煤制乙二醇生产技术现状及技术经济分析

煤制乙二醇的现状以及发展趋势

[摘要]乙二醇是化工生产当中的一种基础有机原料，应用的范围非常广泛，如聚酯和防冻液等等，最近几年煤制乙二醇生产工艺不断进步，生产规模也不断扩大，对于我国化工业的发展起到了良好的促进作用。本文根据现有的研究资料，详细论述了煤制乙二醇的现状，在此基础上分析了其发展趋势，以期对这种有机化工原料的生产和发展提供一些帮助和启示。

[关键词]煤制乙二醇

间接法

发展

煤制乙二醇是一种重要的基础有机原料，主要用于化学及工业生产。最近几年，随着我国经济的快速发展，煤制乙二醇的需求越来越大，我国现在的煤制乙二醇生产远远不能满足需求，自给自足率不足50%，可以说一半以上的产品主要是依赖进口，这让企业背负上了沉重的发展负担。研究煤制乙二醇的现状及发展趋势，对于促进国内煤制乙二醇的生产和发展具有重要意义。

1煤制乙二醇的现状

1.1煤制乙二醇市场环境现状

从目前来看，乙二醇总提示是供大于求的，2012年全球乙二醇总产量达到3000万t/a，消费量只有2500万t/a，产量明显超过消费量。但是从不同国家或地区的产量和消费量来看却并不均衡。亚洲是乙二醇产量最多的国家，其次就是中东地区，值得注意的是乙二醇的主要原料为煤和石油，因此产量较多的地区大多数这两类资源比较丰富的国家。除了亚洲和中东之外，北美也是重要的产地。在这其中煤制乙二醇主要产于中国、北美和欧洲，中东地区所谓石油制乙二醇。而从消费情况来看，我国作为最大的发展中国家，对煤制乙二醇的需求呈现出逐渐增长的趋势，目前我国的年平均需求量已经达到1500万，但是我国的煤制乙二醇产能不足700万吨，50%以上的乙二醇需要进口，可以说有着很大的缺口，从这一角度来讲，投资煤制乙二醇产业在我国具有广阔的市场前景。

1.2煤制乙二醇技术现状

在煤制乙二醇技术上，国内外的出现的时间虽然相差不大，但是在技术上却有较大的差异，在国外主要采取的是合成气一草酸酯一乙二醇路线，这种方法工业化比较简便，能够快速形成产能。在我国，煤制乙二醇主要采取的间接合成技术，主要采用的是比较成熟的草酸酯合成法，国内一些科研机构研制出了一些比较成熟的设备，如中科院福建物质结构研究所研制的设备被丹化集团买断迅速投产使用，获得比较不错的效果，其它的一些科研机构或企业的煤制乙二醇技术有

煤制乙二醇的现状以及发展

2 陕煤、北元化工集团化工二公司，陕西，榆林

3陕西省榆林市第二中学，陕西，榆林，718500

4 陕西省靖边县第十五小学，陕西，榆林，718500

5 陕西省靖边县第十五小学，陕西省，榆林市，718500

摘要：据了解，制造乙二醇的方法包括石油法、煤制法和生物制法，而其中石油法和煤制法逐渐成为制作乙二醇的主要方式。但众所周知，我国能源的基本国情是不可更改的“贫油富煤”。这种情况下我国生产乙二醇的主要方式就是煤制法，而且理性对比石油法和煤制法，煤制乙二醇的方式相对更有实用性。本文分析了煤制乙二醇的市场现状以及其工艺存在的缺陷，而后考量了煤制乙二醇行业的未来。

关键词：煤制乙二醇；生产工艺；运输成本

引言：目前制作乙二醇的方式有很多，但是基于对我国基本国情的考量，乙二醇的生产企业大多选择以煤制乙二醇的方式为主。煤制乙二醇的工艺技术现今已经越来越成熟，而且对于能源的消耗也相对较少。再加上煤制乙二醇生产时以煤炭作为原材料，因此着重发展煤制乙二醇行业，这样不仅能有效改善我国乙二醇供不应求的局面，还能帮助煤炭企业成功转型。

一、煤制乙二醇的市场现状

（一）乙二醇市场价格下跌

自从2020年俄罗斯等产油大国开启“石油价格战”以来，原油价格跌幅曾一度超过50%，相当于对半打折。石油价格虽然偶有回升，但是很快就继续下跌。由于原油价格下跌，相对应的石化产品的价格也随之跌幅巨大，其中包括乙二醇。煤制乙二醇生产企业，最接受不了的是2020年原油价格疯降，但是同时期的煤炭价格却没有大波动。最重要的是，石油价格在短期内可能无法回升。再加上全球疫情持续有可能致使经济低迷，石油价格依旧持续下跌。这样的市场走向，对于煤制乙二醇的生产企业来说，无异于是雷霆打击。

（二）出口受限制，乙二醇下游产业需求量下降

自2020年新冠疫情爆发以来，各企业先是被要求延迟复工。复工后，又受国外疫情影响导致大批订单取消，部分企业开工即停工。乙二醇下游产业种类少，这就导致乙二醇价格提高的可能性降低，而且很容易受到服装等企业产量的影响。根据大数据显示，在乙二醇的下游产业中，聚酯行业占据重要地位。而聚酯行业出口国中排在前五名的美国和韩国，都受到了疫情较大影响。随着新冠疫情逐渐严重，欧洲多国对于疫情的防控措施也逐渐增强，这就导致了出口受限。国内聚酯企业的出口量对比以往，大幅度下降。而显然聚酯行业出口量下跌，会导致乙二醇的需求量下降。这样的状况持续，就会出现聚酯和乙二醇的库存量持续增加。国外出口受限，国内对于聚酯的需求量固定，短时间内无法提升。由于我国乙二醇主要消耗在聚酯行业，而聚酯行业也从原本供不应求的局面，逐渐转变成库存量激增的现状。聚酯行业库存增加，那相对应的生产就会慢下来，进而对于乙二醇的需求就会显著下降。由此，聚酯行业在未来一段时间内都无法全力支持乙二醇的消耗。

煤制乙二醇是否合适？超全路线成本对比

乙二醇主要用于生产聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、防冻剂、不饱和聚酯树脂(UPR)、以及润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂、炸药等，用途十分广泛，同时也是化纤(涤纶)产业链重要的一环。

目前全球乙二醇有多种生产工艺，我们按大类可以分为两种，即乙烯制和煤基合成气草酸酯制，前者根据乙烯来源的不同又可以分为石脑油裂解制乙烯、乙烷裂解制乙烯(石油伴生气、页岩气)和煤制甲醇制乙烯，而后者煤基草酸酯制目前则多用于中国。

我国乙二醇进口量大，对外依存度高。截止到 2016 年，我国共拥有乙二醇产能约 824 万吨，共生产乙二醇 528 万吨，其中煤制乙二醇约 95 万吨，同时进口量为 757 万吨，进口依赖度高达 59%

传统的石脑油、天然气制乙二醇路线

传统的石脑油路线生产乙二醇以乙烯为原料分两步:第一步是乙烯氧化制环氧乙烷，第二步是环氧乙烷水合生成乙二醇，目前该路线的主要技术被美国科学设计公司(SD)、英荷壳牌公司(Shell)和美国联碳公司(UCC，后被美国 Dow 公司收购)所垄断。而工业生产乙烯的原料主要包括石脑油、乙烷、丙烷、LPG、柴油等，目前美国和中东的乙烯生产主要以天然气中的乙烷、丙烷等轻质原料为主，中国的乙烯工业主要以液态石脑油等重质原料为主，从乙烯来源的经济性考虑，轻质原料的乙烯收率更高。获取本文完整报告请百度搜索“乐晴智库”。

(1)石脑油乙烯制环氧乙烷再制乙二醇路线工业化应用最广，该法工艺流程长、水耗高，乙烯氧化制环氧乙烷的选择性较低，环氧乙烷水合副产物较多，分离精制工艺复杂，能耗大，该工艺路线完全依赖于石油，竞争性随原油价格涨跌而波动。

(2)乙烷乙烯制环氧乙烷再制乙二醇路线成本竞争力较强，该工艺先采用乙烷裂解生产乙烯，再通过环氧乙烷水合生产乙二醇，这是北美及中东地区生产乙二醇的主要方法。依赖廉价的原料乙烷，该路线具有较强的成本竞争力，主要面向中国等亚洲市场出口。

煤化工领域中合成乙二醇的研究方法分析

摘要：煤化工领域当中，在大型甲醇技术以及大型煤气化技术具有显著的突破之后，合成乙二醇已成为该领域内所重视又一项新型技术。本篇文章将针对煤化工领域中合成乙二醇在直接以及间接的合成工艺方面的重点技术与合成技术的稳定性以及重点工序流程展开分析。

关键词：煤化工领域；合成乙二醇；研究方法；分析

乙二醇（EG）是当前我国主要的化工原料，在油漆、炸药、防冻剂、润滑剂等领域被广泛的运用。工业乙二醇是通过乙烯直接氧化生成环氧化烷后，添加水合成的。当前，乙二醇在工业领域中重点运用在聚酯的生产中，伴随我国工业领域的不断发展，乙二醇在煤化工领域被广泛运用，文章针对煤化工领域中合成乙二醇的合成技术方法展开深刻的探究，让其能够在该领域中充分施展重要作用。

1合成乙二醇的重点技术

1.1直接合成法

直接合成技术是运用一氧化碳以及氢气，在催化剂作用下直接生成EG，其化学反应式2CO + 3H2→HOCH2CH2OH。能够看出，直接合成EG工艺是最简便、最有效的合成法，及时在合成当中生成的EG不多，可是却有着一定的研究价值。可基于化工生产层面来讲，此种技术工艺并不存在。运用煤气化炉产生的一氧化碳与氢气并不具备复杂性，可把煤气化当中的一氧化碳和氢气合成EG，此种工艺重点就在选用的催化剂[1]。另外，合成环境十分关键，比如温度以及压力等条件。当前，直接合成法不足之处就是合成压力过高，使用催化剂在高温条件下才具有活性，可在高温条件下稳定性不好，所以改善催化剂与主机，研究压力较低以及低温下高活性并且稳定性好的催化剂，是直接合成法所探究的关键。 1.2间接合成法

1.2.1羟基乙酸法

羟基乙酸是化工产品与主要有机合成的中间体，在煤化工领域被广泛的应用。羟基乙酸在碱性环境中水解极易产生粗品，之后通过甲醇酯化作用产生羟基乙酸乙酯，通过蒸馏之后，在由水解生成羟基乙酸，化学式为CLCH2COOH

CLCH2COONa HOCH2COOH。