追求工艺和产品的最大价值
【官宣】我国合成气制乙二醇技术获得重大突破
2018-11-30

中国单套最大高效合成气制乙二醇装置成功投产


科技致远,唯创共赢!
中国单套最大高效合成气制乙二醇装置成功投产新闻发布会

 

2018年11月28日,我国自主开发的“中国单套最大高效合成气制乙二醇装置成功投产”新闻发布会在京召开。近日,由宁波中科远东催化工程技术有限公司(以下简称中科远东)开发的,山东华鲁恒升化工股份有限公司年产50万吨大型乙二醇装置打通全部流程,目前已连续安全平稳运行近2个月,装置负荷达100%,优等品率达100%。这标志着我国现代煤化工关键技术取得新突破,自主研发的合成气制乙二醇技术跻身世界领先行列。

 

       石油和化工规划院院长顾宗勤、中国炼焦行业协会原会长黄金干、中国化工报社社长崔学军等来自政府机构、行业协会、相关企业,以及央视网、中央人民广播电台、科技日报、中国化工报、中化新网等新闻媒体记者近百人参加了发布会。

 

       据了解,华鲁恒升年产50万吨大型合成气制乙二醇装置,集合中科远东潜心十年的研发成果,于2016年底开工建设。经过近两年的建设,主体装置9月份建成,9月30日投料,10月1日打通全系统流程,一次开车成功。10月2日装置生产负荷开到50%。11月13日装置负荷达到100%,日产量达1490吨,接近日产量1500吨的设计值,且优等品率达100%。

 

        中科远东市场总监赵柏在发布会上表示,该装置的成功开车创造了多项记录:乙二醇装置开车时间最短;产品达到100%优等品;真正意义上实现了乙二醇装置大型化;设备全部实现国产化;装置单位投资最低。作为国内首套大型50万吨乙二醇示范项目,在无国内先例可循的基础上研发建设投产,在 一个半月内迅速达到100%满负荷,且装置运行稳定,产品质量全优,证明了中科远东合成气制乙二醇工艺技术成熟可靠,性能良好。

左上:中科远东市场总监赵柏;右上:中科院宁波材料所博士李通;左下:中国成达工程有限公司副总王允升;右下:华鲁恒升副总工程师高岚

 

       华鲁恒升副总工程师高岚表示,建设50万吨乙二醇装置是公司的重大决策和举措,在各方的默契配合和努力奋斗下,保质保量的按期完成建设任务,装置的顺利竣工投产是华鲁恒升历史上的重大里程碑。

 

       中国成达工程有限公司副总王允升表示,该装置面临着单套装置规模最大、超大型设备、大直径薄壁管三大技术挑战。在项目的设计、建设、试车、投产全过程中通过各方的共同努力,创下了一次投料开车成功、生产达标耗时最短、产品质量优异、关键设备过程大型化、全部设备材料国产化、投资节省等骄人的成绩。

 

       目前以煤为原料制备乙二醇主要有三条工艺路线:一是直接法,以煤气化制取合成气,再由合成气一步直接合成乙二醇。二是烯烃法,以煤为原料,通过气化、变换、净化后得到合成气,经甲醇制烯烃得到乙烯,再经乙烯环氧化、环氧乙烷水合及产品精致最终得到乙二醇。三是草酸酯法,以煤为原料,通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到一氧化碳和氢气,其中一氧化碳通过催化偶联合成及精制生产草酸酯,再经与氢气进行加氢反应并通过精制后获得乙二醇。

左上石油和化工规划院院长顾宗勤;右上:中国炼焦行业协会原会长黄金干;左下:新疆天业集团总工李世英;右下:上海华谊能源化工有限公司副总工 吴良泉

 

       据中科院宁波材料所博士李通介绍,宁波中科远东催化工程技术有限公司自2009年开始进行一氧化碳催化偶联合成草酸酯及草酸酯加氢制乙二醇的研究工作。2011年与中科院宁波材料所共同组建工程技术研究中心,成立了核心技术团队,充分利用中科院宁波材料所国家级公共测试中心平台开展研发合成气制乙二醇技术。历经近十年的持续研究,取得具有自主知识产权的多项新型煤化工技术,合成气制乙二醇技术已在国内装置实现工业化运行,并获得了业界的高度认同。2013年成功研制出合成气制乙二醇的关键催化剂。

 

       与传统的草酸酯法相比,中科远东合成气制乙二醇技术在偶联催化剂、加氢催化剂、反应器和副产物生成方面都表现出独特的优势。中科远东通过设计蛋壳型分布催化剂,活性组分钯均匀分布在催化剂颗粒表面,一方面有效降低了反应物在催化剂孔道内扩散距离,增加了反应活性,另一方面提高了贵金属的利用率,有效降低了贵金属的用量。对于加氢催化剂,利用层状硅酸铜材料为催化剂,还原后可形成可控的亚铜/零价铜比例,并具备良好的化学稳定性和热稳定性。在工艺包开发中,通过开发高效催化剂提高产品时空收率;设计新型反应器气体分配器,改善反应气体分布;设计优化反应器传质传热形式,提高传热效率;从而实现反应器的大型化,提高单台设备产能,降低装置投资。为了提高优等品乙二醇的产率,通过开发高选择性加氢催化剂减少副产物生成,设计利用化学反应将难分离的杂质进行转化分离,开发乙二醇精馏专用塔内件和填料,设计合理精馏顺序避免乙二醇聚合等技术方案降低精馏能耗,提高优等品乙二醇的收率。

 

        正是基于中科远东乙二醇技术的优势,华鲁恒升与宁波中科远东催化工程技术有限公司合作,对5万吨乙二醇工业装置进行优化改造,其中羰化、加氢催化剂全部更换为中科远东的产品。2015年5月生产负荷达到了100%,该装置运行稳定,生产成本低、产品质量达到聚酯级,优等品率达到100%,全部用于聚酯行业。2016年7月,中科远东与华鲁恒升签订了50万吨乙二醇技术合同,在国内率先建设煤制乙二醇规模最大的生产装置。该装置在5万吨装置的运行基础上进行了一系列优化,并采用了DMC分离、硝酸还原、精馏采用热耦合等前沿技术,在能耗物耗方面均处于同行业领先水平,成本优势明显。

 

        顾宗勤指出,高质量发展是目前每个行业发展的新课题。华鲁恒升50万吨/年合成气制乙二醇装置是经过多方合作、共同突破取得的成果,充分体现了高质量发展的特征。该项目有以下几个特点:单套规模大;技术难度高;投资成本低;建设速度快;经济效益好。他认为,该技术是煤制乙二醇行业的新突破,是一项创新性成果,振奋人心。

 

       资料显示,乙二醇主要用于制聚酯涤纶、聚酯树脂等,用途十分广泛。我国作为全球最大的聚酯产销国,也是全球第一大乙二醇消费国,但由于石化原料限制,我国乙二醇产能增速有限。与会专家表示,在我国富煤缺油少气背景下,发展煤制乙二醇大型化技术,可满足我国乙二醇自给能力、填补国内巨大的市场缺口,继而带动下游聚酯产业的发展。这既为煤炭清洁高效利用开辟出了一条新途径,也有力保障了国家能源安全和能源结构优化。

 

       新技术将有力推动国内高端乙二醇的发展。展望未来,中科远东市场总监赵柏表示,中科远东拟进入资本市场,成为国际一流的催化工程技术研发公司。

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