新一代煤制乙二醇工业化技术

(1)特色、水平与突破点

煤制乙二醇技术,将充分利用我国丰富的煤炭资源,生产目前国内市场供不应求的乙二醇,弥补我国石油资源的不足。中科院福建物质结构研究所经过近 30 年的研发,与相关企业合作于 2009 年在国际上率先实现了煤制乙二醇技术的工业化,建成了稳定运行的20万吨煤制乙二醇工业示范装置。为继续保持我国在煤制乙二醇技术的世界领先地位,研发团队进行了系统的技术提升,主要包括 3 种核心催化剂技术的提升、工艺流程的优化、优级品乙二醇收率的提高。

新一代煤制乙二醇技术主要体现在:脱氢净化催化剂的贵金属钯含量从 2.5% 下降至 1%,脱氢效果和选择性优于一代技术;羰基合成催化剂的贵金属钯含量从 2% 下降至 0.5%,草酸酯的时空收率从 500 g/(L·h) 提高至 1 000 g/(L·h);开发了新型无铬酯加氢催化剂,草酸酯的转化率从 98.5% 提高至 99.9%,乙二醇的选择性从 90% 提高至 95% 以上,乙二醇产品达到国标优级品标准;同时对氮氧化物补充、氧化酯化、精馏等关键单元工艺进行了优化。与一代技术相比,新一代技术将乙二醇生产成本降低了20% 以上。新一代煤制乙二醇技术已申请中国发明专利超过 30 件,授权 10 件,形成了具有完整知识产权的新一代煤制乙二醇技术,具备了开展中试和产业化的条件。

(2)已形成的产值、规模和效益

2009 年 12 月,世界首套 20 万吨煤制乙二醇工业示范装置打通流程,至 2012 年底,装置负荷达到 85%,乙二醇产品优级品率达到 80% 以上。2012 年以后,一代技术与河南煤业合作的 5 套 20 万吨工业装置相继投产,已形成 100 万吨的产能,产值达 80 亿元,每年上交利税 20 多亿元。

2015 年 2 月,启动“贵州兴仁县年产 60 万吨煤制乙二醇项目合作”,该项目总投资约 70 亿元人民币,贵州兴仁县划拨 4 000 亩土地用于 60 万吨新一代煤制乙二醇工业化基地建设。

目前,已完成千吨级中试工艺包的主工艺流程设计,2016 年 6 月将完成中试装置的建设;2016 年底,将全面完成千吨级煤制乙二醇中试工作,实现千吨级中试装置的稳定运行;2017 年初,开展 60 万吨工业化装置工艺包设计和工业化基地的基础设施建设;2018 年底,完成 60 万吨工业装置建设。2019 年装置稳定运行后,年产值约 50 亿元,年上交利税约 15 亿元,将解决就业 1 800 人。