国内外煤制乙二醇技术比较

曹营房

摘要：乙二醇有大约94%的产量都被应用到聚酯纤维生产中，聚酯纤维合成时，需要通过乙二醇完成，其主要来自于石油路线乙二醇。我国的煤炭资源储量丰富，煤制乙二醇也满足可持续发展的要求，可以实现资源的有效利用，市场发展前景是非常广阔的。本文分析目前煤质乙二醇的生产技术以及现状，从技术角度进行分析，为我国煤质乙二醇生产工艺技术的发展起到积极促进作用。

关键词：煤制乙二醇;生产技术;经济

乙二醇又名甘醇，是最为重要的脂肪族二元醇，是我国化工领域非常重要的一种有机化工原材料。乙二醇的使用广泛，比如卫生、服装、化妆品、炸药等领域都有广泛的应用。

当前我国乙二醇的国内生产能力依然不能满足需求，所以大多都是通过外国进口来满足国内的需求。我国煤炭储量丰富，可以通过煤炭资源作为原材料制作乙二醇，以缓解当前国内市场短缺的情况，实现资源有效利用。因此，煤质乙二醇技术就显得非常重要。通过分析煤制乙二醇工艺，可以提高工艺技术水平，实现竞争力的提升，为我国化工行业的稳步、健康发展有着重要作用。

1煤制乙二醇生产技术

乙二醇的生产技术类型较多，本文主要分析煤质乙二醇，其主要有如下方式：

1.1直接合成技术

通过合成气直接合成乙二醇是将煤炭作为生产原材料，然后经过气化、净化、提纯等工艺形成合成气，再通过合成气直接合成乙二醇。一步法可以直接合成乙二醇，应用价值非常高，也是具有非常广阔发展前景的一种全新生产工艺，但是因为运行压力是比较高的。副产甲醇量大，无法选择合适催化剂以及回收率较低，所以并不能实现全面的工业化生产。

1.2间接合成技术

间接合成技术主要是通过煤炭作为乙二醇的生产原材料，利用合成气形成甲醇，甲醇再经过其他的反应形成乙二醇。该生产工艺需要经过如下几步：第一，氧气、二氧化氮、甲醇经过酯化反应形成亚硝酸甲酯;第二，亚硝酸甲酯和一氧化碳的催化剂之下形成羰化反应形成草酸二甲酯;第三，草酸二甲酯经过氢气催化形成乙二醇粗制品，然后经过精馏的处理形成乙二醇产品。该技术的优势就是能耗较低，工艺流程比较短，已经基本实现国产化生产。

1.3乙烯制乙二醇技术

该技术也是以煤炭作为基本原材料制作合成气，经过合成气反应获取甲醇，再经过甲醇制作成为乙烯，然后氧化而形成环氧乙烷，最终环氧乙烷利用水合法形成乙二醇。目前我国工业领域内很多都是应用乙烯制乙二醇技术进行生产，中科院、清华、中国石化等研究出成熟的制造工艺，可以满足我国的国内生产需要。

2乙二醇发展现状

2.1乙二醇供应情况

从目前工业数据统计，我国的乙二醇年产量可以达到1159万t/a，其中，煤制乙二醇491万吨/年，占比42%，从生产实际情况分析，国有企业是主要生产企业;从分布范围分析发现，煤制乙二醇在中西部地区分布比较广泛，这是因为这些地区的煤炭资源含量丰富，原材料成本比较高。从乙二醇产能方面进行分析，煤制乙二醇产品未来还会有更好的表现。我国的煤炭资源丰富、油气资源储量少等，所以导致煤化工领域开始全面发展。结合未来的乙二醇投产计划分析，煤化工依然是主流技术，未来还会产生更高的利用价值。

2.2乙二醇进口情况

从目前的统计数据分析，我国多年以来持续进口乙二醇的产品，并且年进口量维持在850万吨左右，2019年该数据上升到980万吨左右，国内的乙二醇生产供给率只有40%左右。所以乙二醇的产品对于国外进口的需求量是比较大的，虽然经过我国多年的发展，进口量存在下降的趋势，但是占比还比较大，完全通过国产依然不能满足国内生产需要。随着煤质乙二醇技术的发展，产能必然会有很大的提升，未来会减少对于乙二醇进口的依赖程度，让供应水平得到提升。

对于进口来说，我国主要是从印度、沙特阿拉伯、加拿大、科威特等国家进口乙二醇产品，其中沙特阿拉伯的采购量是最大的，基本占到了总进口量的46%左右。

3乙二醇产品竞争力分析

虽然目前我国的煤制乙二醇技术具备较高的优势，比如产量高、能耗低、成本低、污染控制效果好等，但是在具体的生产实践中，还是有很多问题不能从根本上解决。在2019年之后的3年时间内，我国只有3套180万吨的乙二醇新建设生产线投入生产使用。未来煤质乙二醇是否能够保持可持续发展、竞争力提升，还要从下述几个方面进行分析：

3.1生产成本

煤制甲醇制乙二醇成本如下：1.74×甲醇价格+1500元/吨，2018年甲醇制乙二醇平均利润为372元/吨，2020年开始，乙二醇市场价格出现下跌的态势，所以利润会进一步压缩。煤质乙二醇在华东地区销售价格为4500～5000元/吨。技术的发展和进步，工艺水平也得到了很大的提升，生产负荷提升之下，成本还会降低，较之石油路线方面对比分析，煤制乙二醇的成本较低。虽然煤制乙二醇的成本方面有着非常明显的优势，但是对于煤质的要求是比较高的，并且乙二醇主要使用区域和生产区域相隔较远，导致乙二醇的总体运输成本居高不下。

3.2产品质量

从目前生产工艺应用情况分析，煤制乙二醇与乙烯制乙二醇工艺方面的缺陷就是产品内杂质含量比较好，聚合物反应环节，游离基会呈现出增长的趋势，可以消除游离的杂质，尤其是氧、氮、硫等元素的化合物类型，要做好严格控制，一旦杂质超出规定的含量要求，就会导致游离基阻断聚合链，形成低分子化合物，导致聚合物的性能受到影响。煤制乙二醇的各项具体的指标都能够达到国家标准，但是总体质量来说还要远远低于乙烯制乙二醇，尤其是色度、紫外透光率方面的指標，和目标要求的差异明显，这与煤制乙二醇含有的杂质成分存在关系，所以会给下游纤维染色产生不利影响。

4总结

综上所述，煤制乙二醇工艺和技术的发展，可以充分利用我国丰富的煤炭资源，缓解国内需求，降低环境污染，促进资源利用率的提升。从工艺角度出发分析，煤制乙二醇生产工艺效率高、成本低、污染少，所以市场发展前景非常的广阔。但是结合当前的实际情况分析，我国煤制乙二醇发展的经济效益提升方面还要从运输、技术等方面做出控制，在项目建设前，选择合适的煤制乙二醇生产工艺，形成完善的应用体系，降低生产以及运行的成本，满足工业化生产需要，并且促进环境质量的改善，实现我国煤制乙二醇工艺竞争力的提升，在国际市场上具备较高竞争力。

参考文献

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