合成气制乙二醇项目建议书(2)

国内市场分析

虽然我国乙二醇生产能力和产量增长较快，但仍不能满足国内聚酯等日益增长的市场需求，每年都得大量进口，且进口量呈逐年增长态势。

由上表可知我国乙二醇生产长期无法满足国内需求，每年需要大量进口，最近10年我国乙二醇的对外依存度均大于70％。我国是一个能源大国，煤炭储量居世界第三位，但石油、天然气等资源却相对贫乏。其中，煤炭生产和消费量约占世界的50％左右。这种“富煤、贫油、少气”的能源格局，决定了今后很长时间内煤炭在一次能源结构中的

主导地位。并且我国超过95％的乙二醇用于生产PET，因此，国内乙二醇的发展与PET工发展息息相关。我国是全球 PET生产大国，PET产量占全球消费总量的比例超50％，这种 PET生产大国的地位决定了我国对乙二醇有巨大的需求量。但由于我国乙二醇原料乙烯价格较高，导致国产乙二醇成本高，与进口产品相比，在价格方面缺乏竞争力，因此，市场缺口非常大。

1.5本厂建设意义

目前全球乙二醇力中80％为石油乙烯法，20％以石油伴生气乙烷为原料，生产技术主要掌握在 SD，Dow和Shel公司手中。煤生产合成气的工艺已经工业化，且已经实现大型化生产。煤制乙二醇合成气合成乙二醇技术，能有效利用我国丰富的煤炭资源，与油法相比有一定化学优势，生产工艺更清洁。煤制法在我国已经有一定生产经验，乙二醇产量和质量已经达到国家标准，可以打破国外技术封锁，有利于我国现代工业发展.如果要生产优质乙二醇，从装置大型化的角度考虑，由合成气生产甲醇，然后再由甲醇合成气制备乙二醇，是最易实现大型化生产的路线，可以有效的改善我国石油资源短缺、过分依赖进口的现状,对于长期发展有裨益。

第二章建设规模

2.1建设原则

1）符合国家经济发展计划我国的国情是“富煤少油”，发展煤工艺更

符合我国国情

2）市场需求我国乙二醇市场供不应求，每年需要大量进口，且进口量逐年增大

3）原料价格煤炭相对进口石油较为经济

4）资金来源化工厂的初期建设需要投入大量的资金，因此生产规模要以能和各种渠道提供的资金数量相适应而又不影响总的经济效益为原则来确定

5）其他因素土地条件、政策支持、人力资源、设备条件等其他相关因素都会对生产规模产生影响，需要综合考虑。

2.2规模确定

目前，国内外草酸酯法制取乙二醇（EG）技术还处于研究开发和示范阶段，尚未完全达到商业化，因此很难保证会有很大的利润空间。考虑到建设投资和生产消耗产生的巨大成本，以及产品竞争力可能不足，缺少相关的工业生产经验，故建设规模不适宜规定的太大。在之后的研究改进中，如果利润可观则可以扩大生产规模。 因此本厂生产规模确定为年产5万吨乙二醇（EG）。

第三章草酸酯法制乙二醇技术方案

31合成气制备乙二醇生产工艺流程 3.1.1工艺流程概述

草酸酯法制乙二醇，分两步进行，CO与亚硝酸酯气相催化合成草酸酯，再由草酸酯加氢得乙二醇。该方法先利用醇类与NO反应生成亚硝酸酯，在贵金属催化剂上与CO羰基合成得到草酸二酯，草酸二酯再经催化加氢制得乙二醇。主要的反应如下：

草酸酯合成 2CO + 2RONO (COOR)2 + 2NO 反应尾气的再生 2NO + 1/2O2 + 2ROH 2RONO + H2O 草酸酯加氢制乙二醇 (COOR)2 + 4H2 (CH2OH)2 + 2ROH 总反应式为： 2CO + 4H2 + 1/2O2 (CH2OH)2 + H2O

流程简述：首先有煤转化制的合成气，然后是合成气净化分离，将合成气分离为CO和H2两个流股其中CO流股用于草酸二甲酯的制备，H2流股用于草酸二甲酯加氢制的乙二醇。这里的CO流股有一个催化脱氢过程，目的是除去CO流股里面少量的H2，防止后面的CO与亚硝酸甲酯反应合成草酸二甲酯过程的金属Pd催化剂的失活中毒，这是因为H2容易吸附在金属Pd的表面占据催化剂表面的活性中兴，导致催化剂活性降低甚至中毒。

然后是草酸二甲酯的制备过程。CO与亚硝酸甲酯在负载型金属Pd催化剂上进行气相催化反应制备草酸二甲酯。这个过程不仅包括这一步合成反应，还包括合成草酸二甲酯的分离提纯以及用于合成草

Ca 铜基催化剂 贵金属催化剂

酸二甲酯的反应物之一的亚硝酸甲酯的再生过程。

最后是草酸二甲酯加氢制备目标产品乙二醇的过程。由上一过程合成制备的草酸二甲酯在催化剂上进行气相催化加氢生成产品乙二醇，同时生成甲醇与少量其他副产物，如乙醇酸甲酯、乙醇、二乙二醇、三乙二醇以及其他的化合物。甲醇需要分离用于亚硝酸甲酯的再生。

由合成气制备乙二醇，除去以上提到的合成气的制备、净化及分离过程，主要就是草酸二甲酯的制备和乙二醇的制备过程。虽然按过程的目的人为划分为两个过程，但它们之间的联系很紧密。原因是这个合成系统中存在物流的循环。首先是亚硝酸甲酯再生与草酸二甲酯合成装置间的NO的循环使用；然后是草酸二甲酯加氢后甲醇物流循环返回亚硝酸甲酯的再生装置参与亚硝酸甲酯的再生反应；还有草酸二甲酯合成后用甲醇对产品进行冷凝吸收，后面需要将甲醇与副产物碳酸二甲酯进行分离，从而将甲醇循环用于冷凝吸收。所以由合成气制备乙二醇的系统是十分复杂的，流程中带有多个循环，过程的设计与模拟过程自然也比较复杂，对于具体的问题：恪进行合理的简化处理。

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