甲醇可行性研究報告.doc

.1.1總論1.1概述1.1.1項目名稱、主辦單位項目名稱：20萬噸/年以焦?fàn)t氣為原料低壓合成甲醇生產(chǎn)裝置主辦單位：山西靈石中煤北方化工有限責(zé)任公司建設(shè)地點：山西省靈石市1.1.2可行性研究報告編制的依據(jù)和原則1.1.2.1編制依據(jù)(1)建設(shè)單位與四川天一科技股份有限公司簽訂的“20萬噸/年以焦?fàn)t氣為原料低壓合成甲醇生產(chǎn)裝置可行性研究技術(shù)咨詢合同”。(2)建設(shè)單位提供的可行性研究基礎(chǔ)資料。(3)化計發(fā)（1997）426號文化工建設(shè)項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定（修訂本）。(4)國務(wù)院令第253號，1998年11月29日建設(shè)項目環(huán)境保護(hù)管理條例。(5)國家計委、建設(shè)部計投資（1993）530號文發(fā)布建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)(6)國石化規(guī)發(fā)（2000）412號化工投資項目經(jīng)濟評價參數(shù)(7)國石化規(guī)發(fā)（1999）195號化工建設(shè)項目可行性研究投資估算編制辦法（修訂本）(8)投資項目可行性研究報告指南（試用版）。(9)中煤焦化有限責(zé)任公司的總體發(fā)展規(guī)劃。1.1.2.2編制原則(1)充分利用建設(shè)單位副產(chǎn)的焦?fàn)t氣資源和當(dāng)?shù)刎S富的煤、電資源優(yōu)勢，選擇先進(jìn)可靠的工藝技術(shù)（低壓合成甲醇技術(shù)）、合理安排.2.工藝流程，建設(shè)20萬噸/年以焦?fàn)t氣為原料的低壓合成甲醇生產(chǎn)裝置，以保證裝置順利投產(chǎn)，穩(wěn)定運行。(2)充分依托山西靈石中煤九鑫焦化有限公司焦化裝置現(xiàn)有的公用工程和輔助設(shè)施，盡可能節(jié)省投資。(3)嚴(yán)格執(zhí)行國家各類環(huán)境保護(hù)、職業(yè)安全及工業(yè)衛(wèi)生等規(guī)定，避免污染，保證安全生產(chǎn)。(4)對項目的費用和效益，本著實事求是、穩(wěn)妥可靠的原則進(jìn)行估算和評價。1.1.3項目提出的背景、投資必要性和經(jīng)濟意義1.1.3.1建設(shè)單位基本概況靈石中煤北方化工有限責(zé)任公司是由中煤焦化控股有限責(zé)任公司和北方焦化（香港）有限公司組成的股份公司，雙方股份各占50%，項目資本金為30%。中煤焦化控股有限責(zé)任公司（英文名字“ChinaCoal&CokeHoldingsLimited”，簡稱“CNCCoke”）成立于2003年8月，是一家致力于焦炭、煤炭及煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工、投資和國內(nèi)外貿(mào)易的能源化工企業(yè)，是中國中煤能源集團(tuán)公司的全資控股子公司。中煤焦化控股有限責(zé)任公司是中煤集團(tuán)公司煤焦化優(yōu)勢業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略執(zhí)行單位，自公司成立以來，依托中煤集團(tuán)公司的綜合優(yōu)勢，抓住國際能源化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的有利機遇，堅持煤焦化一體化發(fā)展戰(zhàn)略，堅持混合所有制經(jīng)濟發(fā)展模式，一手抓經(jīng)營管理，一手抓基地建設(shè)，實現(xiàn)了企業(yè)的快速發(fā)展。目前，中煤焦化控股有限責(zé)任公司總資產(chǎn)30億元，在冊職工4000人，擁有4家絕對控股焦化生產(chǎn)企業(yè)，1家相對控股焦化生產(chǎn)企業(yè)，2家國內(nèi)分公司，并在境外設(shè)立了北方焦化（香港）有限公司和中煤美國公司兩家貿(mào)易企業(yè)。目前，中煤焦化控股有限責(zé)任公司擁有焦炭生產(chǎn)能力285萬噸，.3.其中冶金焦220萬噸，鑄造焦65萬噸。同時，在建冶金焦140萬噸，鑄造焦25萬噸。預(yù)計2006年一季度末，中煤焦化控股有限責(zé)任公司將形成焦炭生產(chǎn)能力450萬噸，成為中國最大的商品焦生產(chǎn)和貿(mào)易企業(yè)之一。北方焦化（香港）有限公司2003年3月成立，主營焦炭及相關(guān)化產(chǎn)品的進(jìn)出口貿(mào)易。2005年主營業(yè)務(wù)收入8.36億元。1.1.3.2項目提出的背景、投資必要性和經(jīng)濟意義當(dāng)今人類正處于十分重視資源能源環(huán)境一體化可持續(xù)發(fā)展的新時代，實現(xiàn)高新技術(shù)快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用是時代的基本特征。黨的十六大報告中指出：“實現(xiàn)工業(yè)化仍然是我國現(xiàn)代化進(jìn)程中艱巨的歷史性任務(wù)。堅持以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化，走出一條科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化路子”。可見，如今我們必須做到將知識與科技實踐相結(jié)合，努力尋求最科學(xué)、最合理和最少消耗自然資源、通過與環(huán)境友好的方法來達(dá)到全球經(jīng)濟高度發(fā)展的目標(biāo)。走新型工業(yè)化道路要發(fā)展經(jīng)濟應(yīng)切實體現(xiàn)新時代的特征，按照高起點、高水平、多聯(lián)產(chǎn)和綜合發(fā)展的模式前進(jìn)。山西省是我國重要煤炭基地之一，煤炭資源豐富，品種齊全。為改變傳統(tǒng)的、能源開采型的經(jīng)濟模式，利用地區(qū)的優(yōu)勢和特色，大力開發(fā)煤焦化產(chǎn)業(yè)，發(fā)展煤炭深加工型經(jīng)濟，可大力提高地區(qū)資源的經(jīng)濟價值。特別是在全球經(jīng)濟一體化條件下，受國際市場焦炭價格不斷上揚的驅(qū)使，山西省煤煉焦產(chǎn)業(yè)得到了高速發(fā)展。但目前有不少企業(yè)只片面追求焦炭產(chǎn)量，而對焦炭生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的焦油和焦?fàn)t煤氣未采取回收治理措施，致使山西省部分地區(qū)的環(huán)境遭到了較嚴(yán)重破壞，已引起社會的嚴(yán)重關(guān)注。為了實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，山西省在發(fā)揮地區(qū)資源優(yōu)勢建設(shè)煤焦化裝置的同時，不能以犧牲環(huán)境和生態(tài)為代價.4.來獲取高額經(jīng)濟效益，必須堅持保護(hù)環(huán)境和保護(hù)資源的基本國策，應(yīng)合理開發(fā)和節(jié)約使用所擁有的自然資源。建設(shè)單位正在建設(shè)200萬噸/年焦炭生產(chǎn)裝置，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)當(dāng)同時考慮焦油回收加工和焦?fàn)t煤氣的綜合利用，選擇合理、有效的回收利用方案，以求資源得到綜合利用，生態(tài)環(huán)境受到保護(hù)。這是走新型工業(yè)化、可持續(xù)發(fā)展道路的需要，也是當(dāng)今依托資源發(fā)展經(jīng)濟必須遵循的準(zhǔn)則。我國是缺油、少氣、煤炭資源豐富的國家，液體燃料的供應(yīng)受到產(chǎn)油國家和霸權(quán)國家的控制，在目前中東局勢動蕩的情況下，世界石油價格居高不下，我們的經(jīng)濟發(fā)展將會受到很大制約。為了滿足國民經(jīng)濟對液體原燃料的需要，2003年我國進(jìn)口原油達(dá)9112萬噸，據(jù)預(yù)測，到2020年我國大陸地區(qū)石油需求總量將至少達(dá)到4.5億噸，為了滿足市場需要，屆時要進(jìn)口的原油數(shù)量將突破2億噸。發(fā)展以煤為主的化學(xué)工業(yè)是必然趨勢，更是我國化學(xué)工業(yè)的基本特色。煤化工工業(yè)核心部分應(yīng)是煤的氣化與焦化技術(shù)。當(dāng)今世界倡導(dǎo)潔凈煤技術(shù)，發(fā)展能源化工多聯(lián)產(chǎn)體系，潔凈煤氣化技術(shù)是當(dāng)前的發(fā)展方向之一。煤煉焦工業(yè)是上世紀(jì)初因煉鐵產(chǎn)業(yè)的需要而興起，隨著鋼鐵工業(yè)發(fā)展，焦化產(chǎn)業(yè)不斷擴大，其對環(huán)境的污染亦日趨突出，已引起人們極大地關(guān)注。在堅持可持續(xù)發(fā)展的新時代里，世界上的鋼鐵產(chǎn)業(yè)正在采用合成氣還原煉鐵新技術(shù)來替代焦炭還原煉鐵老工藝，其置換速度已達(dá)每年6%以上，世界煤焦化工藝已開始萎縮，許多發(fā)達(dá)國家的焦化工業(yè)幾乎全部停產(chǎn)，估計在發(fā)展中國家還可能存在1520年。如今我國已是世界上第一產(chǎn)焦大國，同時也是世界焦炭供應(yīng)中心，焦炭年產(chǎn)量高達(dá)1.4億噸以上，目前正是可以依托資源優(yōu)勢發(fā)展經(jīng)濟的好機遇。我們應(yīng)抓住這個機遇，利用好1520年的時間差，有計劃、有組織地把我國焦煤資源的優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，以獲得更高的經(jīng)濟效益，.5.機不可失，時不再來。眾所周知，傳統(tǒng)焦化工業(yè)污染嚴(yán)重，在依托資源發(fā)展經(jīng)濟的同時必須解決好污染問題。據(jù)測算全國以年產(chǎn)焦炭1.4億噸計，則可副產(chǎn)焦?fàn)t氣420億米3，目前至少有1/3以上的焦?fàn)t氣未能加以利用，放散至大氣中，既浪費了大量的寶貴資源又嚴(yán)重污染了環(huán)境。焦?fàn)t氣中含有大量H2、CH4和CO是合成化學(xué)品的寶貴原料，如將放散的焦?fàn)t氣加以利用約可生產(chǎn)750萬噸/年甲醇。就建設(shè)單位而言，若具備200萬噸/年焦炭生產(chǎn)能力，大約每小時將會產(chǎn)生含有一定量硫化物、氨、CO2、苯、萘和焦油等有害物質(zhì)的剩余焦?fàn)t氣約52000Nm3/h，如排入大氣將嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)氐拇髿?，影響到周邊的民眾生活，同時也浪費了能源，52000Nm3/h的焦?fàn)t氣相當(dāng)于27.2萬噸/年標(biāo)準(zhǔn)煤，可合成20萬噸/年甲醇。從國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略考慮，將這部分資源合理有效的利用是變廢為寶、化害為利的重要舉措，也是實現(xiàn)建設(shè)單位良性發(fā)展的有效途徑。焦?fàn)t氣傳統(tǒng)的利用方法是經(jīng)過脫焦油、萘、苯和H2S后作為民用燃料氣，這樣非但將寶貴的化工原料燒掉浪費了，而且還有CO2、SO2和NOX產(chǎn)生照樣污染環(huán)境。如將焦?fàn)t氣經(jīng)凈化處理用于合成甲醇可使資源得到有效利用，更大幅度的減少排放污染。同時通過甲醇工藝的引入，也可為今后焦化工業(yè)萎縮時企業(yè)轉(zhuǎn)入化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)打下基礎(chǔ)，只要用潔凈煤氣化技術(shù)置換焦化工藝，甲醇體系就可持續(xù)發(fā)展仍不失為能源化工新產(chǎn)業(yè)，符合新時代可持續(xù)發(fā)展要求，也是化學(xué)工業(yè)發(fā)展的新方向。眾所周知，甲醇是用途十分廣泛的基本有機化工原料，在發(fā)達(dá)國家的產(chǎn)量僅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位。由甲醇出發(fā)可制取許多種化工產(chǎn)品；甲醇還可用作能源。甲醇用途之廣，幾乎找不到另外一種有機產(chǎn)品，有甲醇如此廣闊的使用范圍。.6.國內(nèi)已開發(fā)的甲醇下游產(chǎn)品主要有：甲醇氧化制甲醛、甲醇氨化制甲胺、甲醇羰基化制醋酸、甲醇氯化制一、二、三氯甲烷和四氯化碳、甲醇脫水制二甲醚、甲醇脫氫制甲酸甲酯，然后再制甲酰胺和二甲基甲酰胺等，甲醇制甲基叔丁基醚(MTBE)、甲醇用作燃料等。隨著精細(xì)化工的發(fā)展，甲醇的消費量將不斷增加和擴大，特別是精甲醇的需求必將會有較大的增長。甲醇不僅是C1化學(xué)最基本的化工原料，而且是一種潔凈燃料。隨著汽車技術(shù)的發(fā)展。甲醇直接用于汽車發(fā)動機燃料及在汽油中添加甲醇量的增加，將會使甲醇的市場有很大的發(fā)展。在城市里，汽車的尾氣污染已成為主要污染源，而甲醇正是城市汽車?yán)硐氲娜剂咸娲罚囉眉状既剂系募夹g(shù)發(fā)展一定會給甲醇的發(fā)展帶來新的機遇。甲醇合成技術(shù)的發(fā)展將會使甲醇成本不斷下降，隨著甲醇合成反應(yīng)器和催化劑技術(shù)的發(fā)展，合成壓力已由12MPa降到34MPa，溫度由300降至220250，生產(chǎn)強度由0.40.5噸/m3cat.h提高到1.01.4噸/m3cat.h，使成本大幅度下降，隨著精餾技術(shù)的發(fā)展，能耗也有了大幅下降，使低壓甲醇具有很強的競爭優(yōu)勢。本工程的建設(shè)將為建設(shè)單位發(fā)揮自身特色，將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢創(chuàng)造條件，把放散的焦?fàn)t氣加工成用途廣泛的甲醇產(chǎn)品，實現(xiàn)了化害為利、變廢為寶、有效綜合利用的原則，切實體現(xiàn)資源能源環(huán)境一體化可持續(xù)發(fā)展的基本國策，為企業(yè)持久不衰注入了活力，亦為滾動發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。就世界而言，甲醇生產(chǎn)多以天然氣為原料，隨著美國和新西蘭等國天然氣資源的銳減或枯竭，為發(fā)展以煤為原料生產(chǎn)甲醇提供了契機。對于盛產(chǎn)焦煤的山西省而言，在迅速發(fā)展焦化工業(yè)的同時，解決剩余焦?fàn)t煤氣合理利用問題就提到議事日程上來。為抓住歷史機遇，尋找新的利潤增長點，立足當(dāng)?shù)刎S富的焦?fàn)t氣、.7.煤、電資源優(yōu)勢，建設(shè)單位通過市場調(diào)查、前景預(yù)測及經(jīng)濟技術(shù)分析，決定采用西南化工研究設(shè)計院焦?fàn)t氣純氧蒸汽轉(zhuǎn)化、低壓合成甲醇等技術(shù)，建設(shè)一套以焦?fàn)t氣為原料年產(chǎn)20萬噸的甲醇裝置。同時在今后還將依托西南化工研究設(shè)計院的技術(shù)力量，開發(fā)高附加值的甲醇下游產(chǎn)品，切實把地方資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，把集團(tuán)公司建成全國較大規(guī)模的煤焦化工基地。1.1.3.3技術(shù)擁有單位概況西南化工研究設(shè)計院（簡稱“西南院”）為上市公司“四川天一科技股份有限公司”的控股單位，始建于1958年，現(xiàn)已在成都和瀘州分別建成了互相依托的科技開發(fā)和成果孵化的兩個基地，是集科工貿(mào)為一體的原化工部直屬重點研究院、國家碳一化學(xué)工程技術(shù)研究中心和國家變壓吸附技術(shù)研究推廣中心的依托單位、水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心含氧化學(xué)部的依托單位、天然氣轉(zhuǎn)化國家工程研究中心的核心成員單位。全國氣體標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處設(shè)在該院，是煤化工學(xué)會、天然氣化工專業(yè)委員會和化工部天然氣化工信息站的掛靠單位，負(fù)責(zé)編輯出版發(fā)行國內(nèi)外的天然氣化工雜志。作為全國甲醛行業(yè)協(xié)作組信息組長單位，負(fù)責(zé)編輯出版甲醛與甲醇刊物。西南院長期承擔(dān)了大量與國民經(jīng)濟和社會發(fā)展密切相關(guān)的重大攻關(guān)項目，開發(fā)出一大批產(chǎn)業(yè)化的高新技術(shù)成果，已取得科技成果441項，有150項獲國家級和部省級科技進(jìn)步獎，有10余項達(dá)到或超過國際先進(jìn)水平，獲得國家專利22項。該院在烴類轉(zhuǎn)化工藝及催化劑、變壓吸附氣體分離與凈化技術(shù)、碳一化學(xué)三大領(lǐng)域在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位并跟蹤世界先進(jìn)的研究水平和方向。1984年，科技體制改革給該院進(jìn)一步發(fā)展壯大帶來了機遇、生機和活力。該院被原國家科委、原化工部列為全國首批科技改革的試.8.點單位之一。在“以市場為導(dǎo)向，以企業(yè)為目標(biāo)，以科研為基礎(chǔ)，以效益為中心”的方針指導(dǎo)下，十多年來，該院經(jīng)濟收入均以20%以上的速度增長，經(jīng)濟收入已達(dá)1.8億元。西南院的科技成果為社會增加的利稅是國家向該院投入的80倍。目前西南院已建有進(jìn)行高新技術(shù)應(yīng)用研究開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、生產(chǎn)經(jīng)營和高新技術(shù)產(chǎn)品的企業(yè)化實體，現(xiàn)已擁有固定資產(chǎn)3.5億元。西南院擁有一批思想解放、勇于探索進(jìn)取的人才，現(xiàn)有職工1500余人，有國家級專家3人，教授級高工29人，高工195人，工程師358人，獲省級以上榮譽稱號的40多人。根據(jù)國務(wù)院國辦發(fā)199818號文，西南院經(jīng)改制已轉(zhuǎn)化成科技型企業(yè)，以加大科技成果推廣力度，加速發(fā)展科技產(chǎn)業(yè)，并繼續(xù)加強理論基礎(chǔ)、應(yīng)用基礎(chǔ)研究和前沿研究，不斷創(chuàng)新，保持技術(shù)領(lǐng)先地位；將形成科技促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展支持科技進(jìn)步，出人才、出成果、出科技產(chǎn)業(yè)、出效益的科技進(jìn)步良性循環(huán)。為了促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化的步伐，經(jīng)過2年多的股份制改造的準(zhǔn)備工作，提出了將西南院已建成的優(yōu)秀科技產(chǎn)業(yè)進(jìn)行資產(chǎn)化及股本設(shè)計方案，并經(jīng)國家科技部評審?fù)扑]、中國證監(jiān)會委托中國科學(xué)院專家組審查通過，國家證券會發(fā)文同意西南院按上報方案改制并試運行，經(jīng)驗收合格，以西南院優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)組建并由西南院控股的四川天一科技股份有限公司股票已于2001年1月11日在上海交易所正式上網(wǎng)發(fā)行。1.1.4研究范圍本報告將論述如下問題：(1)項目建設(shè)的目的、意義。(2)產(chǎn)品甲醇的國內(nèi)外市場情況并進(jìn)行價格分析。(3)評述國內(nèi)外甲醇的生產(chǎn)方法、工藝路線，推薦本裝置采用的方法。.9.(4)提供合理、可行的工藝流程及所需的主要工藝設(shè)備；提供原材料、動力消耗及供應(yīng)要求。(5)確定裝置總平面布置。(6)規(guī)劃項目建設(shè)進(jìn)度，確定生產(chǎn)組織及勞動定員。(7)提出本項目的環(huán)保治理措施及勞動安全防護(hù)措施。(8)進(jìn)行投資