煤制乙二醇技術(shù)發(fā)展 煤制乙二醇技術(shù)路線(xiàn)

• 洪前進(jìn) 2023年10月19日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 395 19
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分企業(yè)產(chǎn)能來(lái)看，恒力石化的石油制乙二醇產(chǎn)能最高，產(chǎn)能占比接近15%;而河南能源的煤制乙二醇產(chǎn)能最高，現(xiàn)有產(chǎn)能占比約為25%。

需求總是拉動(dòng)生產(chǎn)的第一動(dòng)力。近中期，氣體燃料在改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中將發(fā)揮主要作用。一方面我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程加快、城鎮(zhèn)化水平提高;另一方面受能源消費(fèi)總量四大控制目標(biāo)制約，我國(guó)對(duì)優(yōu)質(zhì)能源需求出現(xiàn)較快增長(zhǎng)。

數(shù)據(jù)顯示，近年來(lái)我國(guó)天然氣市場(chǎng)消費(fèi)量呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)，而需求不僅來(lái)自于天然氣的直接消費(fèi)量，還有民眾對(duì)環(huán)境的渴望。我國(guó)的能源消費(fèi)過(guò)于依賴(lài)煤炭和石油，這種能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理，能源利用效率不高，能源消費(fèi)造成的環(huán)境污染問(wèn)題日益突出。

隨著全國(guó)各地的霧霾天氣日益頻繁，我國(guó)政府對(duì)于大氣污染治理的決心也逐漸加大，對(duì)于非常規(guī)天然氣項(xiàng)目更是提供了前所未有的支持力度。

圖表：2023-2028年中國(guó)煤化工市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

數(shù)據(jù)來(lái)源：中研普華研究院

根據(jù)中研研究院《2023-2028年煤化工行業(yè)深度分析及投資戰(zhàn)略研究咨詢(xún)報(bào)告》分析得知，我國(guó)煤化工行業(yè)的供給能力完全能夠滿(mǎn)足下游需求，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展提供能源及原材料的基礎(chǔ)保障，2028年中國(guó)煤化工市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到34945億元。

煤路線(xiàn)成本核算以20萬(wàn)噸/年乙二醇項(xiàng)目為基準(zhǔn)，假設(shè)裝置100%開(kāi)工運(yùn)行，同時(shí)，內(nèi)蒙古地區(qū)以褐煤為原材料(消耗量為5.6噸/噸產(chǎn)品)，中部地區(qū)(山西、河南)以無(wú)煙煤為原材料(消耗量為3.2噸/噸產(chǎn)品)，此外，由于乙二醇主要消耗區(qū)域是我國(guó)東部地區(qū)，而煤制乙二醇企業(yè)在西北地區(qū)居多，乙二醇運(yùn)輸成本高。

目前，煤制乙二醇主要是在雜質(zhì)方面與乙烯制乙二醇有差距，導(dǎo)致下游聚酯行業(yè)不能大規(guī)模應(yīng)用。煤制乙二醇主要指標(biāo)都能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但整體質(zhì)量與乙烯制乙二醇還有差距，特別是色度和紫外透光率這兩項(xiàng)比較重要的指標(biāo)差距較大，這也與煤制乙二醇含有的雜質(zhì)成分有關(guān)，對(duì)下游的纖維染色造成困擾。

基于我國(guó)“富煤、貧油、少氣”的能源分布現(xiàn)狀，近年來(lái)煤化工逐步興起。按照未來(lái)幾年我國(guó)乙二醇投產(chǎn)計(jì)劃，煤化工仍占主流，因此煤制乙二醇產(chǎn)能占比有望進(jìn)一步提升。2022年煤制乙二醇市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到47億元，同比增長(zhǎng)9.3%。

煤制乙二醇市場(chǎng)需求廣闊：乙二醇是極其重要的戰(zhàn)略性化工基本原料，市場(chǎng)需求大。我國(guó)煤制乙二醇關(guān)鍵技術(shù)逐步突破，將有助于提高自給率。傳統(tǒng)乙二醇核心技術(shù)被國(guó)外壟斷：乙二醇90%用于聚酯和致冷劑的生產(chǎn)，目前世界上乙二醇主流工藝是環(huán)氧乙烷直接水合法，核心技術(shù)基本由殼牌、陶氏化學(xué)等外企掌控，這也是我國(guó)自給率低的原因之一。

世界上，乙二醇生產(chǎn)主要采用石油路線(xiàn)，即乙烯法(環(huán)氧乙烷水合法)，該技術(shù)基本由Shell化學(xué)，美國(guó)科學(xué)設(shè)計(jì)公司(SD)和美國(guó)DOW三家公司掌握。由于中國(guó)乙二醇技術(shù)受制于國(guó)外(裝置全部引進(jìn)，催化劑技術(shù)對(duì)國(guó)外依賴(lài)程度較強(qiáng))，產(chǎn)能增速緩慢。中國(guó)乙烯法乙二醇因技術(shù)受制于國(guó)外，產(chǎn)能增速緩慢。正是在我國(guó)乙烯法生產(chǎn)乙二醇嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口，產(chǎn)能增速受制約的背景下，煤制乙二醇悄然起步了。

我國(guó)乙二醇生產(chǎn)格局將發(fā)生重大變化，由目前幾乎單一的石油路線(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)槭突?、煤化工等多種路線(xiàn)并存的狀況。由于中國(guó)聚酯產(chǎn)業(yè)布局和運(yùn)輸?shù)纫蛩?，中?guó)將形成煤路線(xiàn)適量補(bǔ)油路線(xiàn)，煤路線(xiàn)主要在西部，石油路線(xiàn)主要在東南部的格局。

煤制乙二醇技術(shù)發(fā)展分析

1、乙二醇生產(chǎn)現(xiàn)狀分析

分企業(yè)產(chǎn)能來(lái)看，恒力石化的石油制乙二醇產(chǎn)能最高，產(chǎn)能占比接近15%;而河南能源的煤制乙二醇產(chǎn)能最高，現(xiàn)有產(chǎn)能占比約為25%。

根據(jù)我國(guó)乙二醇行業(yè)與企業(yè)產(chǎn)能數(shù)據(jù)，我國(guó)乙二醇行業(yè)CR3接近40%，CR5接近60%，CR10約為80%。整體來(lái)看，我國(guó)乙二醇行業(yè)前三位頭部企業(yè)在產(chǎn)能市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)不明顯;CR5企業(yè)占據(jù)過(guò)半市場(chǎng)份額，有一定的話(huà)語(yǔ)權(quán)。目前行業(yè)內(nèi)前10位的企業(yè)產(chǎn)能集中度在80%的水平，對(duì)尾部參與者形成一定競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2、煤制乙二醇技術(shù)現(xiàn)狀分析

煤制備乙二醇技術(shù)的關(guān)鍵是選用高選擇性、高轉(zhuǎn)化率、低成本和長(zhǎng)壽命的催化劑。福建物構(gòu)所-丹化科技集團(tuán)，華東理工大學(xué)-安徽淮化集團(tuán)以及上海浦景化工，鶴壁寶馬集團(tuán)和五環(huán)工程公司以及湖北省化學(xué)研究所，上海務(wù)戊正工程公司、揚(yáng)子石油化工公司和上海石油化工研究院，西南化工研究院，天津大學(xué)等都先后進(jìn)行了研究開(kāi)發(fā)，并取得了一定的進(jìn)展。

3、煤制乙二醇技術(shù)進(jìn)展分析

目前煤制乙二醇技術(shù)還不成熟、不完整，主要存在四大問(wèn)題。

一是加氫催化劑沒(méi)有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)周期運(yùn)行檢驗(yàn);二是催化劑含鉻，穩(wěn)定性不好;三是產(chǎn)品質(zhì)量存在問(wèn)題，乙二醇能否達(dá)到聚合級(jí)產(chǎn)品要求還有待檢驗(yàn);四是從中小試裝置到大規(guī)模的工業(yè)化工程，包括一氧化碳脫氫反應(yīng)器、催化耦聯(lián)羰基化反應(yīng)器、亞硝酸酯再生反應(yīng)器、加氫反應(yīng)器的工程放大目前還是難題，存在放大風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。

目前內(nèi)蒙古通遼金煤化工有限公司(采用福建物構(gòu)所-丹化科技集團(tuán)研發(fā)的技術(shù))產(chǎn)出的優(yōu)質(zhì)煤質(zhì)乙二醇已經(jīng)可以與石油級(jí)的乙二醇以1：3-1：6的比例混調(diào)使用，從而應(yīng)用于聚酯滌綸短纖的生產(chǎn)，而河南永金煤業(yè)化工集團(tuán)(采用丹化科技研發(fā)的技術(shù))在濮陽(yáng)和新鄉(xiāng)有分別有一套20萬(wàn)噸/年的煤質(zhì)乙二醇裝置正式投料生產(chǎn)，其產(chǎn)品達(dá)到煤質(zhì)乙二醇的合格標(biāo)準(zhǔn)。雖然目前煤質(zhì)乙二醇在聚酯方面應(yīng)用的穩(wěn)定性仍有待于進(jìn)一步驗(yàn)證，但丹化科技工藝產(chǎn)出的煤質(zhì)乙二醇工藝在不飽和樹(shù)脂、防凍液等方面基本可以成功應(yīng)用，這也標(biāo)志著我國(guó)煤化工技術(shù)進(jìn)一步邁向成功。

4、煤制乙二醇經(jīng)濟(jì)性分析

目由于我國(guó)是一個(gè)“富煤少油”的國(guó)家，為了提高我國(guó)乙二醇的自給率，煤制乙二醇技術(shù)路線(xiàn)是我國(guó)乙二醇制備技術(shù)發(fā)展的熱門(mén)線(xiàn)路。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入中低速增長(zhǎng)的新常態(tài)，并且面臨著低油價(jià)的新形勢(shì)，因此，乙二醇盈利情況仍然難以樂(lè)觀，尤其是外購(gòu)乙烯作為原料生產(chǎn)乙二醇仍可能出現(xiàn)虧損。

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