煤制乙二醇工艺技术

煤制乙二醇工艺流程详细工艺

工艺流程分为煤气化、合成气净化、甲醇合成、甲醇水合反应、甲醇水解和乙二醇脱水几个环节。

1. 煤气化：先将煤炭破碎成粒径小于5mm的颗粒，然后通过气化反应炉进行气化过程。气化反应炉内加入适量的空气或氧气和蒸汽，使煤炭发生部分氧化反应，产生一氧化碳和氢气。这个过程被称为煤气化，反应温度一般控制在800-1000摄氏度，压力在2-3兆帕。煤气化产物中主要含有一氧化碳、氢气和少量其他杂质组分。

2.合成气净化：由于气化产物中含有一些杂质，需要进行净化处理。首先进行酸性气净化，经过除尘、脱硫等工艺去除煤气中的固体颗粒、硫化物等污染物。然后进行碱性气净化，采用吸附剂吸附煤气中的酸性气体，如二氧化硫等，以保证后续反应的顺利进行。

3.甲醇合成：将经过净化处理的气体进入甲醇合成反应器，进行甲醇合成。反应使用的催化剂一般是铜、铅和锌等金属的氧化物，反应温度一般在200-300摄氏度，压力在5-10兆帕。在合成过程中，一氧化碳和氢气发生催化反应，生成甲醇。

4.甲醇水合反应：将甲醇与水进行混合，进入水合反应器中。反应温度一般在200-300摄氏度，压力在5-10兆帕。甲醇与水发生反应，生成一个水合物，这是乙二醇的前体物质。

5.甲醇水解：将乙二醇水合物进行加热分解，得到乙二醇和水。反应温度在200-300摄氏度，压力在5-10兆帕。

6.乙二醇脱水：对乙二醇进行脱水处理，得到相对纯度较高的乙二醇产品。这个过程一般通过分离蒸馏实现，高温下蒸发水分而得到乙二醇。 以上就是煤制乙二醇的详细工艺流程。通过以上工艺，煤炭可以转化为乙二醇这种重要的化工原料，实现资源的高效利用，也有助于缓解对石油等化石能源的依赖。

技术路线

对比项

技术成熟度

投资门槛

产品成本

环境效益

福建物构所、丹化集团

东华工程集合体。煤基甲醇制烯烃（乙烯和丙烯)→乙烯氧化制环氧乙烷→环氧乙烷水合法制乙二醇

煤基路线典型的甲醇制烯烃技术，每3吨甲醇可产1吨烯烃(乙烯/丙烯)，再由乙烯制乙二醇，工艺稳定可靠。如宁波富德能源有限公司外购180万吨/年甲醇制烯烃

项目，用其中30万吨/年乙烯制50万吨/年乙二醇，该项目自2013年初投产以来，

产品在长三角市场销售良好

国家发改委已明令禁止建设50万吨/年及以下煤经甲醇制烯烃项目，50万吨/年以

上的煤制烯烃项目投资额巨大，典型的180万吨/年煤基甲醇制烯烃项目投资额在

200亿元左右；如果以外购甲醇为原料，投资虽然可以降低很多，但原料成本难以

控制

2013年新疆准东、内蒙古鄂尔多斯和安徽地区5600千卡烟煤平均吨价分别为120元

、350元和600元，华东地区乙二醇平均市场价7780元/吨。以此计算乙二醇送到华

东地区的完全成本(含税)，煤基甲醇烯烃路线成本较低，随着煤价的上升，煤基

甲醇烯烃路线成本开始反超，且煤价越高与草酸酯路线的成本差距也越大

生产1吨乙二醇排放二氧化碳8吨，耗水19吨

化集团、河南煤业集合体；天津大学、惠生工程、华本能源集合体；华东理工大学、上海

程集合体。煤气化制取合成气(CO+H2)→CO催化偶联合成草酸酯→加氢生成乙二醇

国内煤合成气草酸酯路线的乙二醇工艺，在各方努力下不断完善并实

现工业化应用，采用该路线生产的乙二醇产品质量获得在下游聚酯客

户认可，其中新疆天业5万吨级示范项目，去年达到近90%的开工率

同规模的草酸酯路线制乙二醇项目投资优势明显，30万吨/年合成气草

酸酯路线制乙二醇项目投资仅为45亿元，投资门槛降低很多；如果以

工业尾气为原料，不需要昂贵的煤气化和空分装置，则经济规模可以

降低到6-10万吨/年，投资门槛进一步降低

2013年新疆准东、内蒙古鄂尔多斯和安徽地区5600千卡烟煤平均吨价

分别为120元、350元和600元，华东地区乙二醇平均市场价7780元/吨

煤制乙二醇工艺特点

主要工艺特点

（1） 使用工业级原材料

煤制乙二醇工艺技术的最大特点是采用工业级原料，更适合我国国情。有较好市场前景和利润空间。目前世界各国开发这项技术，都是以纯co、纯h2、纯no、纯o2和精醇为原料。由于纯co、纯no等成本高，难以推广应用。我们全部采用工业co、工业no、工业h2、工业o2、工业醇类为原料进行开发，使反应所需要各种原料，都有更加广阔的来源、更加便宜的价格和更加丰富的资源，为降低生产成本和大面积推广应用创造了条件，使这项工艺技术更具有实用性和先进性。(2)能生产多种重要化工原料

第二个特点是可以连续生产各种重要的化工原料。草酸盐是一种重要的化工原料和中间体，广泛应用于医药、香料、农药、染料和有机合成中，除氢化生成乙二醇外，草酸盐水解生成草酸，氨解生成缓效肥料草酰酰胺。同时可用于生产高附加值的精细化工产品，如乙醇酸甲酯（或乙酯）、乙醇酸、乙醛酸和乙二醛。凭借原材料成本和工艺技术的优势，可自动连续大量生产，形成大型新兴产业群，提供大量就业机会，创造巨大的经济效益和社会效益。煤制乙二醇工艺技术可以实现资源的综合利用，是真正的资源节约型产业。该工艺技术使用所有工业原材料进行生产。它不仅可以在有煤、天然气或油田气的地方建造大量工厂，但也要充分利用各种回收的Co No资源（如合成氨铜洗回收Co、炼钢转炉尾气、黄磷炉尾气、密闭电石炉尾气、铁合金炉尾气、焦化炉尾气、硝酸工业尾气等），还可以利用大量生物质和城市垃圾制备合成气，使大部分共有资源得到充分利用，实现资源的有效综合利用。这是一个真正节约资源的行业。这对于充分有效利用资源，减少能源浪费，减少环境污染，改善人类生存环境和健康状况，促进经济社会可持续发展具有重要意义。（3） 节能

本工艺技术是能源节约型产业，合成草酸酯是在常压和低于160℃条件下进行的；草酸酯加氢制乙二醇是在低压和低于210℃条件下进行的，并有反应余热可回收利用。和用乙烯经环氧乙烷生产乙二醇路线相比，能耗大大降低，是真正能源节约型产业。本工艺技术用于生产草酸酯，和传统的用草酸与醇类在甲苯中高温酯化的间歇法相比，每生产1t产品可省去1t草酸和70kg甲苯，并可以连续大量生产，成本可降低40%以上。本技术用于生产草酸，和现有用甲酸钠法相比，每生产1t草酸，可省去1t烧碱和1.1t硫酸(这两者都高能耗)，能耗大大降低，产品无需重结晶就可达到化学试剂的质量标准。因此，本工艺过程能耗低，设备投资省，可自动化连续生产，是真正意义的“能源节约型产业”。(4)循环经济产业

煤制乙二醇的生产原理及工艺流程

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