1、中國煤制乙二醇現狀及發展 (EG),2010. 3,煤炭資源開發部,目錄,1. 概述,乙二醇(Ethylene Glycol,簡稱EG)是大宗化工產品和基礎有機原料,主要用於生產聚酯和防凍液等。,目前主要工藝,傳統的石油工藝:,現代煤化工工藝:,*環氧乙烷直接水合法,裂解,氧化,水解,氣化,2. 市場環境國際市場,資料來源:中國石油和化工經濟分析2007/12,全球總體供應過剩,中東和亞洲分別成為主要生產區域和消費區域據預測2010年全球乙二醇總產能將達2709萬t/a,消費量將達2100萬t,開工率不足80%;擁有廉價乙烷原料的中東地區,其生產能力將快速增長,成為全球乙二醇主要出口地區。,近
2、年來,美國、歐洲和日本等國家和地區因經濟不景氣導致生產成本上升、需求下降,因此關閉了部分裝置;亞洲將成為未來乙二醇的主要消費和進口地區。,2. 市場環境中國市場,國內產能不足,供需缺口大2009年中國乙二醇對外依存度達到50%;據預測,2010年中國乙二醇產能將達到380萬t/a,消費量將達810820萬t/a,2015年乙二醇產能將達550萬t/a ,消費量11001150萬t/a 。,生產集中度高,中石化、中石油是主要供應商90%以上採用的是環氧乙烷直接水合法(石油法);產能主要集中在中石化(59.43%)、中石油(19.23%);09年化工市場低迷,進口乙二醇對市場的衝擊導致開工率降低。
3、,資料來源:中國化工資訊週刊2010/9,資料來源:20002006年數據中國石油和化工經濟分析2007/1220072008年數據中國化工資訊週刊2009/1220092015年數據中國化工資訊週刊2010/9,2. 市場環境產品價格,價格與油價密切相關,國內價格-進口價格差距大石油法乙二醇生產成本與石油價格聯動,我國進口乙二醇主要來自原料價格低廉的中東地區,對國內乙二醇市場造成了相當的衝擊。,資料來源:20052007國內價格參數與資料200820082009國內價格中國石油和化工經濟分析20052009進口價格中國石油和化工經濟分析進口關稅稅率5.5%,增值稅稅率17%,國內運費平均15
4、0元/t,消費結構單一,受制嚴重中國乙二醇95%以上用於聚酯生產;2008年以來,聚酯受紡織業出口銳減和貿易摩擦影響,大幅減產,乙二醇需求受到嚴重影響;,資料來源:“乙二醇的國內外供需現狀及發展前景”中國石油和化工經濟分析2007/12,3. 技術進展,煤制乙二醇的主要技術和研究機構國外:始於20世紀80年代;合成氣-草酸酯-乙二醇路線具有工業化優勢;日本宇部興產、美國聯碳,草酸酯合成法原理:,國內:始於20世紀80年代;草酸酯合成法是目前研究較為成熟的間接合成技術;中科院、天津大學等,3. 技術進展,技術特點,草酸二乙酯平均轉化率可達99.18 % ,乙二醇平均選擇性可達95.13 %相比石
5、油法工藝流程短、溫度、壓力要求低,能耗低;新型催化劑能有效抵抗各種雜質的影響;生產連續反應,達到清潔生產的工藝要求,污染少;原料價格低,流程短,設備投入少,各項消耗低,生產成本較石油路線降低。,存在問題,催化劑成本過高,占整個產品成本的10 %15 %;還需要進一步開發價格低廉、運行週期長的新型催化劑。在製備草酸酯的過程中, CO 純度要求太高,原料氣中的H2 要低到PPM 級別,在工藝上有一定難度。合成氣反應生產草酸酯技術基本上能夠成熟, 但是該過程中的NO 在空氣和有水的條件下生產腐蝕性的酸,因此對設備有一定的特殊要求。與石油法相比,只有當原油價格高於50 美元/ 桶左右時才具備成本優勢。
6、放大到20 萬t/ a 的產業化過程中可能存在一定的技術風險(催化劑穩定性),技術成熟度有待考證。,煤制乙二醇工藝總體處於商業化生產前期,技術尚未完全成熟,仍需經過進一步商業化運行的檢驗。,4. 項目進展,技術來源:,通遼金煤20萬t/a煤制乙二醇2009年12月,中國國內首個自主研發的20萬噸/年煤制乙二醇裝置投產,該專案總投資21億人民幣,可轉化褐煤130萬噸/年(煤耗約6.5噸/噸產品);預計年收入15.3億元,利潤總額8.94億元,總投資收益率40.89%。據專案主體通遼金煤化工有限公司介紹,該專案採用中科院福建物構所研發的CO氣相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氫合成乙二醇技術,當原料褐
7、煤130元/噸時,完全生產成本(財務費用除外)約為2625元/噸,相當於以石油路線生產乙二醇原油價格在25美元/桶時的生產成本。由於該項目剛剛投產,實際的生產、能耗資料需要待生產穩定後進一步確定。,4. 經濟性分析,20萬t/a煤制乙二醇能耗、設備及經濟性參考資料通遼金煤乙二醇項目剛剛投產,實際的生產、能耗資料需要待生產穩定後進一步確定;據不可靠消息來源,20萬t/a煤制乙二醇能耗設備及經濟性參考資料如下,這個每噸乙二醇成本約3800元:,4. 經濟性分析,草酸酯合成乙二醇的經濟性CO偶聯羰化技術來源日本宇部興產,加氫技術來源美國ARCO公司;產能40萬t/a,裝置總投資17.82億元,專案經
8、濟性如下:,注:1)上述草酸工藝文獻來源:Harold W Scheeline, Dilip K Chandwani. Ethylene glycol via oxalate estersR.PEP Review No81-2-1.1982:8.與中科院物構所研發的技術有所不同,僅供參考。2)上述工藝原料和公用工程價格採用2005年相關的國內市場價格計算。,結論:上述兩個版本的乙二醇成本均在3800元/噸左右。,4. 經濟性分析,中東石油制乙二醇生產成本根據亞化諮詢的估算,中東目前(2009年7月)使用乙烷為原料生產乙二醇的成本僅為250300美元/噸。,國內石油法制乙二醇的生產成本以上海石化
9、2005年5.6/23萬t/a環氧乙烷/乙二醇裝置為例,其生產成本大致如下:,資料來源:“中東與東南亞地區主要石化產品成本競爭力分析”中國石化2009.11.20進口關稅稅率5.5%,增值稅稅率17%,2009年美元/人民幣平均匯率6.83.,資料來源:“環氧乙烷乙二醇行業調研報告”網路,與國內傳統石油法乙二醇工藝相比,煤制乙二醇工藝一旦成熟,將具有一定成本優勢;但與中東乙烷等為原料的乙二醇相比,成本不佔優勢,競爭力較大。,5. 結論,中國乙二醇需求量大,潛力巨大;煤制乙二醇技術尚未完全商業化,技術風險仍然存在;與中東以乙烷為原料的乙二醇相比,煤制乙二醇在成本上不具有優勢。,技術進展現有裝置運行穩定性生產成本及經濟性物耗/能耗,乙二醇產品市場價格中東/國內新建裝置動向,Follow-Up,