國(guó)內(nèi)外二甲醚市場(chǎng)和生產(chǎn)工藝分析

1國(guó)內(nèi)外二甲醚市場(chǎng)和生產(chǎn)工藝分析國(guó)內(nèi)外二甲醚市場(chǎng)和生產(chǎn)工藝分析目前二甲醚〔DME〕的主要用途是用作拋射劑、制冷劑和發(fā)泡劑。其次是用作化工原料，N，N－二甲基苯胺、乙酸甲酯、醋酐、碳酸二甲酯、二甲基硫醚、乙二醇二甲醚系列醚化物等。二甲醚易壓縮、易貯存、燃燒效率高、污染低，可替代煤氣、LPG作民用燃料。同時(shí)，前景潛力巨大，已經(jīng)得到了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)分析國(guó)外市場(chǎng)分析目前世界上二甲醚的生產(chǎn)主要集中在美、德、荷蘭和日本等國(guó)，2023年世界〔不包括中國(guó)，下同〕20.8萬噸/1572%。國(guó)外二甲醚的主要生產(chǎn)廠家有美國(guó)Dopnt公司、荷蘭AKZO公司、德國(guó)DEA公司和UnitedRhineLigniteFuel公司等，其中德國(guó)DEA公司的生產(chǎn)力量最大，生產(chǎn)力量為6.5萬噸／年。世界二甲醚的主要生產(chǎn)廠家。序號(hào)廠家名稱生產(chǎn)力量〔萬噸／年〕1Dopnt(美國(guó))3.02DEA〔德國(guó)〕6.53UnitedRhineLigniteFuel(德國(guó))3.04AKZO〔荷蘭〕3.05Sumitomo(日本)1.06DEA〔澳大利亞〕1.07Mitsuitoatsu(日本)0.58KangSheng(日本)1.89NKK〔日本〕1.0合計(jì)20.8大型二甲醚裝置已在籌建之中?！灿傻肋_(dá)爾菲納埃爾夫公司和日本8家公司組成的財(cái)團(tuán)打算建設(shè)力量為2500噸/250萬噸/年二甲2023-2023年建成。BP公司、印度自然氣治理局、印度石油公司將投資6180萬噸/年商業(yè)化二甲醚生產(chǎn)廠，用以替代石腦油、柴油和LPG20232023年投產(chǎn)。日本財(cái)團(tuán)(三菱瓦斯化學(xué)公司、日揮公司、三菱重工公司和伊藤忠商事)140-240萬噸/年的大規(guī)2023年投產(chǎn)。目前二甲醚的主要消費(fèi)領(lǐng)域是作溶劑和氣霧劑的推動(dòng)劑，其它方面的消費(fèi)不多。2023年15萬噸/202320萬噸/年左右。一種型、清潔的民用和車用燃料，被看作是柴油或LPG／CNG的優(yōu)秀替代品，其作為燃料的市場(chǎng)需求增長(zhǎng)將會(huì)是格外驚人的。2023400萬輛LPG4001百萬輛CNG甲醇汽車。以美國(guó)為例，2023422023年美國(guó)使用代用燃料〔LPG和CNG〕的汽車將到達(dá)110萬輛，2023330萬輛，2023年到達(dá)550萬輛。目前美國(guó)替代燃料的消費(fèi)量折合為當(dāng)量汽油的話大約為100萬噸〔352×106加侖當(dāng)量汽油，約占當(dāng)年全部燃料消費(fèi)量的0.2。假設(shè)美國(guó)代用燃料的比例提高到52500萬噸，可見代用燃料的市場(chǎng)前景是相當(dāng)可觀的。亞洲地區(qū)是世界上柴油消費(fèi)增長(zhǎng)最快的地區(qū)20233000萬噸?？梢?，由于二甲醚具有其它代用燃料不行比較的優(yōu)勢(shì)，將會(huì)成為柴油的主要替代燃料，具有難以估量的市場(chǎng)前景。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)分析20233.263%。我國(guó)二甲醚主要生產(chǎn)廠家及力量〔單位：噸/年〕序號(hào)廠家名稱生產(chǎn)力量1江蘇吳縣合成化工廠20232廣東中山凱達(dá)精細(xì)化工50003成都華陽威遠(yuǎn)自然氣化工廠20234上海石油化工爭(zhēng)論院8005江蘇昆山10006陜西型燃料燃具公司50007安徽省蒙城縣化肥廠25008浙江諸暨亞化工公司10009廣東江門氮肥廠250010浙江義烏光陽化工實(shí)業(yè)250011上海申威氣霧公司100012山東久泰化工科技股份500013湖北田力實(shí)業(yè)股份1500合計(jì)31800近年來國(guó)內(nèi)二甲醚的建設(shè)已經(jīng)形成熱潮大型二甲醚生產(chǎn)裝置。主要在建或擬建工程如下：20234“煤基一20萬噸/年二甲醚超干凈燃料”20.390%。83萬噸/47.8耐特聯(lián)合公司簽訂了合作協(xié)議書，并依托美國(guó)空氣動(dòng)力公司的技術(shù)。四川瀘州自然氣股份承受兩步法工藝已經(jīng)建成1萬噸/10萬噸/年二甲醚裝置，也已經(jīng)開工建設(shè)。山東臨沂魯明化工正在建設(shè)3萬噸/年二甲醚裝置，承受自主開發(fā)的液相兩步法工藝技術(shù)。山東華星集團(tuán)年產(chǎn)3萬噸/2023860另外，國(guó)內(nèi)還有很多地方提出建設(shè)二甲醚裝置，如：西南石油自然氣治理局、疆、黑龍江雙鴨山、大慶油田、陜西、蘭州、安徽等。國(guó)內(nèi)二甲醚的主要用途是作為氣溶膠、氣霧劑和噴霧涂料的推動(dòng)劑，每年消耗二甲醚1.8萬噸。由于我國(guó)氣霧劑行業(yè)的進(jìn)展較快，估量到20233萬噸，20234萬噸左右。另外我國(guó)二甲醚用于合成硫酸二甲酯等多種化工產(chǎn)品的消費(fèi)量約為1.1萬噸。由于二甲醚的性質(zhì)與液化氣相近，易貯存、易壓縮，因而可替代自然氣、煤氣、LPG作民用燃料。2023年我國(guó)LPG1620萬噸，同時(shí)中國(guó)自1990年開頭大量進(jìn)口LPG，2023LPG626萬噸。假設(shè)二甲醚的價(jià)格適宜，假設(shè)二甲醚替代進(jìn)口的LPG1000對(duì)民用燃料的需求量將會(huì)有較大的增長(zhǎng)，特別是對(duì)自然氣、二甲醚、LPG等清潔能源的需求肯定會(huì)有很大的增長(zhǎng)，因此，二甲醚作為民用燃料的進(jìn)展前景格外光明。由于二甲醚具有優(yōu)良的燃料性能，便利、清潔、十六烷值高、動(dòng)力性能好、污染少、稍加壓即為液體易貯存，作為車用柴油的替代燃料，有液化汽、自然氣、甲醇、乙醇等不行比較的綜合優(yōu)勢(shì)。202376622023年消費(fèi)量將到達(dá)8290萬噸左右，202310100萬噸。二甲醚作為良好的柴油替代燃料，按其對(duì)柴5%計(jì)算，2023553萬噸左右，2023674萬噸左右。2023年我國(guó)二甲醚作為氣霧劑和化工等方面的需求量將到達(dá)的需求量約為5-6降到能與柴油或LPG相競(jìng)爭(zhēng)的水平，信任二甲醚作為燃料的消費(fèi)增長(zhǎng)速度會(huì)很快，市場(chǎng)規(guī)模也是相當(dāng)驚人的。工藝技術(shù)分析合成氣合成甲醇，然后再脫水制取二甲醚。一步法經(jīng)蒸餾裝置分別得二甲醚，未反響的甲醇返回合成反響器。2Cu-Zn-Al(O)基催化劑，BASFS3-85ICI-512等；另一類為甲醇脫水催化劑，如氧化鋁、多孔SiO二步法

-AlO2 2

、Y型分子篩、ZSM-5分子篩、絲光沸石等。3外多承受含γ-AlO/SiO

制成的ZSM-5分子篩作為脫水催化劑280~340℃，2 3 2壓力為0.5-0.8MPa。甲醇的單程轉(zhuǎn)化率在70-85%之間，二甲醚的選擇性大于98%。一步法合成二甲醚沒有甲醇合成的中間過程，與兩步法相比，其工藝流程簡(jiǎn)潔、設(shè)備少、投資小、操作費(fèi)用低，從而使二甲醚生產(chǎn)本錢得到降低，經(jīng)濟(jì)效益得到提高。因此，一步法Topsφe工藝、美國(guó)AirProducts工藝和日本NKK工藝。副產(chǎn)物少，二甲醚純度達(dá)99.9%，工藝成熟，裝置適應(yīng)性廣，后處理簡(jiǎn)潔，可直接建在甲醇生產(chǎn)廠，也可建在其它公用設(shè)施好的非甲醇生產(chǎn)廠。但該法要經(jīng)過甲醇合成、甲醇精餾、甲建設(shè)工程絕大多數(shù)承受兩步法工藝技術(shù)，說明兩步法有較強(qiáng)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)外主要工藝技術(shù)Topsφe工藝Topsφe的合成氣一步法工藝是特地針對(duì)自然氣原料開發(fā)的一項(xiàng)技術(shù)。該工藝造氣局部選用的是自熱式轉(zhuǎn)化器(ATR)。自熱式轉(zhuǎn)化器由加有耐火襯里的高壓反響器、燃燒室和催化劑床層三局部組成。二甲醚合成承受內(nèi)置級(jí)間冷卻的多級(jí)絕熱反響器以獲得高的COCO2甲醇合成和脫水制二甲醚的混合雙功能催化劑。7200噸/Topsφe工藝選擇的操4.2MPa240～290℃。1995年，Topsφe50kg/d的中試裝置，用于對(duì)工藝性能進(jìn)展測(cè)試。Airproducts的液相二甲醚(LPDMETM)工藝在美國(guó)能源部的資助下，作為干凈煤和替代燃料技術(shù)開發(fā)打算的一局部，Airproducts公司開發(fā)成功了液相二甲醚工藝，簡(jiǎn)記作LPDMETM。LPDMETM工藝的主要優(yōu)勢(shì)是放棄了傳統(tǒng)的氣相固定床反響器而使用了漿液鼓泡塔反響器掌握。二甲醚合成反響器承受內(nèi)置式冷卻管取熱，同時(shí)生產(chǎn)蒸汽。漿相反響器催化劑裝卸簡(jiǎn)潔，了。2.76～10.34MPa，推舉5.17MPa；溫度200～350℃，推舉2505%～60%5%～25%之間。該工藝用富CO的煤基合成氣比自然氣合成氣更具優(yōu)勢(shì)。但以自然氣為原料也可獲得較高收率。Airproducts15噸/天的中試工廠對(duì)該工藝進(jìn)展了測(cè)試，結(jié)果令人滿足，但還沒有建設(shè)商業(yè)化規(guī)模的大型裝置。日本NKK公司的液相一步法工藝Airproducts公司外，日本NKK公司也開發(fā)了用漿相反響器由合成氣一步合成二甲醚的工藝。LPG等。工藝的第一步首先是造氣，合成氣經(jīng)冷卻、壓縮到5～7MPaCOCO。脫碳后的原料合成氣用活性炭吸附塔脫除硫化物后換熱2 2至200℃進(jìn)入反響器底部。合成氣在反響器內(nèi)的催化劑與礦物油組成的淤漿中鼓泡，生成二甲醚、甲醇和CO。出反響器產(chǎn)物冷卻、分餾，將其分割為二甲醚、甲醇和水。未反響的合2成氣循環(huán)回反響器。經(jīng)分餾，從塔頂可得到高度純潔的二甲醚產(chǎn)品(95%～99%)，從塔底則可得到甲醇、二甲醚和水組成的粗產(chǎn)品。承受NKK1萬噸/年合成氣一步法生產(chǎn)二甲醚的半工業(yè)扮裝置。國(guó)內(nèi)工藝技術(shù)及科研狀況我國(guó)90年月前后開頭氣相甲醇法〔兩步法〕生產(chǎn)二甲醚工藝技術(shù)及催化劑的開發(fā)，很快有了進(jìn)一步的進(jìn)展，工藝技術(shù)已接近或到達(dá)國(guó)外先進(jìn)水平?！苍R沂魯明化工開發(fā)成功了具有自主學(xué)問產(chǎn)5000噸/年生產(chǎn)裝置，經(jīng)一年多的生產(chǎn)實(shí)踐證明，該技術(shù)成熟牢靠。該公司的其次套3萬噸/年裝置也將投產(chǎn)。山東久泰二甲醚工藝技術(shù)已經(jīng)通過了山東省科技廳組織的鑒定，被認(rèn)定為已達(dá)國(guó)際水平。特別是液相法復(fù)合酸脫水催化劑的研制和冷凝分別技術(shù)99.599.9％，生產(chǎn)本錢也較氣相法有較大的降低。2023年8月由瀘天化與日本東洋工程公司合作開發(fā)的兩步法二甲醚萬噸級(jí)生產(chǎn)裝置試車成功。該裝置工藝流程合理，操作條件優(yōu)化，具有產(chǎn)品純度高、物耗低、能耗低的特點(diǎn)，在工藝水平、產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備硬件自動(dòng)化操作等方面均處于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。學(xué)都取得了較大進(jìn)展。蘭化爭(zhēng)論院、蘭化化肥廠與蘭州化物所共同開展了合成氣法制二甲醚的5mL小試爭(zhēng)論，重點(diǎn)進(jìn)展工藝過程爭(zhēng)論、催化劑制備及其活性、壽命的考察。試驗(yàn)取得良好結(jié)果：CO轉(zhuǎn)化率>85%；選擇性>99%。兩次長(zhǎng)周期(500h、1000h)試驗(yàn)說明：研制的催化劑在工業(yè)原料合成>97%；CO轉(zhuǎn)化率>75%；二甲醚產(chǎn)品純度>99.5%98.45%。中科院大連化物所承受復(fù)合催化劑體系對(duì)合成氣直接制二甲醚進(jìn)展了系統(tǒng)爭(zhēng)論SD219-SD219-SD219-CO90%，生成的二甲醚在含氧有機(jī)物中的選擇性接近100%。LP+AlO雙功能催化劑，2 3260-290℃，4-6MPa的條件下，CO55%～65%，二甲醚的選擇性為90-94%。合成氣一步法制二甲醚的爭(zhēng)論工作。力和空速下一步氣相合成二甲醚。CO60%～83%95%。該技術(shù)現(xiàn)巳在湖北田力公司建成了年產(chǎn)1500噸二甲醚的工業(yè)扮裝置。該裝置既可生產(chǎn)醇醚燃料，99.9%以上的高純二甲醚，CO70%-80%