煤制乙二醇的產品質量和成本優勢已經事實上得到了聚酯化纖行業的認可。2018年1月,濮陽永金成功同浙江恆逸集團籤訂年度銷售合同,實現長期合作。2017年以來,濮陽永金已先後與桐昆集團、新鳳鳴集團、福建百宏等國內聚酯龍頭企業籤約,建立長期戰略合作關係。
與此同時,煤制乙二醇產能也已經佔據中國乙二醇產能的重要比例。亞化諮詢《中國煤制乙二醇年度報告2018》數據顯示,至2018年一季度,中國已投產石化乙烯路線乙二醇裝置19套,總產能495萬噸;MTO乙烯路線乙二醇裝置2套,總產能78萬噸,合成氣草酸酯路線乙二醇裝置17套,總產能300萬噸。
2017年,中國已投產煤制乙二醇項目已經普遍實現了高負荷穩定運行。在此背景下,2017-2018年,草酸酯路線煤制乙二醇的技術研發正在向大型化、低成本、高選擇性、長催化劑壽命和環境友好的方向發展。
——大型化
現有已投產運行合成氣草酸酯路線煤制乙二醇(CTMEG)裝置單臺草酸二甲酯(DMO)反應器產能普遍為6-8萬噸/年DMO,單臺DMO加氫制MEG反應器產能普遍為5萬噸/年MEG。較小的列管式羰化反應器及列管式加氫反應器規模,造成CTMEG裝置工程投資高、運行能耗高、副產物多、生產負荷低、蒸汽消耗大等缺陷。
目前,領先的煤制乙二醇技術提供商正在積極開展反應器大型化工作,將單臺DMO反應器產能提升至10-20萬噸/年,單臺MEG反應器產能提升至7.5-10萬噸/年,預計將於2018年實現工業化。
此外,公開資料顯示,南京敦先化工科技有限公司開發成功大型化徑向蛇管式羰化反應器及徑向球腔聯箱蛇管式加氫反應器取代現有列管式羰化及加氫反應器,對於一套20萬噸/年乙二醇規模裝置,可降低兩億元左右的工程投資,每年因降低反應器阻力及降低精餾裝置蒸汽消耗的兩項節能,可節省8000萬元以上運行費用。另外,還可以延長催化劑的使用壽命,實現乙二醇裝置的長周期滿負荷運行。
——工藝優化進一步降低成本
在反應器大型化之外,通過工藝優化可以進一步降低CTMEG的成本。
通過稀硝酸還原工藝,可以減少危廢硝酸鹽生成,並減少含鹽廢水排放量,工藝廢水更易達標排放,從而降低環保成本,保障生產設備長周期安全運行。
優化副產品回收工藝,可以提高收入。通過在DMO合成工段增加DMC回收和分離單元,可以獲得工業級DMC副產品;在乙二醇精餾工段可以回收穫得乙醇和二元醇副產品。
通過改進工藝流程和優化能量利用,可以降低裝置能耗,並減少碳排放。
——高選擇性、長壽命和環境友好的催化劑
目前領先的煤制乙二醇技術提供商DMO催化劑可以實現大於99%的選擇性,加氫催化劑選擇性也大於98%,兩種催化劑實際使用壽命都超過預期。在此背景下,領先的煤制乙二醇技術提供商們正在持續改進催化劑,例如進一步改善羰基化催化劑的傳質傳熱,進一步降低加氫催化劑的微量雜質的選擇性等。