关于甲醇制乙醇的技术与市场问题

关于甲醇制乙醇的技术与市场问题本文针对甲醇制乙醇技术，重点探讨了在集团内部已建装置上进行改造实施该技术的可行性，产品乙醇的市场问题。一、集团内部已建装置改造实施该技术的可行性作为以合成氨、甲醇为主要产业的晋煤煤化工产业，在已建装置改造实施该技术，主要有两条技术路线，分别为甲醇装置与氨醇联产装置。下面对两条技术路线的可行性进行分别论证。1.1甲醇装置在现有甲醇装置上进行改造实施该技术，可以通过以下的技术路线来实现。变换完成后的合成气分为两路，一路走原有路线进行甲醇合成；另外一路通过变压吸附、深冷分离等技术手段进行CO与H2的分离，然后与生成的甲醇进行耦合，制备乙醇。技术上是可行的的。相关的工艺流程与物质流量如下图1所示：图1：甲醇装置改造工艺流程及物质流量（红色为改造后的）从改造费用上来讲，此技术路线相对投资较少，仅需增加合成气分离与甲醇制乙醇装置即可。因此，无论是技术上还是改造投资上来说，现有甲醇装置改造实施该技术均具有技术可行性。1.2氨醇联产装置在现有氨醇联产装置上进行改造实施该技术，理论上可以通过以下的技术路线来实现。变换前的合成气分为两路，一路走原有路线进行氨醇联产；另外一路通过变压吸附、深冷分离等技术手段进行CO与H2的分离，然后与生成的甲醇进行耦合，制备乙醇。其工艺流程如下图2所示：图2：氨醇联产装置改造工艺流程及物质流量（红色为改造后的）但是，根据晋煤煤化工实际情况，在技术可行性上，需要分为UGI装置、鲁奇装置改造与新型煤气化装置改造两种情况。1.2.1 UGI装置、鲁奇装置改造从技术可行性上来讲，要想实现图2所示的工艺流程，UGI装置、鲁奇装置存在以下的技术与经济难点：1）有效气的分离问题对于UGI装置来说，是CO/N2/CH4/H2混合气体的分离问题。这四种气体中，CO与N2的分离是难点，N2与CH4的分离又是另一大难点，现有的变压吸附技术难以实现，要想实现高效分离，需要深冷工艺才能实现，增加了项目投资与运行费用，降低了项目的竞争力。2）氨醇联产灵活调节的问题原有的氨醇联产装置，可以根据市场情况，在氨醇比3:110:1之间灵活调节，调整产品的比例结构，提高抵御市场风险的能力。但是耦合甲醇制乙醇项目后，就需要对产品结构进行固定，在一定程度上削弱了氨醇联产灵活调节产品结构的优势。总体上来说，UGI装置、鲁奇装置耦合乙醇项目存在较大的技术风险，改造后的经济提升效益也不明显，在三种技术路线中最不具备可行性。1.2.2新型煤气化装置改造与UGI装置、鲁奇装置相比，新型煤气化装置改造不存在有效气分离的问题，技术可行性上与甲醇装置改造相当。但新型煤气化装置的改造同样存在着“氨醇联产灵活调节的问题”，与甲醇装置改造相比，经济性上略有差距。1.3结论综上，三种大的耦合乙醇技术中，技术可行性由高到低依次为：甲醇装置新型煤气化氨醇联产装置UGI、鲁奇氨醇联产装置；经济可行性由高到低依次为：甲醇装置新型煤气化氨醇联产装置UGI、鲁奇氨醇联产装置。二、产品乙醇的市场问题乙醇是一种重要的化工原料，可用于制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上也常用体积分数为70%75%的乙醇作消毒剂等，在国防工业、医疗卫生、有机合成、食品工业、工农业生产中都有广泛的用途。从国内乙醇的应用情况来看，白酒、燃料及化工原料需求各占1/3。2015年全年国内乙醇产量600万吨，进口量35万吨，表观消费量635万吨。在白酒方面，乙醇原料主要采用生物发酵法制备；燃料方面，国外在乙醇汽油上已开展大量工作，国内也有部分汽油添加，但由于国家未出台相应的标准，属于无序发展状态，未来可能有很大发展，山西主要为甲醇汽油推广区域，乙醇汽油的消费空间较小；化工原