利用慶陽(yáng)地區(qū)煤炭資源優(yōu)勢(shì)發(fā)展精細(xì)化工項(xiàng)目的建議

1、利用慶陽(yáng)地區(qū)煤炭資源優(yōu)勢(shì)發(fā)展精細(xì)化工項(xiàng)目淺議唐蓉萍尚秀麗楊智馮文成索隴寧伍家衛(wèi)（蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅蘭州730060）摘要：本文根據(jù)甘肅慶陽(yáng)地區(qū)資源特點(diǎn)，提出應(yīng)利用其煤炭資源優(yōu)勢(shì)重點(diǎn)發(fā)展由煤制甲醇生產(chǎn)二甲醚、碳酸二甲酯、甲基叔丁基醚、甲醛及醋酸，進(jìn)而生產(chǎn)制冷劑、異丁烯、叔丁基酚、異氰酸酯、苯甲醚、三羥甲基丙烷、1.4丁二醇等多種高附加值精細(xì)化學(xué)品，做大做強(qiáng)本地精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)。介紹了甲醇下游相關(guān)產(chǎn)品的性質(zhì)、應(yīng)用領(lǐng)域及工藝技術(shù)，對(duì)其技術(shù)

2、經(jīng)濟(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要對(duì)比分析；建議加快進(jìn)行高純度異丁烯、合成氣一步法生產(chǎn)二甲醚、甲醇氧化羰基化法生產(chǎn)碳酸二甲酯等產(chǎn)品的工業(yè)化研究；指出了慶陽(yáng)地區(qū)發(fā)展精細(xì)化工面臨的如控制碳排放量、后續(xù)產(chǎn)業(yè)配套的資金、技術(shù)、人才培養(yǎng)、水資源回用和生態(tài)保護(hù)等主要問(wèn)題及應(yīng)采取的措施。關(guān)鍵詞：慶陽(yáng)地區(qū)；精細(xì)化工慶陽(yáng)市位于我省東部，境內(nèi)蘊(yùn)藏著豐富的石油、煤炭、天然氣、煤層氣等礦產(chǎn)資源。全市八縣區(qū)境內(nèi)都有煤，含煤面積1.98萬(wàn)平方公里，煤炭資源預(yù)測(cè)儲(chǔ)量2360億噸，占甘肅

3、省預(yù)測(cè)儲(chǔ)量的94%以上，具備建設(shè)國(guó)家億噸級(jí)煤炭基地的資源條件。為實(shí)現(xiàn)煤炭資源的清潔利用，做大做強(qiáng)慶陽(yáng)地區(qū)的精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)，應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展由煤制甲醇生產(chǎn)精細(xì)化工產(chǎn)品，延伸甲醇化工產(chǎn)業(yè)鏈。1煤炭氣化制甲醇技術(shù)是煤化工發(fā)展的首選煤制油技術(shù)投資大、煤耗高、耗水多、污染嚴(yán)重生產(chǎn)1t油往往需要4～5t煤折算其熱能利用率為50%。改用煤炭氣化制甲醇技術(shù)采用6MPa純氧高壓氣化制合成氣(COH2)可產(chǎn)雙倍甲醇則煤炭的熱能利用率達(dá)到66%～76%。如果配套水電

4、解制氫技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)CO2零排放。從原子經(jīng)濟(jì)性角度看，無(wú)論煤制甲醇還是煤制烯烴，首先都必須將煤轉(zhuǎn)化成合成氣（COH2），再由CO與H2合成甲醇或烴類。但COH2合成甲醇可一步完成，而費(fèi)托合成烴類，第一步是向合成氣中引入氧原子，生產(chǎn)甲醇，再去掉甲醇中的氧原子，分離大量副產(chǎn)水分后才能獲得烯烴。煤制烯烴的原子經(jīng)濟(jì)性不如煤制甲醇。從項(xiàng)目投資的經(jīng)濟(jì)性看，煤制甲醇優(yōu)于煤制油。國(guó)內(nèi)外的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，噸煤制油的固定資產(chǎn)投入一般高達(dá)1.2萬(wàn)元，而噸甲醇的固

5、定資產(chǎn)投入只需0.4萬(wàn)元。從技術(shù)的成熟可靠性看，煤制醇醚燃料的技術(shù)已經(jīng)成熟，國(guó)產(chǎn)甲醇、二甲醚合成分離與提純成套技術(shù)，均已廣泛應(yīng)用，并向大型化方向發(fā)展。2基于甲醇的精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)鏈近年來(lái)我國(guó)甲醇化工發(fā)展迅速，可形成的技術(shù)成熟度較高的產(chǎn)業(yè)鏈有：甲醇—烯烴產(chǎn)業(yè)鏈、甲醇—二甲醚產(chǎn)業(yè)鏈、甲醇—碳一化工產(chǎn)業(yè)鏈和甲醇—燃料產(chǎn)業(yè)鏈。建議在上述基礎(chǔ)上進(jìn)一步積極開(kāi)發(fā)技術(shù)成熟、產(chǎn)品附加值高、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的下游產(chǎn)品，拓寬甲醇消費(fèi)領(lǐng)域。重點(diǎn)發(fā)展的下游精細(xì)化工產(chǎn)品如

6、下圖1所示：二甲醚發(fā)泡劑、制冷劑MTBE異丁烯、叔丁基酚、叔丁醇、硫烯煤甲醇DMC苯甲醚、農(nóng)藥西維因、聚碳酸酯、異氰酸酯甲醛三羥甲基丙烷、季戊四醇、14丁二醇產(chǎn)品按純度分普通級(jí)異丁烯和聚合級(jí)異丁烯兩種，前者生產(chǎn)工藝流程較為簡(jiǎn)單，投資少、能耗低。后者生產(chǎn)工藝工藝流程長(zhǎng)，投資大，能耗高，產(chǎn)品成本高。目前國(guó)內(nèi)僅有燕山石化擁有一套35kta的聚合級(jí)異丁烯（純度99.7%）生產(chǎn)裝置。3.2.2異丁烯的應(yīng)用普通異丁烯是叔丁酚類抗氧劑、農(nóng)藥、涂料、潤(rùn)

7、滑油及其它精細(xì)化工品的原料。高純度異丁烯是丁基橡膠和其它高分子聚異丁烯合成所需要的單體原料。此外，以異丁烯為原料可氧化生成異丁烯醛，與醋酸反應(yīng)生成醋酸丁酯，與甲醛作用生成異戊二烯，與硫酸水合制叔丁醇。異丁烯氯化、次氯酸化還可制得β一環(huán)氧氯丙烷。值得提及的是以異丁烯為原料直接氧化法生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯(MMA)，已成為國(guó)外一些國(guó)家正在推廣生產(chǎn)MMA的一種新方法。3.2.3本項(xiàng)目建議近幾年，隨著石油化工業(yè)的發(fā)展和異丁烯下游產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，異丁烯的

8、需求量在不斷上升，有供不應(yīng)求之勢(shì)。目前全球范圍消耗量達(dá)2000kta，我國(guó)產(chǎn)量約為150kta，且高純度異丁烯比例較小，需要大量進(jìn)口。建議加快高純度異丁烯生產(chǎn)裝置建設(shè)，并著力降低生產(chǎn)成本。3.3由甲醇生產(chǎn)碳酸二甲酯（DMC），進(jìn)而生產(chǎn)苯甲醚、農(nóng)藥西維因、異氰酸酯等精細(xì)化學(xué)品碳酸二甲酯是近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的環(huán)保型綠色化工產(chǎn)品，已在歐洲通過(guò)非毒化學(xué)品注冊(cè)登記，被稱為綠色化學(xué)品。3.3.1DMC合成方法主要有光氣法、甲醇氧化羰基化法、酯

9、交換法。其中甲醇氧化羰基化法原料價(jià)廉易得，投資少，成本低且理論上甲醇全部轉(zhuǎn)化為DMC，受到工業(yè)界極大重視，被認(rèn)為是DMC最有前途的生產(chǎn)方法，也是各大工業(yè)國(guó)家重點(diǎn)研究、開(kāi)發(fā)的非石油路線技術(shù)路線，是一條很有競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)路線。3.3.2DMC的主要應(yīng)用領(lǐng)域(1)替代光氣和二甲基亞砜（DMS）DMC的化學(xué)反應(yīng)，囊括了光氣和DMS在化工用途中的絕大部分反應(yīng)。假設(shè)未來(lái)幾年光氣和DMS需求量的30%被DMC取代，需DMC30萬(wàn)噸年以上。(2)汽油添加

10、劑領(lǐng)域的應(yīng)用目前全世界汽油消費(fèi)量超過(guò)2億噸，若10%的汽油消費(fèi)量采用DMC添加劑則需DMC60萬(wàn)噸年左右。（3）以DMC為原料生產(chǎn)合成聚碳酸酯、烯丙基二甘醇碳酸酯、異氰酸酯、西維因殺蟲劑、苯甲醚、四甲基醇胺(TMAH)、長(zhǎng)鏈烷基碳酸酯、除垢劑對(duì)稱二氨基脲和β酮酸酯類化合物等精細(xì)化工產(chǎn)品。3.3.3DMC項(xiàng)目建議(1)DMC是一種綠色環(huán)保型化工產(chǎn)品，應(yīng)加緊中試、工業(yè)化放大工作，以開(kāi)發(fā)促引進(jìn)，兩路并進(jìn)。(2)慶陽(yáng)擁有豐富的煤炭資源，加之Te