中國單套最大高效合成氣制乙二醇裝置成功投產

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中國單套最大高效合成氣制乙二醇裝置成功投產新聞發(fā)布會
 

2018年11月28日，我國自主開發(fā)的“中國單套最大高效合成氣制乙二醇裝置成功投產”新聞發(fā)布會在京召開。近日，由寧波中科遠東催化工程技術有限公司(以下簡稱中科遠東)開發(fā)的，山東華魯恒升化工股份有限公司年產50萬噸大型乙二醇裝置打通全部流程，目前已連續(xù)安全平穩(wěn)運行近2個月，裝置負荷達100%,優(yōu)等品率達100%。這標志著我國現(xiàn)代煤化工關鍵技術取得新突破，自主研發(fā)的合成氣制乙二醇技術躋身世界領先行列。

       石油和化工規(guī)劃院院長顧宗勤、中國煉焦行業(yè)協(xié)會原會長黃金干、中國化工報社社長崔學軍等來自政府機構、行業(yè)協(xié)會、相關企業(yè)，以及央視網(wǎng)、中央人民廣播電臺、科技日報、中國化工報、中化新網(wǎng)等新聞媒體記者近百人參加了發(fā)布會。

       據(jù)了解，華魯恒升年產50萬噸大型合成氣制乙二醇裝置，集合中科遠東潛心十年的研發(fā)成果，于2016年底開工建設。經過近兩年的建設，主體裝置9月份建成，9月30日投料，10月1日打通全系統(tǒng)流程，一次開車成功。10月2日裝置生產負荷開到50%。11月13日裝置負荷達到100%，日產量達1490噸，接近日產量1500噸的設計值，且優(yōu)等品率達100%。

        中科遠東市場總監(jiān)趙柏在發(fā)布會上表示，該裝置的成功開車創(chuàng)造了多項記錄：乙二醇裝置開車時間最短;產品達到100%優(yōu)等品;真正意義上實現(xiàn)了乙二醇裝置大型化;設備全部實現(xiàn)國產化;裝置單位投資最低。作為國內首套大型50萬噸乙二醇示范項目，在無國內先例可循的基礎上研發(fā)建設投產，在 一個半月內迅速達到100%滿負荷，且裝置運行穩(wěn)定，產品質量全優(yōu)，證明了中科遠東合成氣制乙二醇工藝技術成熟可靠，性能良好。

左上：中科遠東市場總監(jiān)趙柏；右上：中科院寧波材料所博士李通；左下：中國成達工程有限公司副總王允升；右下：華魯恒升副總工程師高嵐

       華魯恒升副總工程師高嵐表示，建設50萬噸乙二醇裝置是公司的重大決策和舉措，在各方的默契配合和努力奮斗下，保質保量的按期完成建設任務，裝置的順利竣工投產是華魯恒升歷史上的重大里程碑。

       中國成達工程有限公司副總王允升表示，該裝置面臨著單套裝置規(guī)模最大、超大型設備、大直徑薄壁管三大技術挑戰(zhàn)。在項目的設計、建設、試車、投產全過程中通過各方的共同努力，創(chuàng)下了一次投料開車成功、生產達標耗時最短、產品質量優(yōu)異、關鍵設備過程大型化、全部設備材料國產化、投資節(jié)省等驕人的成績。

       目前以煤為原料制備乙二醇主要有三條工藝路線：一是直接法，以煤氣化制取合成氣，再由合成氣一步直接合成乙二醇。二是烯烴法，以煤為原料，通過氣化、變換、凈化后得到合成氣，經甲醇制烯烴得到乙烯，再經乙烯環(huán)氧化、環(huán)氧乙烷水合及產品精致最終得到乙二醇。三是草酸酯法，以煤為原料，通過氣化、變換、凈化及分離提純后分別得到一氧化碳和氫氣，其中一氧化碳通過催化偶聯(lián)合成及精制生產草酸酯，再經與氫氣進行加氫反應并通過精制后獲得乙二醇。

左上：石油和化工規(guī)劃院院長顧宗勤；右上：中國煉焦行業(yè)協(xié)會原會長黃金干；左下：新疆天業(yè)集團總工李世英；右下：上海華誼能源化工有限公司副總工 吳良泉

       據(jù)中科院寧波材料所博士李通介紹，寧波中科遠東催化工程技術有限公司自2009年開始進行一氧化碳催化偶聯(lián)合成草酸酯及草酸酯加氫制乙二醇的研究工作。2011年與中科院寧波材料所共同組建工程技術研究中心，成立了核心技術團隊，充分利用中科院寧波材料所國家級公共測試中心平臺開展研發(fā)合成氣制乙二醇技術。歷經近十年的持續(xù)研究，取得具有自主知識產權的多項新型煤化工技術，合成氣制乙二醇技術已在國內裝置實現(xiàn)工業(yè)化運行，并獲得了業(yè)界的高度認同。2013年成功研制出合成氣制乙二醇的關鍵催化劑。

       與傳統(tǒng)的草酸酯法相比，中科遠東合成氣制乙二醇技術在偶聯(lián)催化劑、加氫催化劑、反應器和副產物生成方面都表現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。中科遠東通過設計蛋殼型分布催化劑，活性組分鈀均勻分布在催化劑顆粒表面，一方面有效降低了反應物在催化劑孔道內擴散距離，增加了反應活性，另一方面提高了貴金屬的利用率，有效降低了貴金屬的用量。對于加氫催化劑，利用層狀硅酸銅材料為催化劑，還原后可形成可控的亞銅/零價銅比例，并具備良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。在工藝包開發(fā)中，通過開發(fā)高效催化劑提高產品時空收率;設計新型反應器氣體分配器，改善反應氣體分布;設計優(yōu)化反應器傳質傳熱形式，提高傳熱效率;從而實現(xiàn)反應器的大型化，提高單臺設備產能，降低裝置投資。為了提高優(yōu)等品乙二醇的產率，通過開發(fā)高選擇性加氫催化劑減少副產物生成，設計利用化學反應將難分離的雜質進行轉化分離，開發(fā)乙二醇精餾專用塔內件和填料，設計合理精餾順序避免乙二醇聚合等技術方案降低精餾能耗，提高優(yōu)等品乙二醇的收率。

        正是基于中科遠東乙二醇技術的優(yōu)勢，華魯恒升與寧波中科遠東催化工程技術有限公司合作，對5萬噸乙二醇工業(yè)裝置進行優(yōu)化改造，其中羰化、加氫催化劑全部更換為中科遠東的產品。2015年5月生產負荷達到了100%，該裝置運行穩(wěn)定，生產成本低、產品質量達到聚酯級，優(yōu)等品率達到100%，全部用于聚酯行業(yè)。2016年7月，中科遠東與華魯恒升簽訂了50萬噸乙二醇技術合同,在國內率先建設煤制乙二醇規(guī)模最大的生產裝置。該裝置在5萬噸裝置的運行基礎上進行了一系列優(yōu)化，并采用了DMC分離、硝酸還原、精餾采用熱耦合等前沿技術，在能耗物耗方面均處于同行業(yè)領先水平，成本優(yōu)勢明顯。

        顧宗勤指出，高質量發(fā)展是目前每個行業(yè)發(fā)展的新課題。華魯恒升50萬噸/年合成氣制乙二醇裝置是經過多方合作、共同突破取得的成果，充分體現(xiàn)了高質量發(fā)展的特征。該項目有以下幾個特點：單套規(guī)模大；技術難度高；投資成本低；建設速度快；經濟效益好。他認為，該技術是煤制乙二醇行業(yè)的新突破，是一項創(chuàng)新性成果，振奮人心。

       資料顯示，乙二醇主要用于制聚酯滌綸、聚酯樹脂等，用途十分廣泛。我國作為全球最大的聚酯產銷國，也是全球第一大乙二醇消費國，但由于石化原料限制，我國乙二醇產能增速有限。與會專家表示，在我國富煤缺油少氣背景下，發(fā)展煤制乙二醇大型化技術，可滿足我國乙二醇自給能力、填補國內巨大的市場缺口，繼而帶動下游聚酯產業(yè)的發(fā)展。這既為煤炭清潔高效利用開辟出了一條新途徑，也有力保障了國家能源安全和能源結構優(yōu)化。

       新技術將有力推動國內高端乙二醇的發(fā)展。展望未來，中科遠東市場總監(jiān)趙柏表示，中科遠東擬進入資本市場，成為國際一流的催化工程技術研發(fā)公司。