我国甲醇工业的发展与趋势

第2期李峰:我国甲醇工业的发展与趋势5我国甲醇工业的发展与趋势李峰.(北京苏佳惠丰化工技术咨询有限公司, 100085)摘要:对2001- -2012年期间我国甲醇工业的发展进行了总结,并提出了关注点与建议。关键词:甲醇;发展;趋势;建议doi: 10.3969/j. issn. 1007 -2217. 2013. 02. 002甲醇是一-种重要的、需求量大的基本有机化工原料,也是一种新型的清洁能源。在工业发达国00家,它是仅次于烯烃和芳烃的基础有机化工原料,400其消费量仅次于乙烯、丙烯和苯,居第四位。甲醇3000+产能应用十分广泛，在石油化工、医药、轻纺、生物化工以及能源、交通运输等行业均有广泛用途,在国民经济中占有十分重要的地位。1发展现状图1我国甲醇工业的发展情况1.1发展概况1.2 地区产能分布进入21世纪,我国甲醇工业进人快速发展时据调查,2012年我国甲醇总产能达5068万t。期。2001至2012年期间我国甲醇工业发展呈现2009年至2012年期间，我国甲醇产能的年均增出如下特点:①西方国家慢慢地将甲醇的投资目光长率为19.16 %[1][2]。2009 年和2012年，我国甲转向我国这块沃土。如,美国的陶氏化学在宁夏与醇产能的地区分布见图2。神华集团合作,建立300万Va甲醇生产装置。②900煤气化、天然气低压合成、联醇和焦炉气转化等生产工艺共存,同时,联醇生产工艺将逐步被淘汰。③s 500甲醇进口量逐年上升。④新增产能向资源地(煤和焦化厂)集中。⑤2011年我国甲醇产量占全球总产量的38.11 % ,已成为全球甲醇生产大国(1][2]。2001年至2012年期间,我国甲醇产能年均增长率为23.83 % ,甲醇产量年均增长率为23.66 %。图2我国甲醇产能的地区分布拉动我国甲醇工业快速发展的主要因素是:①新从图2可以看出:①山东省、河南省、山西省、型的清洁能源(如,甲醇燃料和二甲醚)的快速发陕西省和宁夏等地新增甲醇产能最多，内蒙古新展,有效地拉动了甲醇工业的发展.②甲醇制烯烃增甲醇产能最大。②新增的甲醇产能向煤资源地的开发。③传统的消费领域(如,甲醛、醋酸、甲胺集中,焦炉气制甲醇也得到较快发展。等产品),也保持了较好的发展。同时,还应看到:2012年我国甲醇产能排名前10位的省区分①甲醇产能开工率偏低,无效产能过剩。②甲醇装别是内蒙古，山东、河南、山西、陕西、宁夏、河北、置规模小,能耗物耗高,资源利用不尽合理,单位重庆、贵州和安徽),它们合计占全国总产能的产能投资高,导致生产成本偏高。21世纪以来我73.38%，其余省区产能所占比例仅为26.62%，国甲醇工业的发展情况,见图1。甲醇产能区域聚集分布特点明显。收稿日期:2013-02-256杭州化工2013年6月2013.43(2)1.3 生产工艺构成2]从图4可以看出:①2001年至2012年期间,不同原料路线生产的甲醇产品在能源消耗水我国甲醇市场消费量的年均增长率为21.06%。平方面有较大的差异。我国生产甲醇的原料- -直②甲醇衍生产品快速发展对甲醇需求量的增加,以煤炭为主、天然气为辅，但近年来焦炉气作为资特别是甲醛、聚甲醛、甲醇汽油、二甲醚、甲缩醛和源综合利用得到广泛重视，焦炉气甲醇产能迅速烯烃等对甲醇需求量迅速增加。我国甲醇的消费增长。目前,我国甲醇生产工艺构成,见图3。其构成见表1。中,煤气化占51.86% ;联醇占18.78% ;天然气从表1可以看出:①传统的消费领域(如,甲低压占15.85 % ;焦炉气转化占13.51 %。醛、醋酸、甲胺、二甲基甲酰胺等产品,一直是消费甲醇的主力军。②新领域石化产品(特别是甲醇汽煤^化油、二甲醚和烯烃等)对甲醇需求量逐渐增加112]。■联醇,1.5进出口贸易|口天然气低压口焦炉气转化进入21世纪，我国每年都进口大量甲醇,出口甲醇较少4。我国甲醇进出口贸易概况见图5。图3 2012 年我国甲醇生产工艺构成70.4 消费结构60仓500在当代社会,甲醇已成为最重要的、应用十分5400+进口量广泛的大宗基本有机化工原料之一。2012年,我，出口政20国甲醇表观消费量为3, 133.84万t。我国历年甲2010醇的表观消费量见图4。3. 50.003, 00.00s 2, 500.00? 2, 00.00图5我国甲醇的进出口量家1,500.00从图5可以看出:①进口甲醇的平均价格逐年上升.②出口甲醇价格波动较大,说明我国甲醇500. 00.00工业没有市场价格制度。③2001年至2012年期间,我国甲醇进口量的年均增长率为10.43 %。1.5.1进口来源地图4我国历年甲醇的表观消费量据国家海关统计,我国甲醇进口的来源地,主表1我国甲醇的消费构成(单位/%)应用领域.2001年2003年2005年2007年2009年2011年2012年2011- 2012年年均增长率甲醛29.42532.04045.66048.89033.9503.40022.290-2.49二甲醚8.44011.61421.41016.02010.85022.60020.5408.42烯烃07.48010.130甲醇燃料2.3002.8508.6706.5709.4207.12010.82醋酸0.6100.5950.79418.03010.0208.3006.90024.67甲基叔丁基醚7.35010.4006.8204.1572.2205.3003.940-5.51二甲基甲酰胺0.140.3600.119 .0.0760.0823.1501.83025.92聚甲醛0.6400.6500.7000.8600.5000.5200.440-3.35其他*51.09041.50020.040 .3.30035.8109.88026.810- 5.69合计10000注:*其他包括聚乙烯醇、甲酸甲胺、甲酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲烷氯化物碳酸二甲酯、二甲基亚砜、甲缩醛、医药和农药等精细化学品以及库存。8杭州化工2013年6月2013.43(2)~1,900kg标煤/t，占无烟煤制甲醇产能的50%浓度的氨水做吸收剂，在结构紧凑的吸收塔内洗;落后产能能耗水平要大于1,900 kg标煤/t,占无涤烟气中的SO2,达到烟气净化的目的，国内运行烟煤制甲醇产能的15 %。的氨法脱硫装置脱硫效率均≥95%,适用于所有此外,CO2和“三废”排放量也与原料路线的企业。多效蒸发、浓缩结晶处理高含盐废水技术通选择关系密切,综合能耗较低的是:①采用天然过多效蒸发处理高含盐废水，浓缩后的高含盐废气制甲醇的先进产能CO2排放量为0.40 ~ 0.60 t液再经浓缩、结晶处理循环水系统、脱盐水系统产CO2/t甲醇;采用非无烟煤制甲醇先进产能单位生高浓盐水,可以实现废水零排放,适用于无污水产品CO2排放量为3.4~ 3.8tCO2/t甲醇;以无排放口的甲醇生产企业。③应强化税收经济杠杆烟煤制甲醇先进产能CO2排放量为3.8 ~ 4.0 t的作用。研究调整排染费征收政策,加大排污处罚CO2/t甲醇;采用焦炉气制甲醇先进产能CO2排力度。加强许可证管理,对淘汰类和不符合准人条放量为1.45~ 1.55 t CO2/t甲醇[5)。件的生产企业,质量监督部门不得发放《工业产品在“三废”排放量方面,煤制甲醇即使采用洁.生产许可证》,安全监管部门不得发放危险化学品净煤技术和先进的环保处理设施，其大气和水体生产企业安全生产许可证，环境保护管理部门不污染物排放量仍然远远高于天然气制甲醇。得发放排污许可证。为此，建议:①推进生产技术创新。我国甲醇2.3 工艺行业在消化吸收引进技术的基础上，已初步具备工艺路线的选择与能源消耗水平也有密切联了自主创新和自我发展的能力。甲醇企业应积极系。今后,我国的甲醇生产技术重点发展煤气化技采用高效加压气化技术、低压甲醇合成、酸气脱术和焦炉煤气合成甲醇生产工艺，新建装置大型除、高效压缩机等技术对原有装置进行改造,并通化。为此,建议:①落实中国石油和化学工业联合过先进的技术和系统集成手段，从源头降低能源会“十二五”规划,推进颁布的化工行业能效领跑消耗,推进煤的洁净利用提高高灰、高硫、低热值者发布制度。②支持和爱护已有的自主研发力量,低质煤的综合利用水平。②选择节能减排最佳可引导更多企业成为研发投人主体,逐步提高研发行技术。在粗煤气制备工段,可以选择以水煤浆和投人比重,进一步提高行业科技创新能力。推广一干粉煤进料的气流床气化技术和高压煤气化技批先进成熟的技术和设备，开展新工艺技术产业术。在煤气净化工段,可以选择NHD脱硫脱碳技化示范演示，提高技术开发的成套性、可靠性,提术、低温甲醇洗技术、低位余热吸收制冷技术等。高科技创新成果转化能力。NHD脱硫脱碳技术可以通过物理吸收脱硫脱碳,2.4消费方向采用NHD高效脱除高浓度CO2、H2S及有机硫,适.据预测,2015年我国甲醇年需求量将达到.用中型甲醇装置。低温甲醇洗技术利用甲醇在低4,355万t左右。从我国消费的发展来看,甲醇主温下对酸性气体溶解度极大的优良特性，脱除原要消费于传统领域,如甲醛、醋酸、二甲醚、甲基叔料气中的酸性气体,适用中大型煤制甲醇装置。低丁基醚、聚乙烯醇、二甲基甲酰胺、甲胺、甲酸甲位余热吸收制冷技术利用工厂富余的低位能余热酯、甲基丙烯酸甲酯、甲烷氯化物、碳酸二甲酯、二作为热源,以冷冻剂为载体制冷,可以避免低位热甲基亚砜以及医药和农药等精细化学品。能浪费，适用于中小型甲醇装置。在配套设施方甲醇汽油、甲醇制芳烃、甲醇制烯烃(MTO/面,企业可以采用固定床废水零排放技术、氨法脱MTP)、二甲醚(DME)、甲缩醛和聚甲醛(POM)将硫技术、多效蒸发、浓缩结晶处理高含盐废水技是未来驱动甲醇市场需求增长的主要动力,而我术。固定床废水零排放技术可以实现含氨氮污水、国将是未来甲醇需求的重点地区。为此,建议:①含酚氰焦油污水、含硫污水、含煤焦灰渣污水零排国家发展与规划部门继续关注甲醇汽油、甲醇制放,吨甲醇减排氨氮3.4 kg.COD 7.3 kg.氰化物烯烃(MTO/MTP)、二甲醚(DME)、甲缩醛和聚甲0.05 kg、挥发酚0.01 kg. 硫化物0.05 kg,适用于醛(POM)等产品的发展动态。②各级政府主管部中小型甲醇/氨生产企业。氨法脱硫技术采用一定门,在审批甲醇及下游产品项目(下转第 13页)第2期孙惠:环保型制冷剂二氟甲烷(R32)的合成研究进展3度、压力、催化剂选择、与催化剂的接触时间长短、分析[J].制冷学报, 2010,31(1):5.[S] 祝庆丰.二氟甲烷(HFC-32)合成技术研究[J].有机氟原料投料比等。工业,2012,(4):23.[6]郭荔，王进纯.二氟甲烷的合成工艺[J]. 浙江化工，3结束语2009 ,40(9):3.综上所述,甲醛氟化法、三唔烷法、含氢氯氟[7]李明月,丁芹,陈科峰.二氟甲烷的合成研究进展[J].有机氟工业,2010,(3):16.烃氢解还原法这几种生产方法有原料或者催化剂8]陈培,肖强,张富民,钟依均,朱伟东. Pd/C催化剂上不易获得、生产条件苛刻的缺点,不易进行工业化CFC-12加氢脱氧生成HFC-32的研究[J]. 广东化工,2012,39(11):8.生产。液相法和气相法制备二氟甲烷生产工艺较[9]张惠燕,徐明仙,张建君.CFC-12催化加氢制备HFC-为成熟,原料易得,反应可控,催化剂制备方法成32的研究[J]化学与生物工程,2007 ,24(5):27.熟,易于活化,反应收率较高,易于连续化生产,将[10]李明月,丁芹，陈科峰.二氟甲烷的合成研究进展[J].有机氟工业,2010,(3):17.成为R32生产的主要方法。研制高性能的催化[11]大金工业株式全社.二氟甲烷的制造方法:日本,剂，提高反应转化率和产率与选择性是今后制备CN95193711.1[P]. 1997-12-24.二氟甲烷的关键。[12]刘延兰，郑美光.液相一步法生产二氟甲烷(HFC-32)工艺探讨[J].有机氟工业,2007 ,(4):17. .[13]大金工业株式全社.二氟甲烷的制造方法:日本，参考文献CN95193919.X[P]. 1997- -6-11.[1]胡伟.氟化工生产技术[M].科学出版社.2010:227-232.[14]大金工业株式全社.二氟甲烷及二氟氣甲烷的制造[2]史琳，朱明善.家用/商用空调用R32替代R22的再方法:日本，CN96193148.5[1.1998-05- 06.[15]张学良.气相氟化法合成二氟甲烷的研究进展[J].分析[J].制冷学报,2010,31(1):2.[3]朱明善,史琳.制冷工质燃烧(分解)及生成有毒气体化工生产与技术，2004,11(6):7-8.的探讨[J].制冷学报,2011 ,32(3):2.[16]胥会祥,吕剑.气相合成二氟甲烷(HFC- -32)的工艺[4]史琳，朱明善.家用/商用空调用R32替代R22的再.[J].有机氟工业, 2001,(4):7-8.(上接第8页)时,要建立“行业听证”机制,广泛2.7 企业安全文化听取民意、企业和行业协会专家意见,杜绝盲目投企业安全文化顾名思义是指企业在长期生产资重复建设，确保形成技术先进和经济型良好的和经营中，逐步形成或有意识塑造的又为全体职.新增产能,合理置换落后产能,鼓励形成具有竞争工接受、遵循的，具有企业特色的安全思想和意力的大型企业集团。识、安全作风和态度、安全管理机制及行为规范。2.5 贸易为此,建议:有关企业领导及相关部门主管加强企随着石油资源储量的日趋减少，甲醇应用逐业安全文化建设和制度的制定，让每位职工在工渐扩展到石油补充领域。为此,建议:①大量进口作中变得更安全、更健康、更愉快。甲醇,尤其是天然气制甲醇的进口量.②国家有关部门与蒙古国煤炭部门积极协商，建立互通贸易参考文献.制度,适量进口无烟煤,为企业牵线搭桥。[1]李峰,朱铨寿.甲醇及下游产品[M].北京:化学工业出版社,2008.2.6 期货[2]周万德,朱铨寿,李彦祥,李正清,李蜂.新编甲醛生产甲醇除传统的进出口贸易和我国的现货贸易[M].北京:化学工业出版社,2013.以外,近年来期货贸易悄然兴起,并成为最活跃的[3]韦勇.2012年中国甲醇行业运行分析及展望[A]//2012年中国甲醛行业年会暨国内外技术交流会[C].交易产品。随着我国市场经济的深人和成熟发展,北京:中国甲醛行业协会,2012:5..期货交易依托高速发展的互联网络和现代电子商[4]张二红.2011年我国甲醇供需平衡及发展趋势分析务技术,有望成为我国甲醇贸易新颖简便、有效[A]//2011年中国甲醛行业年会暨国内外技术交流会[C]北京:中国甲醛行业协会,2011 :25.的购销流通渠道。为此,建议:国家有关部门和企[5] 刘敬彩.甲醇:技术升级该从何处破题[N].中国化工业继续关注这一- 新的行业。报, 2013-03- -05(5).