中國單套最大高效合成氣制乙二醇裝置成功投產(chǎn)

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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(chǎn)新聞發(fā)布會(huì )
 

2018年11月28日，我國自主開(kāi)發(fā)的“中國單套最大高效合成氣制乙二醇裝置成功投產(chǎn)”新聞發(fā)布會(huì )在京召開(kāi)。近日，由寧波中科遠東催化工程技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)中科遠東)開(kāi)發(fā)的，山東華魯恒升化工股份有限公司年產(chǎn)50萬(wàn)噸大型乙二醇裝置打通全部流程，目前已連續安全平穩運行近2個(gè)月，裝置負荷達100%,優(yōu)等品率達100%。這標志著(zhù)我國現代煤化工關(guān)鍵技術(shù)取得新突破，自主研發(fā)的合成氣制乙二醇技術(shù)躋身世界領(lǐng)先行列。

       石油和化工規劃院院長(cháng)顧宗勤、中國煉焦行業(yè)協(xié)會(huì )原會(huì )長(cháng)黃金干、中國化工報社社長(cháng)崔學(xué)軍等來(lái)自政府機構、行業(yè)協(xié)會(huì )、相關(guān)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(huì )。

       據了解，華魯恒升年產(chǎn)50萬(wàn)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(kāi)工建設。經(jīng)過(guò)近兩年的建設，主體裝置9月份建成，9月30日投料，10月1日打通全系統流程，一次開(kāi)車(chē)成功。10月2日裝置生產(chǎn)負荷開(kāi)到50%。11月13日裝置負荷達到100%，日產(chǎn)量達1490噸，接近日產(chǎn)量1500噸的設計值，且優(yōu)等品率達100%。

        中科遠東市場(chǎng)總監趙柏在發(fā)布會(huì )上表示，該裝置的成功開(kāi)車(chē)創(chuàng )造了多項記錄：乙二醇裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間最短;產(chǎn)品達到100%優(yōu)等品;真正意義上實(shí)現了乙二醇裝置大型化;設備全部實(shí)現國產(chǎn)化;裝置單位投資最低。作為國內首套大型50萬(wàn)噸乙二醇示范項目，在無(wú)國內先例可循的基礎上研發(fā)建設投產(chǎn)，在 一個(gè)半月內迅速達到100%滿(mǎn)負荷，且裝置運行穩定，產(chǎn)品質(zhì)量全優(yōu)，證明了中科遠東合成氣制乙二醇工藝技術(shù)成熟可靠，性能良好。

左上：中科遠東市場(chǎng)總監趙柏；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(wàn)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(zhì)保量的按期完成建設任務(wù)，裝置的順利竣工投產(chǎn)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(zhù)單套裝置規模最大、超大型設備、大直徑薄壁管三大技術(shù)挑戰。在項目的設計、建設、試車(chē)、投產(chǎn)全過(guò)程中通過(guò)各方的共同努力，創(chuàng )下了一次投料開(kāi)車(chē)成功、生產(chǎn)達標耗時(shí)最短、產(chǎn)品質(zhì)量?jì)?yōu)異、關(guān)鍵設備過(guò)程大型化、全部設備材料國產(chǎn)化、投資節省等驕人的成績(jì)。

       目前以煤為原料制備乙二醇主要有三條工藝路線(xiàn)：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(guò)氣化、變換、凈化后得到合成氣，經(jīng)甲醇制烯烴得到乙烯，再經(jīng)乙烯環(huán)氧化、環(huán)氧乙烷水合及產(chǎn)品精致最終得到乙二醇。三是草酸酯法，以煤為原料，通過(guò)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(guò)催化偶聯(lián)合成及精制生產(chǎn)草酸酯，再經(jīng)與氫氣進(jìn)行加氫反應并通過(guò)精制后獲得乙二醇。

左上：石油和化工規劃院院長(cháng)顧宗勤；右上：中國煉焦行業(yè)協(xié)會(huì )原會(huì )長(cháng)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(shù)有限公司自2009年開(kāi)始進(jìn)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(shù)研究中心，成立了核心技術(shù)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(kāi)展研發(fā)合成氣制乙二醇技術(shù)。歷經(jīng)近十年的持續研究，取得具有自主知識產(chǎn)權的多項新型煤化工技術(shù)，合成氣制乙二醇技術(shù)已在國內裝置實(shí)現工業(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(guān)鍵催化劑。

       與傳統的草酸酯法相比，中科遠東合成氣制乙二醇技術(shù)在偶聯(lián)催化劑、加氫催化劑、反應器和副產(chǎn)物生成方面都表現出獨特的優(yōu)勢。中科遠東通過(guò)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(jià)銅比例，并具備良好的化學(xué)穩定性和熱穩定性。在工藝包開(kāi)發(fā)中，通過(guò)開(kāi)發(fā)高效催化劑提高產(chǎn)品時(shí)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(zhì)傳熱形式，提高傳熱效率;從而實(shí)現反應器的大型化，提高單臺設備產(chǎn)能，降低裝置投資。為了提高優(yōu)等品乙二醇的產(chǎn)率，通過(guò)開(kāi)發(fā)高選擇性加氫催化劑減少副產(chǎn)物生成，設計利用化學(xué)反應將難分離的雜質(zhì)進(jìn)行轉化分離，開(kāi)發(fā)乙二醇精餾專(zhuān)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(shù)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(shù)的優(yōu)勢，華魯恒升與寧波中科遠東催化工程技術(shù)有限公司合作，對5萬(wàn)噸乙二醇工業(yè)裝置進(jìn)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(chǎn)品。2015年5月生產(chǎn)負荷達到了100%，該裝置運行穩定，生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)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(wàn)噸乙二醇技術(shù)合同,在國內率先建設煤制乙二醇規模最大的生產(chǎn)裝置。該裝置在5萬(wàn)噸裝置的運行基礎上進(jìn)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(shù)，在能耗物耗方面均處于同行業(yè)領(lǐng)先水平，成本優(yōu)勢明顯。

        顧宗勤指出，高質(zhì)量發(fā)展是目前每個(gè)行業(yè)發(fā)展的新課題。華魯恒升50萬(wàn)噸/年合成氣制乙二醇裝置是經(jīng)過(guò)多方合作、共同突破取得的成果，充分體現了高質(zhì)量發(fā)展的特征。該項目有以下幾個(gè)特點(diǎn)：?jiǎn)翁滓幠４螅患夹g(shù)難度高；投資成本低；建設速度快；經(jīng)濟效益好。他認為，該技術(shù)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(shù)脂等，用途十分廣泛。我國作為全球最大的聚酯產(chǎn)銷(xiāo)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(chǎn)能增速有限。與會(huì )專(zhuān)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(shù)，可滿(mǎn)足我國乙二醇自給能力、填補國內巨大的市場(chǎng)缺口，繼而帶動(dòng)下游聚酯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這既為煤炭清潔高效利用開(kāi)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(shù)將有力推動(dòng)國內高端乙二醇的發(fā)展。展望未來(lái)，中科遠東市場(chǎng)總監趙柏表示，中科遠東擬進(jìn)入資本市場(chǎng)，成為國際一流的催化工程技術(shù)研發(fā)公司。