最近有两套10万吨/年二甲醚装置刚刚投产,分别是湖北天茂和河北中捷石化,设计单位分别是西南院和东华工程公司(大连化物所技术),都是甲醇气相法。
总体来讲,甲醇气相脱水法是用的比较广的一项技术。
二甲醚的生产方法主要有硫酸法、甲醇气相催化脱水法、合成气一步法直接合成二甲醚法。
硫酸法虽然反应条件温和,甲醇单程转化率高(>85%),可间歇或连续生产,但设备腐蚀严重,残液及废水对环境污染严重,操作条件苛刻,产品难以脱除微量杂质,有异味,产品质量差,属淘汰工艺;而以合成气(H2+CO)直接法合成二甲醚的生产技术目前尚不成熟。二甲醚国内外现有大型工业生产装置主要采用成熟的甲醇气相催化脱水法。
表4-6 二甲醚生产工艺技术比较
对比项目 甲醇气相催化脱水法 合成气一步成法 甲醇液相催化脱水法 备注
[wiki]催化剂[/wiki] 固体酸催化剂(γ-Al2O3) 多功能催化剂 以硫酸为主的复合催化剂(含磷酸)
原料 精甲醇、粗甲醇 富CO的合成气,
理想合成气组份H2/CO=1 精甲醇 气相法以粗甲醇为原料,成本大幅降低
技术成熟程度 成熟 技术有待完善 成熟
流程长短 流程略长,二甲醚的分离和精馏简单 流程略短,二甲醚的分离和精馏较复杂 流程长
甲醇单程转化率 78~88% 88~95%
反应温度,℃ 230~360 250~300 160~200
反应压力,MPa 0.1~0.5 2.5~6.0 0.04~0.15
反应系统材质 碳钢或普通不锈钢 石墨等耐酸腐蚀材料
甲醇消耗 1.40~1.43/tDME 1.41~1.45/tDME
电力消耗 ≤10kw.h ≥100kw.h 液相法电耗太高
水蒸汽
消耗 1.45t/tDME 1.44 t/tDME
投资比较 低,投资系数100%(基准) 软件费及专利设备费高,总体投资较高/105%(按现有资料估算) 高,投资系数/30~300% 液相投资高
产品质量 ≥99.9 ~99 ~99
工程放大 简单,反应系统单系列 在缺乏足够试验数据情况下,建设大规模装置,工程风险很大 难度大,反应器需多套并联
毒性 除甲醇外无其他有毒介质 甲醇、一氧化碳等 磷酸、磷酸盐毒性大、中间产物硫酸氢甲酯为极度危害介质
废酸处理 无废酸处理问题 无废酸处理问题 需处理硫酸、磷酸等废酸
环境保护 无“三废” 有废水处理投资、能耗高
现在生产DME的技术方法主要有二类:
一类是由甲醇脱水制取,通常称为二步法技术(也有称甲醇法)。二步法制DME又分液相法(甲醇在浓硫酸或液体复合酸脱水剂中液相脱水)、气相法(甲醇蒸气通过催化剂床层脱水)二种。
另一类是由合成气合成甲醇和甲醇脱水二个反应组合在一个反应器内完成而制取,通常称为一步法技术(也称为合成气法)。一步法制DME又分为气固相法(也称气相法)和气液固三相床法(也称液相法或浆态床法)。
我国一步法技术主要研究单位有:大连物化所,山西煤化所,浙江大学,华东理工大学,清华大学等。二步法技术主要研究单位有:西南化工研究院,山西煤化所,上海石化研究院,浙江工业大学等。
以上各位讲的很好,现在生产DME的技术方法确实主要有二类:
一类是由甲醇脱水制取,通常称为二步法技术(也有称甲醇法)。二步法制DME又分液相法(甲醇在浓硫酸或液体复合酸脱水剂中液相脱水)、气相法(甲醇蒸气通过催化剂床层脱水)二种。
另一类是由合成气合成甲醇和甲醇脱水二个反应组合在一个反应器内完成而制取,通常称为一步法技术(也称为合成气法)。一步法制DME又分为气固相法(也称气相法)和气液固三相床法(也称液相法或浆态床法)。
我国一步法技术主要研究单位有:大连物化所,山西煤化所,浙江大学,华东理工大学,清华大学等。二步法技术主要研究单位有:西南化工研究院,山西煤化所,上海石化研究院,浙江工业大学等。但我认为二步气相法技术(甲醇蒸气通过催化剂床层脱水)这种技术最成熟可靠;一步法催化剂不能过关,一步法是未来世界的二甲醚工艺主攻方向
工业上制取二甲醚的生产方法主要有以下四种:(1)甲醇脱水法;(2)在生产甲醇时作为副产物经分离,精制而得到;(3)合成气直接合成二甲醚(发展方向,目前正进行工业装置的中试阶段);(4)甲酸甲酯催化分解。
现阶段大多数工业生产都采用甲醇脱水法,该法有如下技术路线:
A、以浓硫酸脱水反应
B、添加磷酸铝高温反应
C、催化反应
在以上三种技术中,浓硫酸脱水反应的方法,设备腐蚀严重,操作条件差;磷酸铝高温反应的方法,甲醇转化率及二甲醚的选择性均较低。而改性固体酸催化的方法,虽然温度和压力条件要求较低,生产控制比较容易,便于连续化工业生产,但甲醇蒸汽与固体催化剂表面接触面积有限,存在转化率低,二甲醚气体与反应气不易分离等缺点。针对以上情况,阳离子型液体催化反应法是近几年成功开发的一项专利技术,它采用“液-液-气”工艺路线,甲醇分子与催化剂分子接触充分,因而转化率高,二甲醚气体极易脱离液相。而且投资少,能耗低,收率高、成本低,且具较强的市场竞争力。
现有技术是采用“气-固-气”工艺路线,甲醇气体与固体催化表面接触有限,因而转化率低,而且二甲醚气体与反应气(合成气)不易分离,而液-液-气工艺路线,甲醇分子与催化剂分子接触充分,因而转化率高,而且二甲醚气体极易脱离液相,因而易于分离提纯。
关于《加强煤[wiki]化工[/wiki]项目建设管理,促进产业健康发展的通知》指出,支持有条件的地区采用先进煤气化技术和二步法DME合成技术,建设大型甲醇和DME生产基地。二甲醚产业发展座谈会达成共识,认为DME是具有较好发展前景的替代能源产品,是适合于我国能源结构的替代燃料。
DME替代[wiki]石油[/wiki]主要体现在两个方面,一是在液化石油气(LPG)中掺烧,二是替代柴油。DME具有与LPG相似的物理性能,如果掺烧比例在25[wiki]%[/wiki]以下,原有的LPG[wiki]设备[/wiki]无需改造,因此是现实可行的。按照2005年我国LPG2154万吨的表观消费量算的话,25%约为700多万吨。DME在汽车上的应用虽尚处于起步阶段,但却是最值得期待之处。大规模推广DME替代柴油面临着发动机的改造的问题,但在引导下DME代替柴油会渐进发展。日前上海市已决定在世博会期间推出一定数量的燃烧乙醇的公交车,预计3至5年后,DME替代柴油将首先在部分大中城市公交系统上应用。从经济性的角度考虑,根据热值相等的条件下可计算不同的原油价格对应的二甲醚生产的保本成本,结果表明,在目前60[wiki]美元[/wiki]/桶的原油价格下,用于生产二甲醚的原料煤成本只须控制在450元/吨即可盈利。若考虑新型的煤气化技术,即使国际油价跌至40美元,二甲醚对LPG和柴油的替代在经济上也是完全可行的。
国内二甲醚的消费除了作为气雾剂和化工等方面的需求外,二甲醚作为代用燃料方面的消费主要取决于二甲醚的供应,如果二甲醚的价格能与柴油或LPT相竞争,那么二甲醚作为燃料消费的增长速度会很快,潜在市场规模很大。
DME最适合公共交通使用,而公交公司在经济上无利益的前提下,是不会感兴趣采用新燃料的,至于清洁卫生、噪音小、柴油紧张等因素,作为基层企业是不太关心的,所以只有在经济上予以支持,在税收、车辆购置费等方面予以优惠,才有可能推广。
二甲醚的前景的确令人振奋。但是相对较低的技术和投资门槛会易引起国内市场的饱和,再加上二甲醚的消费潜力是否能在不久的将来能变成现实,不仅是技术的原因。再加上任何一个新兴产业一样,二甲醚的热潮之后,亦隐藏着风险。目前二甲醚项目进展,到2010年,我国的二甲醚产量将至少猛增至400万吨。随之而来的问题是:消费市场在哪里?有几点可能会制约二甲醚消费增长:
1)二甲醚作为汽车燃油是否能长期经济、环保,真正成熟的二甲醚的汽车燃油市场能够到来?
2)民用燃气市场推广是目前二甲醚主要的消费渠道,是否能持续增长,除了国家能源战略层面上的问题,还存在市场竞争的问题。再说其它替代能源计划的发展也会给它带来不确定的因素。
二甲醚的未来要取决于以下多个方面的因素
(1)市场因素。未来二甲醚替代LPG和柴油的份额究竟能落实的有多少?
(2)技术因素。大规模成本低廉的二甲醚生产技术何时能够普及应用并推广?
(3)成本因素。取决于甲醇的生产成本甚至进一步是[wiki]煤炭[/wiki]资源的成本问题?
(4)自身性质及客户认同问题。二甲醚自身性质的差异导致其作为LPG替代品得到大家的认同需要一定的时间。
(5)关联品的未来价格问题。二甲醚定位主要是一种替代能源。若未来有更经济、更便捷的资源、能源能够得以利用则也是一个不小的风险
我国天然气资源量为54.54万亿立方米,最终可采储量为14万亿立方米;我国煤炭探明储量1145亿吨,位居世界第三位。以天然气和煤为原料生产洁净二甲醚(DME)燃料,作为石油资源的补充,对我国具有重要的战略意义,同时也具有广阔的市场前景。
截至2006年,全世界二甲醚总生产能力已超过60万吨,年产量在50万吨以上。作为国内煤化工产业发展龙头产品之一的煤制二甲醚,近年来投资呈井喷之势。2002年,全国二甲醚总产能仅3.18万吨,产量约2万吨;到2006年,产能超过48万吨,产量达32万吨,年均增长率分别达到97%和96%。
目前,国外大型工业化二甲醚装置的建设计划正在实施,投资商以日本公司居多。日本东洋工程公司已完成单系列250万吨/年二甲醚装置的可行性论证,以中东低价天然气为原料,采用二步法工艺,二甲醚的生产成本为90-100美元/吨,作为清洁燃料在生产成本方面可与液化石油气(LPG)相竞争。该项目总投资约6.6亿美元,可望于2007年底至2008年初建成投产。
日本财团(三菱瓦斯化学公司、日挥公司、三菱重工公司和伊藤忠商事各持股25%)成立的合资公司将在澳大利亚建设二甲醚装置,计划年产二甲醚180万吨,将于2007年底投产,产品将销往日本和东南亚市场。
日本NKK公司与其他几家公司联合,拟将不同烃类原料包括煤气和天然气等通过合成气一步法直接生产二甲醚的工艺推向工业化,规划的生产规模为年产二甲醚80万-150万吨。
此外,BP公司、印度天然气管理局、印度石油公司合作投资6亿美元建设了商业规模的二甲醚生产厂,采用托普索公司二甲醚合成技术,年消耗24亿立方米天然气生产180万吨二甲醚,以替代石脑油、柴油和LPG。该生产厂已于2006年投产。
纵观世界,目前中国和日本无论在二甲醚工艺开发和规模化装置建设方面,均走在世界前列。在原料方面日本主要利用中东廉价的天然气资源,中国则主要利用国内较丰富的煤炭资源,此外也包括部分天然气资源。
目前我国已经具备建设百万吨级两步法工艺二甲醚装置的能力。我国两步法生产二甲醚的全套技术拥有完全自主知识产权,其技术水平已达到世界先进水平。在未来5-10年内,我国将在宁夏、上海、四川、、陕西等地建设一批规模不等的二甲醚生产装置。预计到2010年,我国的二甲醚将新增产能982万吨,二甲醚总产能将超过1580万吨。
到2010年、2015年和2020年,我国二甲醚年产量将分别达到500万吨、1200万吨和2000万吨。目前在建的煤制二甲醚项目大多是以车用燃料和民用燃料为目标市场。
天然气制二甲醚与煤制二甲醚成本比较
二甲醚作为二次能源的生产成本,除了技术、规模等因素外,主要取决于甲醇的生产成本。我国目前基本上采用二步法生产二甲醚,新上项目的规模大部分在10~20万吨/年。
A.以天然气为原料
1500~1600M3天然气——1.5~1.6吨甲醇——1吨二甲醚
我们按目前工业用天然气价格1.10元/M3计算,每吨二甲醚的成本在2500元左右。天然气价格将是影响二甲醚生产成本的关键因素。
B.以煤为原料
2.25~2.5吨煤——1.5~1.6吨甲醇——1吨二甲醚
以煤炭生产二甲醚,按照吨煤200元计算,我们估计甲醇的成本在1000元/吨左右,二甲醚的生产成本在2000元/吨左右。
相比较而言,我国煤炭资源相对丰富,价格相对平稳,以煤为原料比以天然气为原料更有竞争优势。
中科院山西煤化所在国内首先提出二甲醚液化气做民用洁净燃料。研究开发了适于中、小规模生产的甲醇脱水制燃料级二甲醚的生产工艺,生产二甲醚液化气替代LPG作为洁净民用燃料,并在中国实施。
二甲醚作为新型洁净燃料,受到国家的很大重视,2006年,国家发展改革委在关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知中提出“以民用燃料和油品市场为导向,支持有条件的地区,采用先进煤气化技术和二步法二甲醚合成技术,建设大型甲醇和二甲醚生产基地,认真做好新型民用燃料和车用燃料使用试验和示范工作”。
我国LPG主要来源于炼油厂,90年代以来发展迅速,2006年我国国内液化石油气商品消费量为2019.12万吨,进口量为535.万吨,为二甲醚推广留下了大的发展空间。
目前,由于石油价格高企,液化石油气价格已经超过5000元/吨,最高甚至达到7000元/吨。而二甲醚价格在3300元/吨。二甲醚是甲醇的下游产品,1.5吨甲醇可生产1吨二甲醚。目前,国内甲醇价格在2200元/吨左右。另外,预计2010年,甲醇产能过剩,届时,二甲醚较LPG将具有一定的价格优势。
而且二甲醚以20%掺烧液化气(LPG),LPG的基础设施,二甲醚可以完全使用。
另外,《城镇燃气用二甲醚行业标准》将出台施行,并可能上升为国家标准,届时,其将作为民用燃料将有一个合法身份。
可见,二甲醚作为液化石油气的替代产品用作民用炊事燃料,市场前景十分看好。
甲醚生产成本构成中,原料甲醇占的比重最大,因此其成本主要取决于甲醇的单价。
下面是某设计院的dme消耗表(我们可行性方案里的数据):
二甲醚装置消耗表(以每吨DME产品计)
序号 | 名 称 | 规 格 | 单 位 | 消耗 |
1 | 甲醇 | 粗甲醇折纯 | t | 1.42 |
2 | 蒸汽 | ≥1.2MPa | t | 1.5 |
3 | 循环冷却水 | ≥0.35MPa,≤30℃ | t | 90 |
4 | 仪表空气 | 0.4~0.6MPa,≤32℃ | Nm3 | 30 |
5 | 催化剂 | 专用 | kg | 0.06 |
二甲醚可以在气溶胶喷射剂、溶剂、致冷剂、烷基化剂、三氟化硼络合剂方面以及制药、染料、农药、日化等领域中有非常广泛的用途,近年来尤其是替代氟里昂作气雾推进剂用量逐步增加。另外,DME脱水制乙烯,DME液化可直接替代汽车燃料,亦可从DME制高辛烷值汽油,还可成为城市煤气和液化气的代用品和添加剂。近年来国内外重点研究以下几个方面的应用:
2.2.1 作为民用燃料是最理想的超清洁燃料
(1)作为液化石油气的替代物
近年来,城市及农村燃气需求不断增加,由于我国天然气产量低、分布不均衡,其缺口需通过LPG来补充,因而造成LPG大量进口。
DME液化气性能与LPG相似,38.7℃时,DME蒸气压低于1380KPa,符合液化石油气用气要求(GB11174-),可替代LPG作为民用燃料。
1)同等温度下,DME饱和蒸气压低于LPG,因而其贮存、运输比LPG更安全;
2)DME在空气中[wiki]爆炸[/wiki]下限比LPG高1倍,因此在使用过程,DME也比LPG安全;
3)虽然DME的热值比液化气低,但由于DME自身含氧,在燃料过程中所需空气量远低于液化气,因此DME的预混气热值及理论燃料值温度均高于LPG。
(2)二甲醚单独作民用燃料使用具有下述优点:
1)燃烧性能好。由于自身含氧,碳链短,燃烧充分安全,燃烧过程不析碳,在燃烧过程中无残液,无黑烟,燃烧尾气完全符合国家卫生标准,是优质、清洁的燃料。
2)二甲醚易于压缩,常温时贮存压力0.61MPa,低于液化石油气的1.6MPa,故更为安全。 DME在室温下就可以压缩成液体,减压后为气体,压力符合现用LPG的要求,因此贮运、灌装可利用现有的液化石油气罐,槽等容器及管道,燃气具稍作改动即可通用,故易于推广。
如在液化石油气中添加少量二甲醚,不但能提高C5的气化效率,还增加C3、C4与C5间的互溶性,从而消除液化气钢瓶中残液,避免燃烧时析炭,具有可观的经济效益。
二甲醚热值为686kJ/Nm3,如将一定比例的二甲醚加入到热值为15907 kJ/Nm3的城市煤气或热值为37674 kJ/Nm3的天然气中,可解决城市煤气供气高峰时气量不足问题,降低城市煤气中CO含量,增加使用安全性,并改善煤气的质量,提高燃气热值。
作为一种理想的民用清洁燃料,山东久泰能源科技有限公司已在实际应用中取得了很好的效果,每年供临沂地区罐装民用二甲醚燃料约1.5万吨。
(3)醇醚燃料
醇醚燃料是燃料甲醇与二甲醚按一定比例调配的混合物,由于粗醚中含有甲醇脱水过程生成的水,二甲醚与甲醇及水完全互溶。此外由于二甲醚可产生一定分压以及减压后二甲醚变为气态,因而醇醚燃料克服单一醇燃料需空气充压或自充压和外预热的特点,从而改善了燃烧性能,使其具有清洁、燃烧完全和使用方便的特点。醇醚燃料为我国特有的民用燃料,可弥补液化石油气和城市煤气供应不足的状况。
醇醚燃料热值比甲醇高而逊于二甲醚,使用相配套的醇醚灶具时,燃烧比甲醇灶好,不易析炭,不堵燃具,但不能与液化石油气灶具共用。国内在广西等地有醇醚燃料生产装置。醇醚燃料生产具有反应器小,产品灵活(既可生产醚基燃料,又可生产醇醚燃料),其醇醚比例可调。
2.2.2 车用燃料
作为汽车燃料或添加剂,从表2-2可以看出,由于DME有较高的十六烷值,在作为汽车燃料替代柴油方面有很多的优势。目前,柴油是我国油品中用量最大,也是缺口最大的。但柴油机已不能满足环保要求,尤其是城市[wiki]环境[/wiki]的要求。DME替代柴油具有以下优点:
(1)整个运行工况基本做到无烟运行,由此降低可见微颗粒的排放。
(2)NOx排放是燃用柴油的60%以下。
(3)HC/CO的排放亦可下降40%左右。
西安交大的应用结果表明,使用DME燃料,尾气无需催化转化处理,氮氧化物及黑烟微粒排放就能满足美国加利福尼亚燃料汽车超低排放尾气的要求和欧洲Ⅲ排放标准,并有进一步降低排放的潜力。可降低发动机噪音。现有的汽车发动机只需略加改造就能使用DME燃料。
同时二甲醚还可以用作燃汽轮机和作分布式电热冷联供系统的燃料。目前DME成本虽高于柴油,但成本和污染都低于丙烷等低污染替代燃料。若制取DME实现大规模或超大规模(能力10万吨/年以上)工业化生产,则燃料级DME成本可大幅下降。有人把它称之为解决我国未来30年清洁燃料最理想、最有希望的超清洁燃料。
二甲醚也可作为燃气汽车的添加剂,按一定比例与天然气混配,使燃烧更为完全。由于二甲醚可以完全燃烧,残液量小,使喷嘴不易结碳。DME无毒、无[wiki]腐蚀[/wiki]性,对发动机和燃油系统的密封、垫片材料影响较小。
二甲醚在精细化工的应用
(1)气雾剂行业用作抛射剂
氟里昂等氯氟化碳(ODP=1)曾广泛用作气雾剂的抛射剂,但它破坏大气臭氧层,里约热内卢世界环发会议要求禁用氯氟化碳。而二甲醚(ODP=0)在大气对流层会很快降解,对臭氧层无害,现已取代氯氟化碳大量用于气雾剂产品。它作为抛射剂具有下述优点:
不污染环境,臭氧破坏系数为零;
对各种树脂及溶剂有良好的互溶性,尤以其良好的水溶性(在水中溶解度为34%)和醇溶性(加6%乙醇后可与水互溶)在作气雾剂时除具有抛射剂功能外兼具溶剂功能;
毒性微弱,用于化妆品时未观察出不良问题;
用于水基气雾剂诸如空气清新剂时具有良好喷雾性能,对马口铁罐腐蚀性能较低,喷雾产品不易致潮。应用范围如下:
1)发胶
2)空气清新剂
3)气雾杀虫剂
4)喷雾油漆
(2)用作制冷剂
二甲醚[wiki]沸点[/wiki]较低,气化[wiki]潜热[/wiki]大,气化效果好,其冷凝与蒸发特性接近氯氟化碳,用作制冷剂很有前途。目前国内外正在开发二甲醚在冰箱、空调以及食品保鲜方面的应用,以替代会破坏大气臭氧层的氟里昂。
(3)用作发泡剂
国外已开发出用二甲醚作聚苯乙烯、聚氨基甲酸乙酯、热塑聚酯泡沫塑料的发泡剂。用二甲醚发泡后的产品气孔大小均匀,柔韧性、耐压性及抗裂性等性能均有所增强。
(4)作为有机化工的基础原料
1)氧化制甲醛
2)甲基化制[wiki]硫酸[/wiki]二甲酯
3)氨化制二甲胺
4)与氯化[wiki]氢[/wiki]反应制一氯甲烷
5)羰基化制醋酐
6)羰基化制醋酸乙烯
(5)制低碳烯烃
乙烯与丙烯是[wiki]石油化工[/wiki]的基础原料,为解决石油化学工业基本原料的来源,国外非常重视煤化工、天然气化工与石油化工的接轨。前苏联曾研究用二甲醚制得试剂级乙烯,收率>85%。杜邦公司开发的二甲醚脱水制低碳烯烃时乙烯与丙烯收率分别为60%和25%,二甲醚转化率87%。国内中科院大连化物所小试达到每立方米低碳烯烃收率高于100g。
(6)用于发电
每吨二甲醚热值28.GJ,按燃气透平发电效率50%计,约可发电4420kWh。
(7)燃料电池方面的应用
二甲醚及其下游产品作为绿色、环保、超洁净的新能源,解决了优质能源供应不足的矛盾,作为环保产品解决了污染大气环境的煤烟尘和汽车尾气排放污染超标以及其它环保产业开发等问题。
由于其良好的产品性能,以及优越的环保性能越来越为人们所接受,应用范围也越来越广泛,应用前景也越来越广阔。
二甲醚是21世纪最理想的超清洁燃料,且符合我国能源战略发展的原则,优质、安全、高效及环保的要求;二甲醚在精细化工领域内有广泛的应用空间;二甲醚作为基础有机化工原料路子将会越来越宽广,目前通过二甲醚替代石油产品作生产烯烃的原料是完全可行的,而且经济性最好。
主要消耗指标如下:(以吨二甲醚计)
名 称 规 格 单位 消耗 备注
甲醇 符合GB336-92一级品 t 1.40
催化剂 专用 kg 0.07 一次性装填
电 380/220V,50HZ kwh 20.0
水蒸气 ≥1.0MPa t 1.38
仪表空气 0.4~0.6mPa,≤32℃ Nm3 30.00
循环冷却水 ≥0.3mPa,≤32℃ t 130
我厂10万吨二甲醚装置于6月30日顺利投产,并达产达标。整个投资也不过2600万元,包公用道路,公用工程、灌区、主厂房等,其主要投资在技术转让费和设备购置费上,另外,对于水和蒸汽的投资也不用小觑。
甲醇气相脱水制二甲醚整个工艺是比较简单的.
二甲醚的甲醇单耗接近理论值,因此主要的成本就是体现在蒸汽消耗和建设投资上.
最新的二甲醚技术应该可以把吨二甲醚蒸汽消耗控制在:
粗甲醇为原料:1.1吨以下
精甲醇为原料1.0吨以下
以每吨蒸汽30~40元计,每吨二甲醚可以节约生产成本100元左右,这可是净收入了.
引进国外技术看来不是一条好路,因为十万吨规模的软件费估计在1500万人民币以上,至少比国内软件费高1000万.生产厂家看中的其实是国外的技术比较可靠,工程化能力强,消耗稍低.但是这1000多万是个沉重的负担.
最好有国内的工程公司对国外的技术进行消化吸收,这样国人就可以低价享受高技术了.嘿嘿
气相法与液相法最大的区别在于使用的催化剂不同,气相法采用主要含氧化铝的催化剂进行固定床气相反应,而液相法则采用浓硫酸为主含磷酸的复合酸进行接触反应。
气相法的优点在于产品纯度高,能耗低,介质腐蚀性小,投资少。液相法的优点在于反应压力和温度低,甲醇单程转化率高,缺点是中间产物毒性大,介质腐蚀性大,能耗高,由于腐蚀问题和酸回收等可能导致操作难度大。
目前二甲醚液相法主要是久泰化工科技有限公司的复合酸催化的液相法技术,气相法技术比较多,比如:西南化工设计研究院气相法技术,清华大学技术,大连化物所技术及山西煤化所技术等多种;
其中久泰技术是从最古老的硫酸法技术改进发展而来,克服了硫酸法生产的很多问题,产品易于分离纯度高,不经任何处理即达到99.6以上,稍加净化处理即可达到99.99,目前已工业化的单套最大装置为30万吨/年2套,在建90万吨以上规模装置2套。在二甲醚的应用方面久泰化工与国内几所重点高校联合研发开拓二甲醚的市场,在车用燃料及民用燃料项目积极推进,加速了二甲醚市场的扩大。
气相法工业化装置近年发展相当快,占据了更大的市场份额,可见其技术成熟度相当高,但其已投产大型化装置(30万吨/年以上)没有,偏重于小企业小装置。其主要优势为装置易于大型化,
反应器直径小,不需要多台并联。