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煤制乙二醇的生产工艺 利润和将面临的挑战

时间:2019-03-13 16:30:04来源:网络整理作者:佚名

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  2018-2020年全球MEG产能增速再次扩大,中国增速比较明显。2018-2020年这三年,全球将新增乙二醇产能1431万吨,主要是中国和美国地区,其中中国新增乙二醇产能1058万吨,占全球新增乙二醇产能的74%,中国新增产能主要是煤制工艺,而未来美国新增MEG产能主要乙烷裂解工艺。从国内乙二醇和聚酯产能增长情况来看,2019-2020年MEG产能增加和聚酯产能增速开始出现分化,聚酯产能增速下滑,而乙二醇产能维持增长趋势

  那么对于未来中国的乙二醇市场来说是否能像PTA那样由进口?#26469;?#24230;较高到目前的自给自足?#30475;?#26696;是否定的。相对下游聚酯市场来说,中国乙二醇产能缺口较大,目前我国乙二醇进口?#26469;?#24230;仍在60%左右,尽管这几年国内MEG产品自给率稳步提升,未来可能继续提高,但很难完全自产自足,因为中东和美国MEG成本优势明显,而且从全球供需格局看,中东与北美地区乙二醇?#29616;?#36807;剩,未来这些地区的乙二醇市场仍将面向中国,如果?#38498;?#20057;二醇出现?#22270;?#31454;争,那么国内煤制乙二醇市场将面临较大挑战。

  01

  全球乙二醇主要生产工艺

  由于乙二醇主要用于化纤,我国的化纤产业链是从下往上发展的过程,先有纺织行业慢慢发展到上游的聚酯,才开始有PTA、MEG,现在大力开发PX、乙烯等化工产品。从图1可以看到聚酯产品的整个生产过程,从乙二醇这条链来讲,最主要是从乙烯生产?#20132;?#27687;乙烷再生产到乙二醇。

  按照原料来源不同,国际上乙二醇的生产可以分为油制和煤制两条工艺路线,其中油制工艺又分为石脑油原料法以及乙烷原料法,均是通过生产乙烯经环氧乙烷进而生产乙二醇,煤制工艺包括草酸酯法、甲醇合成法以及直接合成法,国内不同生产工艺制乙二醇的占比情况见图2。

(1)油制乙二醇生产工艺

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  (1)油制乙二醇生产工艺

  目前国际和国内绝大多数装置都采用石油路线生产乙二醇。其中全球大部分地区采用的是石脑油原料法生产。油制乙二醇生产工艺的优点是工艺成熟,缺点是生产过程水耗大、能耗大、成本高,且关键技术基本由英荷Shell、美国SD公司以及美国UCC三家公司垄断。

  石油路线可以分为石脑油原料法和乙烷原料法两种。石脑油原料法采用的是“原油石脑油乙烯环氧乙烷乙二醇”路线,其产能约占全球石油路线法总产能的70%,是目前全球普遍采用的生产方法。乙烷原料法采用的是“乙烷乙烯环氧乙烷乙二醇”路线,其产能约占全球石油路线法总产能的30%,是目前中东和北美采用的主要生产方法,最大的生产商是沙特基础工业公司和陶氏化学。

  (2)煤制乙二醇生产工艺

  我国目前已大规模工业化的是煤制乙二醇,该种生产工艺符合我国缺油、少气、煤炭资源丰富的资源特点,且相对石油路线法成本具备工艺流程短、能耗低、水耗低、排放低、盈利能力好等优势。煤制乙二醇工艺主要分为草酸酯法、甲醇合成法以及直接合成法,其中?#35805;?#25152;说煤制乙二醇主要是指草酸酯法。

  草酸酯法是以煤为原料,通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到CO和H2,其中CO通过催化偶联合成及精制生产草酸酯,再经与H2进行加氢?#20174;?#24182;通过精制后获得聚酯级乙二醇的过程。该工艺流程短,成本?#20572;?#26159;目前国内受到关注最高的煤制乙二醇技术,国内新疆天业(600075)以及通辽金煤的煤制乙二醇产品?#20998;?#24050;达到聚酯级别。其余煤制乙二醇最多掺混20%使用,煤制乙二醇的问题在于无法连续正常供应,因工艺中催化剂的不稳定导致每批次产?#20998;?#37327;不稳定。2015年以来煤制乙二醇产?#20998;?#37327;已经稍有提高,慈溪?#36739;?#30340;聚酯厂已经采用煤制乙二醇生产短纤以及黑丝,煤制MEG主要依?#30475;?#36816;和铁路运输。

  甲醇合成法:即MTO法,生产工艺流程为煤—甲醇—烯烃—环氧乙烷—MEG,技术成熟,但甲醇端投资成本较高。如宁波富德能源需外购甲醇,原料端成本难以控制,原料供应存在限制、副产物多。

  直接合成法:以煤气化(000968)制取合成气(CO+H2),再由合成气一步直接合成乙二醇。此技术的关键是催化剂的选择,目前此工艺中的催化剂较为昂贵,对?#20174;?#21387;力要求较高,乙二醇选择性?#20572;?#22312;相当长的时期内难以实现工业化。

专题报告 | 煤制乙二醇的生产工艺、利润和将面临的挑战



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