我国煤制乙二醇技术发展现状探究

（新疆天智辰业有限公司，石河子市，832000）王冠之

我国煤制乙二醇技术发展现状探究

（新疆天智辰业有限公司，石河子市，832000）王冠之

阐述了中国乙二醇的市场潜力，然后对煤制乙二醇的生产工艺流程及其具体状况进行分析，在此基础上，指出发展过程中面临的主要问题，根据中国生产技术与实际状况，提出发展煤制乙二醇的对策建议，希望能够为推动我国煤制乙二醇不断发展提供指导和借鉴。

乙二醇；煤化；技术，问题

作为常用的有机化工原料，乙二醇是聚酯纤维、橡胶、塑料等诸多产品的原材料，同时还能够用做防冻剂、溶剂等。现阶段，工业上基本上通过石油路线来制备这种原料。当前，伴随石油资源使用量的逐渐增加，使其变得愈发短缺，石油价格在很大程度上影响着制备乙二醇的成本，同时，国内在生产技术上受到国外的影响，乙二醇产能增长速度非常慢，根本无法满足市场需要，另一方面，中国具有相对丰富的煤炭资源，使得煤制乙二醇在成本上存在或多或少的优势，同时在2009年将其列入国家石化产业调整规划之中，所以，煤制乙二醇已经发展出一大趋势，是乙二醇生产的其中一个方法。鉴于此，对我国煤制乙二醇技术发展现状进行研究，分析其中存在的主要问题，提出发展对策。

1中国乙二醇市场潜力分析

表1 2005至2012年中国进口乙二醇统计表

现阶段，亚洲与北美是全球乙二醇主要的生产区域。数据表明，2011年，全球的总产能为2 600万t，产能过剩。然而，亚洲的总产出却无法有效迎合需求，国内长时间需要大量进口，从2002年开始进口依存度始终超过70%。近年来，中国乙二醇进出口量逐渐增加，详细数据见表1。

我国基本上将乙二醇用在聚酯上，在总用量中的比例超过90%。现在，中国的聚酯行业得到迅速发展，2011年和2012年聚酯的产量分别是2 512和3 811万t左右，需用乙二醇分别是854和1 296万t。伴随聚酯行业的不断发展，乙二醇的需求量不断提高。另外，尽管中国的乙二醇产能明显提升，然而，因总体需求量的增加相对较快，仍然无法满足需求。2012年乙二醇的自给率依旧低于40%，大部分需用进口获得，因此，我国乙二醇生产的市场潜力非常大。

2 煤制乙二醇生产概况

2.1 生产工艺

2.1.1 直接合成技术

利用煤生产合成气氢气和一氧化碳，然后制备出乙二醇。1947年杜邦公司首次提出合成气生成乙二醇的技术，这一工艺具有非常严格的反应条件，高压高温，同时必须使用催化剂，到目前为止仍然没有实现工业化生产。要是实现突破，使合成反应能够在相对宽松的条件下进行，那么肯定会有很大的前景。

2.2.2 甲醇甲醛技术

利用煤，经由气化、变换、净化等一系列的反应之后获得合成气，然后生产出甲醇，进一步生产出乙烯（C2H4），C2H4氧化之后生产环氧乙烷，利用水合法生产获得乙二醇。煤制烯烃必须长期摸索才形成相对完善的工艺路线。

2.2.3 草酸酯技术

以煤为原料，利用气化、变换、净化、分离提纯等一系列方法之后依次获得一氧化碳与氢气，一氧化碳经由催化偶联之后生成草酸酯，后者再加氢之后形成乙二醇。这一个技术相对简单，成本相对较低，非常受欢迎。

中国自上个世纪八十年代起将这个技术引入，2010年在全球最早构建起成套技术，同时将该技术投入到工业化生产之中，这个技术具有非常广阔的发展潜力，具体见图1所示。

图1 煤制乙二醇生产示意图

具体来说，该技术包括两个步骤，（1）CO催化偶联反应之后得到草酸酯，同时，尾气一氧化氮与O2、醇类反应形成亚硝酸酯，可以进行循环使用；（2）草酸酯催化加氢形成乙二醇。这一个技术属于自封闭循环过程，所需要的反应条件相对较为温和，同时使用的催化剂具有相对较好的稳定性与选择性，得到质量非常不错的产品，除此之外，所产生的三废污染相对较少。

2.2 国内煤制乙二醇发展状况

生产能力根本无法迎合市场需要，许多企业已经着手建设乙二醇装置。因煤制乙二醇所需的成本相对较小，伴随国家的倡导以及相关技术的日益完善，相关装置建设掀起高潮。到2012年为止，国内有五个煤制乙二醇项目投产，总产能达到85万t，共有20多个拟建和在建项目，包括在建的十几个。

3 我国煤制乙二醇发展中面临的主要问题分析

3.1 技术问题

尽管一些科研院所都开发出催化剂，然而仍存在稳定性不高、强度低、反应过程中热点很难控制等诸多难题。从另一角度看，乙二醇的总收率相对较低，是否满足聚合级产品要求仍然需要加以检验。

3.2 运输问题

为充分确保原料资源供应，煤制乙二醇项目最好是落户于煤炭贮藏丰富的地方，然而，华南与华北属于乙二醇主要消费区，因此，从产地至消费区的运输存在一定的风险及较高的成本。要是项目落户于消费区，那么煤炭价格肯定会提高，最终使生产成本有所提高。

3.3 经济性问题

煤炭、原油、进口产品等的价格均能够影响到煤制乙二醇的经济性。中东公司主要通过成本相对较低的乙烷裂解原料生产乙二醇，竞争力强，制造费用低，对比说，煤制乙二醇没有成本优势。国际油价能够对该产品价格产生直接影响，因此，当油价相对较低的时候，这种技术的经济性就更低。

3.4 产品纯度问题

这种工艺的原料是煤，其催化剂、流程和石油乙烯法存在区别，导致乙二醇产品的品质存在不同，也就是纯度不同，就算是制造的产品满足聚酯级标准，是否在聚酯生产中对产品质量产生影响仍然需要加以验证。

4 小结

综上所述，我国乙二醇市场需求量非常大，但是生产能力不足，使得煤制乙二醇由于其、流程简单、低成本等特点，而具有非常广阔的发展潜力。项目方需要不断优化煤制乙二醇工艺技术，充分考虑煤制乙二醇在运输、技术等方面的问题，在开展相关项目之前，必须充分考虑煤炭价格、国际油价、运输成本等诸多问题，防止项目盲目上马，确定合适的建设地点，构建科学合理的技术合作系统，使该产业的国际竞争力不断提升。

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