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中國煤制乙二醇技術工業化應用成趨勢
2010-1-29 來源:中國聚合物網
關鍵詞:乙二醇 聚酯 乙醇

中國煤制乙二醇技術工業化

    2009年12月7日由中國科學院福建物質結構研究所聯合江蘇丹化集團和上海金煤化工公司開展技術攻關的世界首創20萬噸煤制乙二醇工業示范項目打通了全流程,試車成功并生產出合格的乙二醇產品。這標志著我國在世界上率先實現了煤制乙二醇(CO氣相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氫合成乙二醇)成套技術的工業化應用。
    據悉,乙二醇生產采用環氧乙烷水合路線,其水的用量超過理論值的20倍,而且約有9%生產二甘醇,1%生產三甘醇和更高分子量的聚乙二醇,從而降低了單乙二醇的選擇性。因而降低水比的催化工藝已經成為乙二醇新工藝的開發焦點。另外基于乙烯路線經環氧乙烷的乙二醇生產,由于石油資源的短缺和天然氣資源相對豐富,因而開發以合成氣為基礎的各種新乙二醇生產工藝十分引人關注,更是受到各化工企業的看好。
    三菱化學通過中間體合成乙二醇工藝
    日本三菱化學公司開發的以環氧乙烷為原料經碳酸乙烯酯生產乙二醇的新工藝取得了突破性進展。公司還同時解決了反應器材質和高效反應器的開發、包括低催化劑消耗量在內的工藝條件優化以及產品質量提升等問題。由日本三菱化學公司開發的經碳酸乙烯酯(EC)路線,由Texaco公司開發的聯產乙二醇和碳酸二甲酯路線以及Shell公司開發的經二氧戊環的工藝路線。
    丹化科技20萬噸乙二醇項目即將投產
    乙二醇價格暴漲400元/噸:我國乙二醇對外依存度高達70%以上,由于中東地區部分裝置停產,造成國內乙烯供應緊張,從而引起乙二醇等價格的迅速上漲。我國主要產能集中于中國石油和中國石化兩大公司,丹化科技20萬噸乙二醇項目即將投產,有望受益于國內乙二醇的供不應求。乙二醇90%應用于聚酯產品的原材料。本周聚酯切片價格也隨成本支撐進一步上揚。
    全球首批煤質乙二醇在通遼面世
    通遼金煤化工采用的“煤質乙二醇”技術路線和工業化應用,是一套一項擁有自主知識產權的世界首創技術。其推廣應有可代替傳統的石油技術路線生產乙二醇,將有效緩解我國乙二醇產品供需矛盾。據專家測算,用石油技術路線沒生產1噸乙二醇約需用2.5噸石油,如果采用“煤質乙二醇”生產技術,全球每年節省下來的石油就相當于新開發一個年產5000萬噸石油的大油田。通遼金煤化工乙二醇項目總投資100億元,設計生產能力為120噸。目前,一期年產20萬噸乙二醇項目全部建設完成,年可轉化褐煤130萬噸。二期年產40萬噸乙二醇項目前期工作正在積極籌備,今年上半年全面開工建設。
    乙二醇是生產聚酯切片和制冷劑的重要化工原料,目前國際上通常采用石油路線生產,生產過程水耗大、能耗大、成本高,而且關鍵技術都掌握在國外廠商手中。世界化工巨頭殼牌公司前不久剛宣布2010年1月亞洲乙二醇合同價提高了80美元/噸。而中國乙二醇年需求量達700萬噸以上,而國內用石油乙烯路線每年只能生產200多萬噸,僅能滿足20%——30%的市場需求,缺口的400多萬噸只能依賴進口。“煤制乙二醇”項目技術負責人之一、項目攻關組組長姚元根研究員認為,“煤制乙二醇”的技術路線符合我國缺油、少氣、煤炭資源相對豐富的資源特點
    據相關資料顯示,目前世界對乙二醇的年需求量為2000多萬噸,其中我國需求量就占到三分之一。海灣石化和化學協會(GPCA)論壇上傳出消息,受中國國內需求的強勁引領,預計2010年全球乙二醇需求將會比2009年增長6.5%。2010年生產聚酯纖維常用的中間體乙二醇的全球總需求估計為1850萬,亞洲的增長前景仍然看好。目前乙二醇市場需求僅為150萬噸/年,而中國市場需求為700萬噸/年,乙二醇的市場潛力無窮大。
    就如華魯恒升若突破乙二醇技術,那真是前途無量。內蒙古將繼續推進煤制油、煤制烯烴、煤制二甲醚、煤制天然氣、煤制乙二醇等現代煤化工示范工程建設,形成1000萬噸的甲醇生產能力。目前2010年中國“煤制乙二醇”技術工業化已拉開嶄新的帷幕時,或許它的發展遠比筆者想象的更精彩,在世界科技今日更邁進一步。我們期待著煤制乙二醇技術工業化的邁進。
    乙二醇的化學性質常識:
    乙二醇(ethyleneglycol)又名“甘醇”、“1,2-亞乙基二醇”,簡稱EG。化學性質與乙醇相似,主要能與無機或有機酸反應生成酯,一般先只有一個羥基發生反應,經升高溫度、增加酸用量等,可使兩個羥基都形成酯。如與混有硫酸的硝酸反應,則形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使兩個羥基形成酯。乙二醇在催化劑(二氧化錳、氧化鋁、氧化鋅或硫酸)作用下加熱,可發生分子內或分子間失水。乙二醇能與堿金屬或堿土金屬作用形成醇鹽。在制革和制藥工業中,分別用作水合劑和溶劑。乙二醇的衍生物二硝酸酯是炸藥。乙二醇的單甲醚或單乙醚是很好的溶劑,如甲溶纖劑HOCH2CH2OCH3可溶解纖維、樹脂、油漆和其他許多有機物。乙二醇的溶解能力很強,但它容易代謝氧化,生成有毒的草酸,因而不能廣泛用作溶劑。乙二醇是一個抗凍劑,60%的乙二醇水溶液在-40°C時結冰。

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(苒兒)
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