时,切莫采取”一刀切“和”运动式“减碳行为,让煤化工企业或转型升级、或有序退出。
事实上,今年以来,一些地方推行“一刀切”和“运动式”减碳行动,“能耗双控”政策不断趋严加码,煤化工企业很受伤。例如一家大型煤化工公司自今年以来多次受到地方政府双控政策影响,3月份被当地政府要求企业每天大幅降低电量,限电后企业无法满足最低负荷用电需求,经沟通无果后被迫按照政府要求停车。这家企业周围的其它三家企业也遭遇相同的命运,相继被迫停产。今年9月初又以能耗指标用完为由,被要求停产。就这样开开停停,断断续续,原本效益就不好,如今更是雪上加霜。
今年8月12日,国家发改委印发《2021年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》显示,我国包括青海、宁夏、广西等9省(区)上半年能耗强度不降反升,被列为红色一级预警;广东、福建、云南等8个省(区)在能源消费总量控制方面被列为红色一级预警。受此影响,3季度以来,上述拉响红色一级预警的省区纷纷雷霆出击,限制“两高”产业。又由于4季度是传统的用能旺季,那些上半年能耗双控指标完成得较好的省(区),同样不敢掉以轻心,也开始加大了对列入“两高”名单的产业的控制。一时间,几乎所有煤化工项目受到限制,产业现状一片黯然,行业发展信心再次受挫。
各地“一刀切、运动式“减碳”方式,严重制约了煤化工产业的生存和发展,给企业的运行、经济的正常发展带来极大负面影响。最直接影响,就是一些地方对煤化工企业限制供煤、减少供电,给正常运行的煤化工企业带来极大困扰,导致不少企业处于停产、半停产状态,整个现代煤化工行业面临生死大考。
被列入“两高项目”,长远发展无前途
《意见》强调指出:坚决遏制高耗能高排放项目盲目发展。出台煤电、石化、煤化工等产能控制政策。未纳入国家有关领域产业规划的,一律不得新建改扩建炼油和新建乙烯、对二甲苯、煤制烯烃项目。合理控制煤制油气产能规模。提升高耗能高排放项目能耗准入标准。
不难看出, 《意见》将煤化工作列为“两高项目”,并直接点了煤制烯烃、煤制油气的名。 而国务院在《方案》也明确要求:坚决遏制“两高”项目盲目发展。采取强有力措施,对“两高”项目实行清单管理、分类处置、动态监控。
我国煤化工行业中,传统煤化工早已被各地列为两高项目限制发展。例如内蒙古自治区从2021年起不再审批焦炭(兰炭)、电石、聚氯乙烯、合成氨(尿素)、甲醇、乙二醇等“两高”项目;广东省将年综合能耗超过1万吨标煤的煤化工、焦化等项目纳入“两高”项目管理台账;陕西省也出台了对“两高”项目限产等一系列具体措施。
我国现代煤化工一般指包括煤制烯烃、煤制油、煤制气、煤制乙二醇四个工业路径。其中煤制烯烃是现代煤化工中近年来表现最好的一个路径,发展也最快。据统计,2020年国内煤制烯烃总产能达1120万吨/年,且产能还在进一步释放中。尤其是今年上半年,受市场价格暴涨影响,不少企业着实赚了一把。但这个现代煤化工领域的“明星“项目,《意见》规定”不得新建改建扩建“,意思是,煤制烯烃的“存量项目”仍可继续保持运转,但今后不得有“增量”项目出现。由此,煤制烯烃产业的发展前景已十分清晰,试图再行上马煤制烯烃的想法可以打消了。
《意见》要求 “合理控制煤制油气产能规模”,事实上,我国煤制油气的产能规模并不大,煤制油产能为921万吨/年,煤制气产能规模为51亿立方米/年,由于煤制油气项目投入高、经济性差、风险大,企业发展意愿普遍不强,此前一些获得批复的项目基本处于观望状态,有的甚至不打算继续推进,即使不控制,也少有愿意再干这类项目。
煤炭供应“量缺价高”,企业普遍”吃不饱”
《意见》提出,加快煤炭减量步伐,“十四五”时期严控煤炭消费增长,“十五五”时期逐步减少。这表明,我国煤炭消费的“峰值”将于2025年到来。
今年以来,由于煤炭供应骤然紧张,煤化工企业普遍“吃不饱“。《意见》使不少企业再一步认识到,今后煤炭“量缺价高”将成为制约煤化工发展的关键瓶颈。
今年三季度以来波及我国20余省市突然爆发的“拉闸限电”危机,背后的要因就是缺煤。
我国煤化工已经成为继煤电之后,消耗煤炭最多的产业,是煤炭的第二大用户。据统计,我国煤炭年消费总量为40.8亿吨,其中发电消费动力煤34亿吨,占煤炭消费总量的83%;其余17%则主要为煤化工用煤,约5亿吨以上。
在一些煤炭富集地区,由于煤化工产业发展的速度远高于煤炭产能释放的速度,使得原本富足的煤炭产量骤然变得紧张起来。以蒙东地区为例,这里是我国褐煤的主产区,储量丰富,过去煤炭贱比白莱,2005年当地褐煤价格每吨仅几十元,眼下却超过300元/吨。由于多个大型煤化工项目和煤电项目的上马,该地区煤炭紧张状况已持续多年,无论是发电项目、还是煤化工项目都因缺煤而“半死不活‘,由于煤炭”量缺价涨“,使得当地多个煤化工项目因缺煤日子很不好过,生产负荷难以保证,企业持续亏损;而煤电项目也因缺煤而不能正常发电,有的坑口电厂都难以保障煤炭需求。而据了解,这决不是蒙东一地独有的情况,如比陕西榆林、神木,内蒙鄂尔多斯等地的拉煤卡车排起了长龙,我国多个富煤地区出现煤炭供不应求的紧张局面。
今年下半年以来,国际原油价格一路走高,国内大宗化工商品居高不下,对煤化工构成极大利好,几乎所有的煤化工项目都有钱可赚,高油价支撑煤化工开工率显著提升。于是,各地煤化工企业开足马力抢抓市场契机,这样一来,煤化工开工率远高于去过几年,煤化工对煤炭的需求更加旺盛。据测算,2021年煤化工用煤或增加5000万吨,平均每月增长400多万吨。有人测算,“十四五”期间,如果油价一直处于相对高位,2025年煤化工用煤量将比2020年底增加约1.2亿吨。
最近,国家正在加大煤炭市场的干预力度。10月19日,国家发改委就缓解当前能源危机推出了大力释放煤炭产能、稳定增加煤炭产量、引导煤价回归合理水平等8项措施,煤炭紧张局面开始出现好转,各地“拉闸限电”已有好转。但“头痛医头、脚痛医脚”的阶段性措施不能毕其功于一役,有关部门在考虑煤炭总量控制时,如果忽略了煤化工产业对煤炭的刚性需求,煤炭“量缺价高”的现象还将长期存在下去。
“煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生产乙二醇。中科院福建物质结构研究所凭借20多年的技术积累与企业联手合作,成功开发了“万吨级CO气相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氢合成乙二醇”(简称“煤制乙二醇”)成套技术。
3月18日,该成套技术在实施地江苏省丹阳通过中国科学院组织的成果鉴定。鉴定委员会专家认为,此项成果标志着我国在世界上率先实现了全套“煤制乙二醇”技术路线和工业化应用,是一项拥有自主知识产权的世界首创技术。该技术的推广应用将有效缓解我国乙二醇产品供需矛盾,对国家的能源和化工产业产生重要积极影响,具有重要的科学意义、突出的技术创新性和显著的社会经济效益。 专家指出,此类技术路线符合我国缺油、少气、煤炭资源相对丰富的资源特点。通过长期基础研究、应用研究和产业化获得的该项成果拥有多项技术专利和自主知识产权;该成套技术符合循环经济三原则,其显著特点还在于全部采用工业级的CO、NO、H2、O2和醇类为原料,对形成规模化产业极为有利。经鉴定委员会专家现场考察,万吨级工业试验装置运行稳定,具备了进一步建设大规模工业化生产装置的条件。 福建物构所自1982年起经过多年前期研究获得一系列完全自主产权专利技术和催化剂技术秘密。2005年起,该所与江苏丹化集团有限责任公司、上海金煤化工新技术有限公司强强联手,正式启动了“CO气相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氢合成乙二醇”的产业化项目。该项研发得到科技部、中科院和福建省的大力支持。经过3年多的努力,成功完成了“万吨级煤制乙二醇”工业示范装置的设计和建设,成功开车打通全流程并稳定运行1000小时以上。 5月7日,中国科学院“世界首创万吨级煤制乙二醇工业化示范”新闻发布会在北京人民大会堂隆重举行。全国人大常委会副委员长、中国科学院院长路甬祥出席会议。科学技术部、工业和信息化部、国土资源部、自然科学基金委、中国石油化工协会等相关部门领导,福建省人民政府领导、江苏省人民政府领导、内蒙古自治区领导以及技术成果鉴定专家组组长何鸣元院士等共同出席了发布会。会上获悉:中国科学院福建物质结构研究所依托20多年的技术积累与江苏丹化集团、上海金煤化工新技术有限公司联手合作,成功开发了“万吨级CO气相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氢合成乙二醇”(简称“煤制乙二醇”)成套技术。该成套技术已通过中国科学院组织的成果鉴定。 鉴定委员会专家一致认为,此项成果标志着我国领先于世界实现了全套“煤制乙二醇”技术路线和工业化应用,是一项拥有完全自主知识产权的世界首创技术。该技术的推广应用将有效缓解我国乙二醇产品供需矛盾,对国家的能源和化工产业产生重要积极影响,具有重要的科学意义、突出的技术创新性和显著的社会经济效益。 乙二醇是重要的化工原料和战略物资,用于制造聚酯(可进一步生产涤纶、饮料瓶、薄膜)、炸药、乙二醛,并可作防冻剂、增塑剂、水力流体和溶剂等。“煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生产乙二醇。专家指出,此类技术路线符合我国缺油、少气、煤炭资源相对丰富的资源特点。中国科学院福建物质结构研究所通过长期基础研究、应用研究和产业化获得的该项成果,拥有多项技术专利和自主知识产权;该成套技术符合循环经济 “减量化、再利用、资源化”三原则,其显著特点还在于全部采用工业级的CO、NO、H2、O2和醇类为原料,对形成规模化产业极为有利。鉴定委员会专家在现场考察后认为,万吨级工业试验装置运行稳定,具备了进一步建设大规模工业化生产装置的条件。据专家测算,用石油乙烯路线每生产一吨乙二醇约耗2.5吨石油。目前全世界用石油乙烯生产的2000多万吨乙二醇,若都以煤为原料进行生产,那么,节省下来的石油相当于新开发一个年产5000万吨石油的大庆油田。 煤制乙二醇技术是国家“八五”、“九五”重点科技攻关项目。中科院福建物构所自1982年起经过多年前期研究,获得了一系列具有完全自主知识产权的小试技术和模试技术;江苏丹化集团技术团队拥有化工新技术产业化的长期积淀,曾在国内首创“碳化法制碳酸氢铵”、“羰基化合成醋酐”和“变压吸附分离CO”等多项化工新工艺。2005年起,由上海盛宇企业投资有限公司投资约1.8亿元,与中科院福建物构所、丹化集团、上海金煤化工新技术有限公司等强强联手启动了“CO气相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氢合成乙二醇”的产业化试验,经过3年多的艰苦努力,在国家发改委、科技部、中科院、福建省、上海市和江苏省政府的大力支持下,相继在丹化集团建成年产300吨中试和1万吨工业化试验两套装置,在多项关键技术领域取得突破,2007年12月万吨装置顺利开车打通全流程,经过一年多的实际运行检验,并经专家组鉴定,证明全球首套“万吨级煤制乙二醇”技术已完全取得成功。 经中国科学院和国家财政部批准,中科院福建物构所和上海金煤化工新技术有限公司已将全部煤制乙二醇技术入股通辽金煤化工有限公司,该企业正在内蒙古通辽市建设全球首套年产20万吨煤制乙二醇示范装置,该项目是我国煤化工五大重点示范工程之一,预计今年年底前即可建成投产,未来五年内将建成120万吨生产规模,有望成为国内最大的乙二醇生产企业,实现部分替代进口。 关于该项目的合作模式,全国人大常委会副委员长、中国科学院院长路甬祥认为:在学习实践科学发展观、建设创新型国家进程中,中国科学院实施创新工程,构建了知识创新、技术创新和工程产业化的“金三角”并发挥三者互动的科技创新体系,在推动科技创新、科技成果转移转化与产业化、创建高新技术企业等方面谋划了独具特色的创新机制。在应对国际金融危机的新形势下,它将为企业通过科技成果转移转化,提升自主创新能力提供一些宝贵的经验,为实现我国国民经济的平稳快速发展,探索出一条合作共赢的创新之路。
坦白的说丹阳技术(福建物构所)在产品质量、产能经济效益等诸方面还有很长的路要探索。目前煤制乙二醇还有两大技术供应方:日本高化学----年内将投产万吨级工业装置;上海浦景----年内也有万吨级工业装置投产。将检验煤制乙二醇技术科学性。
不过如有需要,还是应与专业的服务公司或研究机构进行研究,惠生工程(中国)有限公司,简称上海惠生,是一家综合性的煤化工工程服务企业,他们出版相关期刊的。
他们在国内外煤化工装置的设计、采购、施工及项目管理领域有很多优秀人才和专家,和国际一流的专利商及工程公司、国内大型设计院、施工单位以及国内外优秀的供应商合作关系稳固,有丰富的工程项目管理经验和并逐渐形成较为系统的知识库和高效、完备的项目管理体系,在把握客户需求非常准确,能为客户提供工程项目的可行性研究、工程咨询、设计、采购、施工管理和工程总承包、项目管理、培训及开车等全过程服务。他们的资源整合能力和拥有丰富项目管理经验,还是相当领先的。