三驾马车拉动甲醇产能增长

○ 文／陶 炎

三驾马车拉动甲醇产能增长

○ 文／陶 炎

有需求、有产能、有技术，未来十年全球甲醇产量将大幅增长。

日前，HIS发布最新市场研究报告称，

今后十年间全球甲醇需求将开始出现明显增长态势—从2013年的6070万吨增加到2023年的1.09亿吨以上，年均增速约6%。HIS指出，中国和美国是拉动全球甲醇需求量和产量快速增长的主要动力，欧洲则是拉动全球甲醇生产技术进步的主要动力。

中国拉动甲醇需求增长

甲醇是生产多种石化产品的主要原料。目前，除了传统甲醇衍生物的需求保持继续增长外，增长较快的需求还有两个方面：一是用甲醇作汽油组分，二是用甲醇生产乙烯（MTO） 和丙烯（MTP）。

●甲醇汽车的大力发展，推动了甲醇的未来需求。 供图/CFP

IHS 称，中国是甲醇需求最多的国家，对每种甲醇衍生物都有需求。首先，中国不同于美国。美国环保局不批准用甲醇作汽油组分；而中国政府在推广甲醇汽油的应用。所谓甲醇汽油，就是将甲醇直接添加到汽油中，并辅以少量添加剂。根据燃料中甲醇的体积百分比，可分为M15、M85等，M100就是纯甲醇燃料。早在2009年11月和12月，中国国家标准委员会就发布了M100纯甲醇燃料和M85甲醇汽油的国家标准。目前，中国已经在使用的调入甲醇的汽油，有 M15 、M45 和 M85 ，预计这种趋势继续扩大。 IHS 预测，同期中国甲醇需求将增加 1 倍以上，由 2013 年的 3000 万吨增加到 2023 年的 6750 万吨。其中 ，MTO/MTP 的份额将从 2013 年的 4% 增长到2023 年的 20%。

由于中国煤炭资源丰富，利用天然气或煤炭生产甲醇，再利用具有成本优势的甲醇制烯烃（ MTO ）或者丙烯（MTP），生产乙烯和丙烯就有很强的成本优势。因此，近几年来， 中国的煤气化项目骤增，用甲醇生产的各种化工产品的需求都在增加。资料显示，中国已经进入开工建设或前期工作的煤（甲醇）制烯烃项目超过50个，预计2020年形成1500万吨/年煤制烯烃产品。据统计，截至2014年8月，中国已经投入运行7个煤（甲醇）制烯烃装置，总产能446万吨/年。本年度新增甲醇制烯烃项目一个，为陕西延长中煤榆林能源化工有限公司的年产60万吨煤（甲醇）制烯烃项目。预计到2014年底，国内煤制烯烃产能达到609万吨。

为了满足日益增长的甲醇需求， 中国甲醇进口量或将继续增加。HIS预计，将从 2013 年进口 400 万吨增加到 2023 年的近 2500 万吨。

美国拉动甲醇产能增长

在中国的煤气化项目骤增、甲醇需求快速增加的同时，美国由于页岩气革命正在加快甲醇工厂建设，拉动甲醇产能快速增长。

大约 10 年前，美国的甲醇计划被悄然停止。与此同时，大型 Mega 甲醇工厂（产能达 5000 吨 / 日）却在世界上许多拥有丰富廉价天然气的国家大量建设。现在这些情况有了很大变化，而且变化仍在持续。过去几年间，美国因页岩气产量骤增导致天然气价格暴跌，因此非常规天然气资源和伴生的天然气液重新用作基础化工原料，关闭的甲醇工厂已重新恢复生产。另有不少甲醇工厂正在新建，甚至有一些其他国家的甲醇工厂搬迁到美国以利用其廉价的页岩气原料。

今年3月荷兰OCI公司的全资子公司 Natgasoline 开始为在美国得克萨斯州 Beaument 新建绿色甲醇工厂进行施工准备。这座新建的甲醇工厂将采用 Air Liquide 公司的 Lurgi Mega 甲醇技术，用天然气生产 5000 吨/日甲醇，计划 2016年投产。该工厂将是美国最大规模的甲醇工厂。

BP 与中国科学院合资的西北创新公司最近也宣布，计划在美国西北地区建设两座合成甲醇工厂。其中，一座建在华盛顿州的 Kalama ，另一座建在俄勒冈州 Clatskanie 哥伦比亚河的另一侧。这两座工厂将是美国西北地区的第一批甲醇工厂，但所生产的产品不用在美国国内而是直接运送到中国大连西中岛上的石化工业园区，用作生产烯烃的原料。预计第一座工厂2015 年一季度投产，另一座工厂 2018 年一季度投产。每一座工厂的甲醇产能都是 1 万吨 / 日。

现在，美国正在增加甲醇产能的投资，一方面得益于廉价的天然气供应，另一方面是技术开发取得了较大突破，特别是扩大甲醇制汽油（ MTG ）的产能获得了不小的成功。目前，有10家开发商计划建设甲醇装置。每套装置产能都在 100 万吨 / 年或以上。即使计划建设的装置只有一半建成投产，至少今后几年，美国将不再进口甲醇。而2013 年，美国进口甲醇 550 万吨。

因此，HIS预计到2017年，美国将从目前的甲醇进口国成为甲醇出口国。

欧洲拉动甲醇技术进步

除了中国和北美外，欧洲的甲醇进口量也不容小视。IHS化学指出，当前中国、欧洲和北美甲醇进口量超过全球进口总量的80%。IHS化学预计，2014～2022年，欧洲的甲醇进口量还将温和增长。为了增加甲醇产量，欧洲化工企业在技术研发上下足功夫，通过技术创新提高甲醇产量。

甲醇生产的现代工艺主要是利用合成气在转化反应器中生产出来的。为了提高甲醇的转化率，法国 Air Liquide 公司进一步改进传统工艺设计，推出了改进传统工艺的两项新举措：一项是气体冷却反应器，另一项是段间冷凝技术。与传统工艺相比，新工艺能够得到更高的单程总转化率和平衡转化率。目前，这种工艺已经广泛用于采用 Air Liquide 公司 Mega 技术的世界级甲醇工厂中。

Air Liquide 公司的战略合作伙伴瑞士Clariant 公司则推出了用合成气生产甲醇的新型催化剂。这种新催化剂在各种等温反应器中都可使用，并且能够显著提高甲醇工厂的可靠性、生产效率和经济效益。目前，已经至少有 9 台以上的工业合成甲醇反应器用了这种新型催化剂。Johnson Matthey公司不久前也推出了另外一种新型催化剂。这种催化剂用铜作为活性组分，能快速开工且活性稳定，可实现长时间高产，运行时间延长没有过大的压力降， 生成的副产品少，通过蒸馏能得到更多的甲醇。该公司称，新建的甲醇工厂采用这种新催化剂，甲醇反应器可减少30%的重量和约30%的成本投资，且可提高工厂的生产效率。

由于甲醇市场需求的持续增长，许多公司还在甲醇生产的规模化上加大技术创新。Clariant和Air Liquide公司已经推出了用于新一代甲醇工厂的Giga甲醇工艺。这种新一代工艺的甲醇工厂单系列装置的生产能力达到1万吨/日。用Giga甲醇工艺的工厂不用水蒸气转化，因此不再需要压缩机和有关部分的投资及操作费用。目前，这种转化工艺已在德国的示范工厂通过验证，完全可以工业化生产。

责任编辑：石杏茹

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