1. 中国乙二醇市场简介
乙二醇是一种重要的化工原料,它是一种无透明粘稠液体,味甜,具有吸湿性;能与水、低级脂肪族醇、甘油、醋酸、丙酮、及类似酮类、醛类、吡啶类及类似的煤焦油碱类混溶,微溶于乙醚,几乎不溶于苯及其同系物、氯代烃、石油醚和油类;有毒性。它可以用于制造聚酯纤维、饮料瓶、薄膜、乙二醛,并可作防冻剂、增塑剂、水力流体和溶剂等。
传统的乙二醇生产方法是走石油化工路线,即由石油加工得到乙烯,乙烯氧化生成环氧乙烷,环氧乙烷进一步水合生产乙二醇。“煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生产乙二醇。考虑到我国的能源结构是煤多油少,发展以煤炭为原料制取乙二醇的路线,对于我国能源的合理利用、减少对石油的依赖、缓解乙烯供应量不足都具有极其深远的意义。
煤制乙二醇在2009年初列入国家石化产业调整和振兴规划,近几年来,中国国内掀起了一股煤制备乙二醇的开发投资热潮,在建或者拟建项目超过20多个,总产能超过600多万吨,煤制备乙二醇技术已经成为业界关注的焦点。
乙二醇是一种重要的化工原料,它是一种无透明粘稠液体,味甜,具有吸湿性;能与水、低级脂肪族醇、甘油、醋酸、丙酮、及类似酮类、醛类、吡啶类及类似的煤焦油碱类混溶,微溶于乙醚,几乎不溶于苯及其同系物、氯代烃、石油醚和油类;有毒性。它可以用于制造聚酯纤维、饮料瓶、薄膜、乙二醛,并可作防冻剂、增塑剂、水力流体和溶剂等。
传统的乙二醇生产方法是走石油化工路线,即由石油加工得到乙烯,乙烯氧化生成环氧乙烷,环氧乙烷进一步水合生产乙二醇。“煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生产乙二醇。考虑到我国的能源结构是煤多油少,发展以煤炭为原料制取乙二醇的路线,对于我国能源的合理利用、减少对石油的依赖、缓解乙烯供应量不足都具有极其深远的意义。
煤制乙二醇在2009年初列入国家石化产业调整和振兴规划,近几年来,中国国内掀起了一股煤制备乙二醇的开发投资热潮,在建或者拟建项目超过20多个,总产能超过600多万吨,煤制备乙二醇技术已经成为业界关注的焦点。
石油路线法,其是以石油化工产品乙烯或其所制产品环氧乙烷为原料,再经不同反应过程制得乙二醇,国内工业生产实际应用的石油路线法为环氧乙烷直接水合法。环氧乙烷直接水合法采用原料环氧乙烷与水在190~200 ℃、2.23 MPa操作条件下,反应0.5h,生成乙二醇含量约10%的乙二醇、二乙二醇、三乙二醇混合水溶液,再经分离制得乙二醇。该技术生产工艺主要由英荷Shell化学公司、美国SD以及UCC公司拥有,技术成熟,应用广泛。但国内还缺少自主产权技术,即工艺技术对外依赖程度高,且原料受石油价格影响较大。此外,该工艺乙二醇选择性低,副产品较多,装置水循环量大、能耗高。
煤制路线法,即先以煤制得合成气,然后再经催化反应生成草酸二甲酯 (DMO),然后以Cu/Cr为催化剂,150 ℃条件下 进行DMO的低压加氢制取乙二醇。目前该技术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。目前主要存在四大问题:一是加氢催化剂没有经过长周期运行检验;二是催化剂含铬,稳定性不好;三是产品质量参差不齐,不都能达到聚酯应用要求;四是从中试装置到大规模的工业化工程,包括一氧化碳脱氢反应器、催化耦联羰基化反应器、亚硝酸酯再生反应器、加氢反应器的工程放大,目前还是难题,存在放大的风险问题。
在中东地区,有着得天独厚的天然气资源,当地乙二醇生产企业多用天然气生产,天然气
煤制路线法,即先以煤制得合成气,然后再经催化反应生成草酸二甲酯 (DMO),然后以Cu/Cr为催化剂,150 ℃条件下 进行DMO的低压加氢制取乙二醇。目前该技术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。目前主要存在四大问题:一是加氢催化剂没有经过长周期运行检验;二是催化剂含铬,稳定性不好;三是产品质量参差不齐,不都能达到聚酯应用要求;四是从中试装置到大规模的工业化工程,包括一氧化碳脱氢反应器、催化耦联羰基化反应器、亚硝酸酯再生反应器、加氢反应器的工程放大,目前还是难题,存在放大的风险问题。
在中东地区,有着得天独厚的天然气资源,当地乙二醇生产企业多用天然气生产,天然气
因为价格低廉,因此这些企业有着非常好的成本优势。天然气中的乙烷,生产成乙烯,成本公式一般由{天然气价格*49.5mmbtu(天然气单位)+50USD﹜*1.32+110USD生产得到乙烯,之后的路线与石脑油路线相同。
3. 中国乙二醇产能规模和地区分布
2015年我国乙二醇生产企业新扩能投放共计198万吨,其中包括:亚东石化50万吨/年乙二醇装置和福建炼化40 万吨/年乙二醇装置两套乙烯法装置分别于7 月和4 月投产。安徽淮化10 万吨/年乙二醇装置、新航能源30 万吨/年乙二醇装置、新疆天业2 套共计10 万吨/年乙二醇装置和山西阳煤20万吨/年乙二醇装置共计70 万吨/年煤制乙二醇装置投产。三江化工38 万吨/年甲醇法制乙二醇装置投产。因此今年国内乙二醇设计总产能达到773万吨。
华东仍是全国乙二醇总产能的最主要的分布地区,占总产能的49%。但是由于近几年煤制乙二醇新扩能较多,多在华中、西南等地,而华东地区今年并未有新扩能项目,因此华东所占比逐渐减少。而华中地区所占产能比有明显上升,2015年占总产能14%附近。
2015年我国乙二醇生产企业新扩能投放共计198万吨,其中包括:亚东石化50万吨/年乙二醇装置和福建炼化40 万吨/年乙二醇装置两套乙烯法装置分别于7 月和4 月投产。安徽淮化10 万吨/年乙二醇装置、新航能源30 万吨/年乙二醇装置、新疆天业2 套共计10 万吨/年乙二醇装置和山西阳煤20万吨/年乙二醇装置共计70 万吨/年煤制乙二醇装置投产。三江化工38 万吨/年甲醇法制乙二醇装置投产。因此今年国内乙二醇设计总产能达到773万吨。
华东仍是全国乙二醇总产能的最主要的分布地区,占总产能的49%。但是由于近几年煤制乙二醇新扩能较多,多在华中、西南等地,而华东地区今年并未有新扩能项目,因此华东所占比逐渐减少。而华中地区所占产能比有明显上升,2015年占总产能14%附近。
4. 中国乙二醇装置产权分类
近两年,国内煤制乙二醇产能扩张集中,因此中石化、中石油及合资产权占比受到挤占,
其他产权装置所占份额上升到首位34%,中石化其次,占到了30%,合资份额(该部分主要由中石化、中海油合资部分组成)占到了总产能的25%,而中石油份额仅在11%。
5. 中国乙二醇生产企业成本分析
我国乙二醇目前主要采用以石脑油/乙烯、甲醇和煤制作为原料来生产乙二醇,其中约65%的产能采用乙烯法,23%的产能采用煤制,甲醇制产能共占11%,仅一套率属于大成集团的植物法制6万吨/年的乙二醇装置,该装置自2014年起常年停车,几乎可以忽略不计。
其中我国大部分的乙烯法装置主要是一体化装置,即从裂解烯烃原料一直到产出乙二醇,原料全部来源于一体装置自供,仅少数个别装置需外采乙烯原料生产。
下表为集中路线生产乙二醇的各方面因素的比较。
我国乙二醇目前主要采用以石脑油/乙烯、甲醇和煤制作为原料来生产乙二醇,其中约65%的产能采用乙烯法,23%的产能采用煤制,甲醇制产能共占11%,仅一套率属于大成集团的植物法制6万吨/年的乙二醇装置,该装置自2014年起常年停车,几乎可以忽略不计。
其中我国大部分的乙烯法装置主要是一体化装置,即从裂解烯烃原料一直到产出乙二醇,原料全部来源于一体装置自供,仅少数个别装置需外采乙烯原料生产。
下表为集中路线生产乙二醇的各方面因素的比较。
下表为2015年及未来中国地区乙二醇新扩建计划,明显看出,未来煤制乙二醇工艺为新增产能主力军,而石脑油及甲醇制法相对较少。
5.1 天然气法
天然气法为当前盈利能力最好的乙二醇生产工艺,这种工艺主要集中在天然气富饶的中东和北美地区。中东地区天然气法生产成本约在400美元/吨以内,考虑到运费等因素约为460美元/吨至中国的成本。北美大陆页岩气储量丰富,约占到世界的1/4,天然气产量亦相当可观,北美地区天然气法生产成本略高于中东地区,约在400-500美元/吨附近。
5.2 石脑油法/乙烯法
汽车防冻液价格 本文中的石脑油法所指的主要是一体化装置,中国90%的产能装置均采用一体化生产,仅
天然气法为当前盈利能力最好的乙二醇生产工艺,这种工艺主要集中在天然气富饶的中东和北美地区。中东地区天然气法生产成本约在400美元/吨以内,考虑到运费等因素约为460美元/吨至中国的成本。北美大陆页岩气储量丰富,约占到世界的1/4,天然气产量亦相当可观,北美地区天然气法生产成本略高于中东地区,约在400-500美元/吨附近。
5.2 石脑油法/乙烯法
汽车防冻液价格 本文中的石脑油法所指的主要是一体化装置,中国90%的产能装置均采用一体化生产,仅
少数生产企业外采乙烯生产。
a、石脑油法
a、石脑油法
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