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以煤為原料生產(chǎn)乙二醇目前主要有兩種工藝路線。??一是煤基甲醇制烯烴(同時(shí)生產(chǎn)乙烯和丙烯)，由乙烯氧化制環(huán)氧乙烷，最后環(huán)氧乙烷水合法制乙二醇;??二是煤氣化制取合成氣(CO+H2)，由CO催化偶聯(lián)合成草酸酯再加氫生成乙二醇。
??這兩條路線目前都已實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，如何選擇需要從技術(shù)成熟度、投資門檻、成本、碳排放以及水耗等方面進(jìn)行了對(duì)比分析。??
技術(shù)成熟度??
從技術(shù)成熟度看，煤基路線典型的甲醇制烯烴技術(shù)，每3噸甲醇可產(chǎn)1噸烯烴(乙烯/丙烯)，再由乙烯制乙二醇，工藝穩(wěn)定可靠。如寧波富德能源有限公司外購(gòu)180萬(wàn)噸/年甲醇制烯烴項(xiàng)目，用其中30萬(wàn)噸/年乙烯制50萬(wàn)噸/年乙二醇，據(jù)悉該項(xiàng)目自2013年初投產(chǎn)以來(lái)，產(chǎn)品在長(zhǎng)三角市場(chǎng)銷售良好。
??同時(shí)國(guó)內(nèi)煤合成氣草酸酯路線的乙二醇工藝，在各方努力下不斷完善并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用，采用該路線生產(chǎn)的乙二醇產(chǎn)品質(zhì)量獲得在下游聚酯客戶認(rèn)可，其中新疆天業(yè)5萬(wàn)噸級(jí)示范項(xiàng)目，去年達(dá)到近90%的開(kāi)工率。
??投資門檻 ??
從項(xiàng)目投資門檻看，國(guó)家發(fā)改委已明令禁止建設(shè)50萬(wàn)噸/年及以下煤經(jīng)甲醇制烯烴項(xiàng)目，50萬(wàn)噸/年以上的煤制烯烴項(xiàng)目投資額巨大，典型的180萬(wàn)噸/年煤基甲醇制烯烴項(xiàng)目投資額在200億元左右;如果以外購(gòu)甲醇為原料，投資雖然可以降低很多，但原料成本難以控制。
??與之相比，同規(guī)模的草酸酯路線制乙二醇項(xiàng)目投資優(yōu)勢(shì)明顯，30萬(wàn)噸/年合成氣草酸酯路線制乙二醇項(xiàng)目投資僅為45億元，投資門檻降低很多;如果以工業(yè)尾氣為原料，不需要昂貴的煤氣化和空分裝置，則經(jīng)濟(jì)規(guī)模可以降低到6萬(wàn)-10萬(wàn)噸/年，投資門檻進(jìn)一步降低。
??產(chǎn)品成本
??從乙二醇產(chǎn)品成本看，2013年新疆準(zhǔn)東、內(nèi)蒙古鄂爾多斯和安徽地區(qū)5600千卡煙煤平均噸價(jià)分別為120元、350元和600元，而華東地區(qū)乙二醇平均市場(chǎng)價(jià)7780元/噸。以此計(jì)算兩種路線乙二醇送到華東地區(qū)的完全成本(含稅)，草酸酯路線因煤的費(fèi)用在成本結(jié)構(gòu)中占比較低，在低煤價(jià)條件下，其成本略高于甲醇烯烴路線;但隨著煤價(jià)的上升，煤基甲醇烯烴路線成本開(kāi)始反超，且煤價(jià)越高與草酸酯路線的成本差距也越大。
??環(huán)境效益??
從環(huán)境效益看，煤化工的碳排放主要來(lái)自兩個(gè)方面，一是變換工段為了獲得氫氣，以一氧化碳和水反應(yīng)，生成氫氣和二氧化碳，二是自備燃煤電廠為獲得蒸汽和電力的碳排。??
草酸酯路線和煤基甲醇烯烴路線生產(chǎn)1噸乙二醇的二氧化碳排放分別為9.2噸和8噸。
??水耗方面，煤制烯烴生產(chǎn)每噸烯烴耗水約30噸，而且在環(huán)氧乙烷水合制乙二醇過(guò)程中，也需耗水作為反應(yīng)原料，以此計(jì)算每產(chǎn)1噸乙二醇耗水為19噸;而草酸酯路線煤制乙二醇的水耗為25噸。??
據(jù)悉，目前國(guó)內(nèi)20多個(gè)煤制乙二醇商業(yè)化裝置正處于建設(shè)和規(guī)劃階段。其中有2011年開(kāi)工的貴州黔希煤化工30萬(wàn)噸/年項(xiàng)目，今年3月10日啟動(dòng)的內(nèi)蒙古康乃爾化學(xué)一期30萬(wàn)噸/年項(xiàng)目;另有中石化湖北化肥和河南煤化洛陽(yáng)兩個(gè)20萬(wàn)噸/年項(xiàng)目處于試車階段;這些項(xiàng)目均采用合成氣草酸酯路線。據(jù)預(yù)測(cè)，2017年國(guó)內(nèi)合成氣草酸酯路線乙二醇總產(chǎn)能將達(dá)647萬(wàn)噸，煤(甲醇)制烯烴路線乙二醇產(chǎn)能不超過(guò)150萬(wàn)噸/年。??
??煤制乙二醇技術(shù)路線??
直接法：以煤氣化制取合成氣(CO+H2)，再由合成氣一步直接合成乙二醇。此技術(shù)的關(guān)鍵是催化劑的選擇，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
??烯烴法：以煤為原料，通過(guò)氣化、變換、凈化后得到合成氣，經(jīng)甲醇合成，甲醇制烯烴(MTO)得到乙烯，再經(jīng)乙烯環(huán)氧化、環(huán)氧乙烷水合及產(chǎn)品精制最終得到乙二醇。該過(guò)程將煤制烯烴與傳統(tǒng)石油路線乙二醇相結(jié)合，技術(shù)較為成熟。
??草酸酯法：以煤為原料，通過(guò)氣化、變換、凈化及分離提純后分別得到CO和H2，其中CO通過(guò)催化偶聯(lián)合成及精制生產(chǎn)草酸酯，再與H2進(jìn)行加氫反應(yīng)并通過(guò)精制得到聚酯級(jí)乙二醇。該工藝流程短，成本低，是目前國(guó)內(nèi)關(guān)注度最高的煤制乙二醇技術(shù)。??
目前國(guó)內(nèi)宣布掌握煤制乙二醇技術(shù)的集合體主要包括：福建物構(gòu)所、丹化集團(tuán)、河南煤業(yè)集合體;天津大學(xué)、惠生工程、華本能源集合體;華東理工大學(xué)、上海浦景、淮化集團(tuán)集合體;華誼集團(tuán)等，此外還有日本高化學(xué)代理的宇部興產(chǎn)、東華工程集合體。?
