甲醇发展现状及工业应用

第8卷第6期神萧科技2010年12月VOL8 NO.6Dec.2010甲醇发展现状及工业应用裴艳红1王婷2(1.神华宁夏煤业集团煤炭化学工业分公司质检计量中心,宁夏银川,751400;2.银川科技职业学院， 宁夏银川,750105)摘要:通过对甲醇发展现状和趋势以及工业应用情况的介绍，从甲醇工业发展的下游产品以及积极开发甲醇能源新技术等方面进行了详细的阐述。关键词:甲醇工业应用发展中图分类号:021文献标识码:A文章编号:1674-8492(2010 )06- -071-03力大于市场需求,竞争将会加剧,一些不具竞争力的.1前言小装置或原料价格较高地区的甲醇装置将可能被淘甲醇是--种基础化工原料,在化工、医药、轻纺汰。根据未来甲醇装置建设趋势,世界甲醇的生产中等领域有着广泛的用途。甲醇可以用来直接合成含心正在向南美、沙特、伊朗和我国转移,同时这些国氧化工产品，主要用于制造甲醛、甲胺、二甲醚等- -家和地区甲醇产品的目标市场主要是针对亚太地区系列有机化工产品，而且还可以加入汽油掺烧或代和我国。替汽油作为动力燃料以及用来合成甲醇蛋白。我国.3甲醇的工业应用近年来甲醇发展迅速，陆续建成了- .些大型生产装置，生产技术明显提高，但与国外相比差距仍然较甲醇的工业应用广泛,结合市场需求,发展国内大。当今世界石油资源日益减少,而甲醇生产成本降市场紧缺，特别是可以替代石油化工产品的甲醇下低,用甲醇作为新的石化原料已经成为- -种趋势。尽游产品,是未来大规模发展甲醇生产、提高市场竞争管目前全球甲醇生产能力相对过剩，并且不排除由能力的重要方向。于某种原因而引起甲醇市场的波动，但是对于有着3.1二甲醚丰富的煤、石油、天然气资源的西部地区,除了研究二甲醚是甲醇最重要的工业应用产品之--,作开发新技术降低成本，还要不断开拓甲醇应用领域，为-.种新兴的基本化工原料,由于其良好的易压缩、大力生产和发展甲醇下游产品，从而促进整个甲醇冷凝、汽化特性,使得二甲醚在制药燃料.农药等化工业的发展。学工业中有许多独特的用途。如高纯度的二甲醚可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂，减少对大2甲醇工业发展现状与趋势气环境的污染和臭氧层的破坏。由于其良好的水溶近10年来,甲醇生产发展很快,技术不断提高,性、油溶性,使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等生产规模逐年扩大,生产工艺逐步成熟,各项技术指石油化学品。代替甲醇用作甲醛生产的新原料,可以标不断完善,特别是近年来甲醇汽、柴油的开发和应明显降低甲醛生产成本，在大型甲醛装置中更显示用,使其作为代用燃料,从技术性、经济性上都具有出其优越性。作为民用燃料气,其储运、燃烧安全性,了很强的竞争力。2005年至2010年世界甲醇需求预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油量的年均增长速度为2.46%,直到2010年,世界甲液化气,可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混醇需求量达到了4020万t，预计2010年至2015年气。它也是柴油发动机的理想燃料,与甲醇燃料汽车的年均增长速度为4.63% ,2015年将达到5040万相比,不存在汽车冷 启动问题。它还是未来制取低碳t。甲醇制烯烃( MTO/MTP )和二甲醚( DME )将是未来烯烃的主要原料之一。驱动甲醇市场需求增长的主要动力，而我国将是甲.3.2 甲醛醇需求的重点地区。至今，世界甲醇生产能力达到甲醛是最重要的基本有机化工原料之-一。 它最6400万ta,预计2015年将达到7200万t/a,供应能大的用途 是生产酚醛树脂、黏合剂及其它有机化学.●72●裴艳红等:甲醇发展现状及工业应用第6期品。近年来,随着我国经济建设的迅速发展,甲醛产成本仅为传统酯化法的1/3。甲酸甲酯可用于生产甲量每年以4.5%的速度增长，年需原料甲醇100万t酸、甲酰胺和其他精细化工产品,还可直接用作杀虫以上。为满足化工市场的需求,应大力开发以甲醇为剂、杀菌剂、熏蒸剂、烟草处理剂和汽油添加剂，它的原料的生产甲醛的新工艺,以满足优质工程塑料(酚需求量将以每年10%的速度递增。随着环保要求的醛树脂)和乌洛托品等合成的需要。不断提高,由甲醇.CO2和H2合成工艺甲酸甲酯越来3.3 甲胺越受到关注。甲胺是- -种 重要的脂肪胺，以液氨和甲醇为原3.7乙二醇料,在催化条件下,通过加压精馏分离不同结构的系我国乙二醇的消费构成中95%用于生产聚酯,约列产品(一甲胺、二甲胺、三甲胺),是基本的有机化5%用于生产防冻剂等方面。近年来由于聚酯工业需求工原料之一，目前全世界年生产能力为112万t,国.强劲,国内市场对乙二醇需求保持快速增长势头。据内年生产能力为25万t，全球年消费量为165万t,统计，1995年,我国乙二醇表现消费量为65.7万t,而年消费递增率为12%。随着我国DMF的迅速发展，2004年高达431.4万t,已超过美国成为世界第一大也带动了甲胺特别是二甲胺需求量的不断增加。一乙二醇消费国。2010年,我国聚酯产量1900万t,需乙甲胺、二甲胺和三甲胺等都是化学工业、农药、医药二醇646万t,加上防冻液等5%的需求，国内乙二醇及涂料的中间体,有相当大的市场前景。总需求量约677万t。可以说,乙二醇是近两年来市场3.4甲基叔丁基醚表现最活跃的石化中间原料之- -。 未来几年,我国乙甲基叔丁基醚(MTBE)是甲醇下游产品中增长二醇市场将成为国外产品竞争的大舞台。最快的一-个品种，它是一一种重要的高辛烷值汽油添4甲醇未来的工业应用方向加剂,曾被誉为第三代石油化学品。尽管最近-项研究表明,MTBE极易对土壤、地下水造成污染,且能致4.1发展甲醇-柴油混合燃料癌,但在第四代石油化学品未出现之前,它还是较为.全球越来越关注汽车尾气所带来的污染问题，理想的汽油添加剂。随着我国政府对环境保护的日特别是柴油车排出的细粉尘形成的烟雾。要生产新益重视和汽油无铅化的呼声不断高涨，为MTBE提的发动机或改进柴油质量满足新的汽车尾气排放标供了广泛的市场。据有关专家预测,今后几年我国对准是不容易的，使用甲醇-柴油混合燃料技术就可MTBE的需求将会有更大的增长,生产MTBE所需甲降低汽车尾气排放烟尘的50%。在澳大利亚和瑞典醇将达到25万t/a左右。完成的现场测试有足够的数据表明，不需要对现有3.5碳酸二甲酯发动机作技术改造就可采用这一技术。以甲醇气相氧化羰基化法合成的碳酸二甲酯4.2发展甲醇一 汽油燃料(DMC)，是近年来受到国内外广泛关注的环保型绿以甲醇的分子量而言,一半是氧,另一半是碳和色产品。随着全球环境保护及安全生产要求的日趋氢,因此甲醇的燃烧热仅是汽油的一-半。但是其热效严格,硫酸二甲酯、光气、氯甲酸甲脂、氯甲烷等化学率不一样,每升甲醇能行使的里程不是汽油的- -半，品将在世界范围内被淘汰,DMC化学结构中含有甲而是80%左右。甲醇在较高温度下能热裂解为氢和基羧基和甲氧羰基,在化学合成反应中可以起到上一氧化碳，而氢和一氧化碳两者的燃烧热总和比甲述化学品的功能，仅代替上述产品的市场份额就相醇高20%,通过适当的发动机设计和改进,可有效应当可观，而且DMC通过了非毒性化学品的注册登用于汽车 工业。记,为其在医药、光电子材料及其它应用领域打开了4.3开发基于甲醇的燃料电池通道,其应用前景十分广阔。随着清洁空气和环境保护的呼声越来越高,各3.6甲酸甲酯国开始禁用含铅汽油,减少汽车尾气污染。甲醇分子甲酸甲酯(MF)被誉为万能的中间体,由它衍生有1个碳原子和4个氢原子,是极好的氢载体,其负出的化学品达几十种。它是当前C1化学发展的热载的氢原子可以提供燃料电池需要的能量，因此提点，目前国内外广泛采用的大规模生产方法是甲醇出了以甲醇为基础的电动汽车技术。以甲醇为原料羰基化法和甲醇脱氢法。甲醇羰基化法制甲酸甲酯的燃料电池有直接燃料电池和间接燃料电池，目前.第6期神萧科技●73.世界各大汽车公司都在进行这方面的研究。相对于5结束语传统的汽柴油燃料,甲醇对水的污染更小,毒性低，不会引发癌症,使用安全性更高。宁夏回族自治区丰富的煤炭资源为甲醇的工4.4甲醇 生长促进剂业发展提供了良好的条件。因此,我们除了调整甲实践表明,用甲醇生长促进剂喷施在不同的农醇的生产结构和规模,还需努力发展甲醇的工业应作物上,可以大量增产。另外喷施甲醇生长促进剂用，实现资源优势向产品优势的转化,以促进甲醇后,农作物还会保持枝叶鲜嫩、茁壮茂盛,即使是工业的迅速发展和地区经济的腾飞。目前我国甲在炎热的夏季也不会枯萎,可大量减少灌溉用水，醇工业投资十分迅猛,因此,建立大型甲醇生产装有利于干旱地区农作物的生长。近几年来,甲醇生置,降低生产成本,大力开发甲醇下游产品,使之长促进剂的肥效作用已经引起国内外专家的高度.向多元化、系列化、精细化方向发展,参与国际竞重视。甲醇的这一用途,可以大大缓解我国肥料的争是十分必要的。醇醚燃料适合我国发展需求,综供求矛盾。合成本较低,已具有一-定的生产和使用经验,加快4.5甲醇蛋白推广使用醇醚燃料前景广阔,同时还可带动能源、甲醇蛋白是十分重要且极具市场潜力和发展前化工和汽车等相关产业发展。景的产品。以甲醇为原料经微生物发酵生产的甲醇蛋白被称为第二代单细胞蛋白，与天然蛋白相比，参考文献.营养价值高，它的粗蛋白含量比鱼粉和大豆高得[1]马兵我国甲醇工业的现状与未来[J],现代化I 20020(7)0.多，而且含有丰富的氨基酸以及丰富的矿物质和[2] 高恒.甲醇及二甲醚的生产现状和发展前景[J],化学工业与工程技术2005(4):47-49.维生素,可以代替鱼粉、大豆、骨粉、肉类和脱脂奶3]樊春燕等,甲醇L业发展的方向及应用[J],甘肃科技2008(11):粉。据中国农科院饲料研究所的有关专家分析，53- -55.2010年至2020年,我国蛋白质饲料需求量分别为[4]房鼎业.甲醇生产技术及发展[M],华东化工学院出版社, 2005.0.6亿t和0.72亿t，而资源供给量仅为0.22亿t和0.24亿t,供需缺口分别为0.38亿t和0.48亿t。作者简介:裴艳红( 1981-),助理工程师,2005年毕业于宁夏解决好我国蛋白质原料饲料的这一巨 大缺口,是大学化工学院,现任职于神华宁夏煤业集团煤炭化学工业分公司质检计量中心。.摆在我国饲料企业面前的巨大商机。The Development Statistic Quo and Industry A pplication of MethanolPEI YanhongWANG Ting 2(1. Coal Quality Testing Center of Coal Chemical Industry Branch of Coal Industry of Shenhua Industry Group of Ningvia, Ningxia,Yinchuan, 751400; 2. Vocational Technology College of Yinchuan, Ningrxia, Yinchuan, 750105)Abstract: Through the development statistic quo and trend of methanol as well as the introduction of industry application,the article specifically introduced the downstream products of methanol industry development and of the active explo-ration of the new technology of methanol energy.Key Words: Methanol, Industry application, Development(收稿日期:2010-11-15责任编辑:马小军).