畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）甲醇產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展方向

1、學(xué) 號(hào)：15xingtai polytechnic college畢業(yè)論文graduate thesis論文題目：甲醇產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展方向 學(xué)生姓名： 專業(yè)班級(jí)： 化工081班 院 系：資源與環(huán)境工程系指導(dǎo)教師： 2010年6月15日邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）目錄目錄摘 要1abstract2引 言31 甲醇發(fā)展?fàn)顩r41.1甲醇生產(chǎn)工藝的發(fā)展41.2甲醇原料的發(fā)展42甲醇的生產(chǎn)技術(shù)62.1高壓法合成甲醇的工藝流程62.2低壓法合成甲醇工藝流程73 甲醇的生產(chǎn)現(xiàn)狀;94甲醇行業(yè)存在的問(wèn)題105 甲醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向#115.1 大力生產(chǎn)和發(fā)展甲醇下游產(chǎn)品115.2 大力開(kāi)發(fā)甲醇能源技

2、術(shù):125.3加快甲醇應(yīng)用新技術(shù)的開(kāi)發(fā)13結(jié)論14致謝15參考文獻(xiàn)16邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘要摘 要本文從甲醇的發(fā)展?fàn)顩r、甲醇的生產(chǎn)技術(shù)、甲醇的生產(chǎn)現(xiàn)狀著手，分析得出了甲醇行業(yè)目前存在的幾個(gè)問(wèn)題。同時(shí)，又在此基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)了甲醇產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。得出了除了調(diào)整甲醇的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和規(guī)模，還需大力發(fā)展甲醇下游產(chǎn)品的生產(chǎn)及應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)勢(shì)向產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)的轉(zhuǎn)化，以促進(jìn)甲醇工業(yè)的迅猛發(fā)展的結(jié)論。 u2 y z3 k, y! p% f關(guān)鍵詞: 甲醇 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 發(fā)展方向 abstractin this paper, the development situation of from methanol

3、methanol production technology and methanol production status to are analyzed, and the existing problems of methanol industry. meanwhile, in methanol industry based on the existing problems, and forecasts the future direction of methanol industry. besides the adjustment that methanol production stru

4、cture and scale, still need to develop carbinol downstream products production and application, realize resource superiority to the product advantage transformation, to promote the rapid development of methanol industry the conclusion. keywords: methanol，industrial situation，development direction 17

5、邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）引言引 言甲醇(methanol，methyl alcohol)又名木醇、木酒精，是一種最簡(jiǎn)單的飽和醇。甲醇用途廣泛，是基礎(chǔ)的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料，主要應(yīng)用于精細(xì)化工、塑料等領(lǐng)域，用來(lái)制造甲醛、合成橡膠、甲胺、對(duì)苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯、氯甲烷、醋酸、甲基叔丁基醚等多種有機(jī)產(chǎn)品，也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一，而且還可以加入汽油摻燒或代替汽油作為動(dòng)力燃料以及用來(lái)合成甲醇蛋白。隨著當(dāng)今世界石油資源的日益減少和甲醇生產(chǎn)成本的降低，用甲醇作為新的石化原料來(lái)源已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。盡管目前全球甲醇生產(chǎn)能力相對(duì)過(guò)剩，并且不排除由于某種原因而引起甲醇市場(chǎng)的波動(dòng)，但是對(duì)于有

6、著豐富的煤、石油、天然氣資源的地區(qū)，除了研究開(kāi)發(fā)新技術(shù)降低成本，還要不斷開(kāi)拓甲醇的應(yīng)用領(lǐng)域，大力生產(chǎn)和發(fā)展甲醇下游產(chǎn)品，從而促進(jìn)整個(gè)甲醇工業(yè)的發(fā)展。1 甲醇發(fā)展?fàn)顩r1.1甲醇生產(chǎn)工藝的發(fā)展1923年德國(guó)basf公司首先用合成氣在高壓下實(shí)現(xiàn)了甲醇的工業(yè)化生產(chǎn)，直到1965年，這種高壓法工藝是合成甲醇的唯一方法。1966年英國(guó)ici公司開(kāi)發(fā)了低壓法工藝，接著又開(kāi)發(fā)了中壓法工藝。1971年德國(guó)的lurgi公司相繼開(kāi)發(fā)了適用于天然氣渣油為原料的低壓法工藝。由于低壓法比高壓法在能耗、裝置建設(shè)和單系列反應(yīng)器生產(chǎn)能力方面具有明顯的優(yōu)越性，所以從70年代中期起，國(guó)外新建裝置大多采用低壓法工藝。世界上典型的甲醇

7、合成工藝主要有ici工藝、lurgi工藝和三菱瓦斯化學(xué)公司(mcc)工藝。目前，國(guó)外的液相甲醇合成新工藝具有投資省、熱效率高、生產(chǎn)成本低的顯著優(yōu)點(diǎn)，尤其是lpmeohtm工藝，采用漿態(tài)反應(yīng)器，特別適用于用現(xiàn)代氣流床煤氣化爐生產(chǎn)的低h2(coco2)比的原料氣，在價(jià)格上能夠與天然氣原料競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)的甲醇生產(chǎn)始于1957年，50年代在吉林、蘭州和太原等地建成了以煤或焦炭為原料來(lái)生產(chǎn)甲醇的裝置。60年代建成了一批中小型裝置，并在合成氨工業(yè)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了聯(lián)產(chǎn)法生產(chǎn)甲醇的工藝。70年代四川維尼綸廠引進(jìn)了一套以乙炔尾氣為原料的95 kt/a低壓法裝置，采用英國(guó)ici技術(shù)。1995年12月，由化工部第八設(shè)計(jì)院

8、和上?；ぴO(shè)計(jì)院聯(lián)合設(shè)計(jì)的200 kt/a甲醇生產(chǎn)裝置在上海太平洋化工公司順利投產(chǎn)，標(biāo)志著我國(guó)甲醇生產(chǎn)技術(shù)向大型化和國(guó)產(chǎn)化邁出了新的一步。2000年，杭州林達(dá)公司開(kāi)發(fā)了擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的jw低壓均溫甲醇合成塔技術(shù)，打破長(zhǎng)期來(lái)被ici、lurgi等國(guó)外少數(shù)公司所壟斷的局面，并在2004年獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。2005年，該技術(shù)成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)首家焦?fàn)t氣制甲醇裝置上。南京國(guó)昌化工科技有限公司研發(fā)的gc型軸徑向低壓甲醇合成塔技術(shù)，通過(guò)了中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)組織的鑒定。專家認(rèn)為該甲醇合成塔結(jié)構(gòu)新穎、設(shè)計(jì)合理，屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，填補(bǔ)了我國(guó)軸徑向低壓甲醇合成塔的空白。該項(xiàng)目為我國(guó)甲醇工業(yè)提供了一種技術(shù)先進(jìn)

9、、造價(jià)低且易于大型化的新型合成裝置。該技術(shù)已于2003年底在山東久泰化工科技有限公司5萬(wàn)噸年低壓甲醇裝置上首次運(yùn)用成功。1.2甲醇原料的發(fā)展自1923年開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái)，甲醇合成的原料路線經(jīng)歷了很大變化。20世紀(jì)50年代以前多以煤和焦碳為原料；50年代以后，以天然氣為原料的甲醇生產(chǎn)流程被廣泛應(yīng)用；進(jìn)入60 年代，以重油為原料的甲醇裝置有所發(fā)展。對(duì)于我國(guó)，從資源背景看，煤炭?jī)?chǔ)量遠(yuǎn)大于石油、天然氣儲(chǔ)量，隨著石油資源緊缺、油價(jià)上漲，因此在大力發(fā)展煤炭潔凈利用技術(shù)的背景下，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)煤是我國(guó)甲醇生產(chǎn)最重要的原料。邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文2甲醇的生產(chǎn)技術(shù)工業(yè)上合成甲醇工藝流程主要有高壓法和中、

10、低壓法。2.1高壓法合成甲醇的工藝流程高壓法工藝流程一般指的是使用鋅鉻催化劑，在高溫高壓下合成甲醇的流程，如圖2-1所示。由壓縮工段送來(lái)的具有31.36mpa壓力的新鮮原料氣，先進(jìn)入鐵油分離器（5），在此與循環(huán)壓縮機(jī)（4）送來(lái)的循環(huán)氣匯合。這兩種氣體中的油污、水霧及羰基化合物等雜質(zhì)同時(shí)在鐵油分離器中除去，然后進(jìn)入甲醇合成塔（1）。co與h2在塔內(nèi)于30mpa左右壓力和360420溫度下，在鋅鉻催化劑上反應(yīng)生成甲醇。轉(zhuǎn)化后的氣體經(jīng)塔內(nèi)熱交換預(yù)熱剛進(jìn)入塔內(nèi)的原料氣，溫度降至160以下，甲醇含量約為3%。經(jīng)塔內(nèi)熱交換后的轉(zhuǎn)化氣體混合物出塔，進(jìn)入噴淋式冷凝器（2），出冷凝器后混合物氣體溫度降至3035

11、，再進(jìn)入高壓甲醇圖2-1 高壓法合成甲醇工藝流程1合成塔；2水冷凝器；3甲醇分離器；4循環(huán)壓縮機(jī)；5鐵油分離器；6粗甲醇中間槽分離器（3）。從甲醇分離器出來(lái)的液體甲醇減壓至0.981.568mpa后送入粗甲醇中間槽（6）。由甲醇分離器出來(lái)的氣體，壓力降至30mpa左右，送循環(huán)壓縮機(jī)以補(bǔ)充壓力損失，使氣體循環(huán)使用。為避免惰性氣體（n2、ar及ch4）在反應(yīng)系統(tǒng)中積累，在甲醇分離器后設(shè)有放空管，以維持循環(huán)氣中惰性氣體含量在15%20%左右。原料氣分兩路進(jìn)入合成塔。一路經(jīng)主線（主閥）由塔頂進(jìn)入，并沿塔壁與內(nèi)件之間的環(huán)隙流至塔底，再經(jīng)塔內(nèi)下部的熱交換器預(yù)熱后，進(jìn)入分氣盒；另一路經(jīng)過(guò)副線（副閥）從塔底進(jìn)

12、入，不經(jīng)熱交換器而直接進(jìn)入分氣盒。在實(shí)際生產(chǎn)中可用副閥來(lái)調(diào)節(jié)催化層的溫度，使h2和co能在催化劑的活性溫度范圍內(nèi)合成甲醇。2.2低壓法合成甲醇工藝流程低壓工藝流程是指采用低溫、低壓和高活性銅基催化劑，在5mpa左右壓力下，由合成氣合成甲醇的工藝流程，如圖2-2所示。圖2-2 低壓法甲醇合成的工藝流程1加熱爐；2轉(zhuǎn)化爐；3廢熱鍋爐；4加熱器5脫硫器；6，12，17，21，24水冷器；7氣液分離器；8合成氣壓縮機(jī)；9循環(huán)氣壓縮機(jī)；10甲醇合成塔；11，15熱交換器；13甲醇分離器；14粗甲醇中間槽；16脫輕組分塔；18分離塔；19，22再沸塔；20甲醇精餾塔；23co2吸收塔天然氣經(jīng)加熱爐（1）加

13、熱后，進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐（2）發(fā)生部分氧化反應(yīng)生成合成氣，合成氣經(jīng)廢熱鍋爐（3）和加熱器（4）換熱后，進(jìn)入脫硫器（5），脫硫后的合成氣經(jīng)水冷卻和汽液分離器（7），分離除去冷凝水后進(jìn)入合成氣三段離心式壓縮機(jī)（8），壓縮至稍低于5mpa。從壓縮機(jī)第三段出來(lái)的氣體不經(jīng)冷卻，與分離器出來(lái)的循環(huán)氣混合后，在循環(huán)壓縮機(jī)（9）中壓縮到稍高于5mpa的壓力，進(jìn)入合成塔（10）。循環(huán)壓縮機(jī)為單段離心式壓縮機(jī)，它與合成氣壓縮機(jī)一樣都采用氣輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。合成塔頂尾氣經(jīng)轉(zhuǎn)化后含co2量稍高，在壓縮機(jī)的二段后，將氣體送入co2吸收塔（23），用k2co3溶液吸收部分co2，使合成氣中co2保持在適宜值。吸收了co2的k2co3溶液

14、用蒸汽直接再生，然后循環(huán)使用。合成塔中填充cuo-zno-al2o3催化劑，于5mpa壓力下操作。由于強(qiáng)烈的放熱反應(yīng)，必須迅速移出熱量，流程中采用在催化劑層中直接加入冷原料的冷激法，保持溫度在240270之間。經(jīng)合成反應(yīng)后，氣體中含甲醇3.5%4%（體積），送入加熱器（11）以預(yù)熱合成氣，塔（10）釜部物料在水冷器（12）中冷卻后進(jìn)入分離器（13）。粗甲醇送中間槽（14），未反應(yīng)的氣體返回循環(huán)壓縮機(jī)（9）。為防止惰性氣體的積累，把一部分循環(huán)氣放空。粗甲醇中甲醇含量約80%，其余大部分是水。此外，還含有二甲醚及可溶性氣體，稱為輕餾分。水、酯、醛、酮、高級(jí)醇稱為重餾分。以上混合物送往脫輕組分塔（1

15、6），塔頂引出輕餾分，塔底物送甲醇精餾塔（20），塔頂引出產(chǎn)品精甲醇，塔底為水，接近塔釜的某一塔板處引出含異丁醇等組分的雜醇油。產(chǎn)品精甲醇的純度可達(dá)99.85%（質(zhì)量）。3 甲醇的生產(chǎn)現(xiàn)狀;相關(guān)資料顯示，近幾年來(lái)，我國(guó)甲醇產(chǎn)量上升速度非常迅速。1998年產(chǎn)量為148.87萬(wàn)噸，2000年為198.69萬(wàn)噸，2003年為326萬(wàn)噸，2004年達(dá)到440.65萬(wàn)噸，2005年達(dá)到569萬(wàn)噸，2006年達(dá)到762萬(wàn)噸，2007年產(chǎn)量在900萬(wàn)噸左右。中國(guó)甲醇產(chǎn)能已占世界產(chǎn)能的1/4，而且目前國(guó)內(nèi)在建和擬建甲醇項(xiàng)目較多，總能力逾1500萬(wàn)噸。目前在建或擬建的大型甲醇項(xiàng)目主要有：中海石油化學(xué)有限公司在海

16、南建設(shè)的年產(chǎn)180萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目，其中第一期工程為年產(chǎn)60萬(wàn)噸甲醇；山西焦化集團(tuán)有限公司年產(chǎn)12萬(wàn)噸的甲醇技術(shù)改造項(xiàng)目；內(nèi)蒙古鄂爾多斯市華建能源化工有限公司的年產(chǎn)100萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目，其中第一期工程年產(chǎn)40萬(wàn)噸甲醇；我國(guó)陜西榆林天然氣化學(xué)工業(yè)公司在陜西榆林的30萬(wàn)噸/年甲醇裝置，建成后，甲醇生產(chǎn)能力將增加到73萬(wàn)噸/年；山東兗州煤業(yè)股份有限公司在陜西榆林投資建設(shè)年產(chǎn)230萬(wàn)噸甲醇工程，其中一期工程為年產(chǎn)60萬(wàn)噸甲醇；哈爾濱氣化廠的年產(chǎn)25萬(wàn)噸的新建甲醇裝置，新裝置建成后，該廠的甲醇生產(chǎn)能力將接近40萬(wàn)噸/年；香港建滔化工集團(tuán)與重慶長(zhǎng)壽化工園合資建造的年產(chǎn)75萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目，重慶化醫(yī)控股（集團(tuán)）公司與

17、日本三菱化工合資興建的年產(chǎn)85萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目，屆時(shí)重慶的甲醇總產(chǎn)量將達(dá)到200萬(wàn)噸，長(zhǎng)壽化工園也將成為全國(guó)最大的天然氣化工基地。這些項(xiàng)目如能順利進(jìn)行，預(yù)計(jì)到2012年國(guó)內(nèi)甲醇總能力將達(dá)到約2000萬(wàn)噸。這標(biāo)志著中國(guó)將由原來(lái)的甲醇進(jìn)口國(guó)成長(zhǎng)為出口國(guó)，而且正在向世界甲醇強(qiáng)國(guó)的地位發(fā)展，成為世界甲醇市場(chǎng)的新焦點(diǎn)。 目前全球有30多個(gè)國(guó)家建有甲醇生產(chǎn)廠，2006年世界甲醇總生產(chǎn)能力為4965萬(wàn)噸，到2012年將達(dá)到5099萬(wàn)噸。世界甲醇生產(chǎn)主要以大型化為主，其中能力大于30萬(wàn)噸/年的裝置占世界甲醇總生產(chǎn)能力的80%。% & a4 o4甲醇行業(yè)存在的問(wèn)題在行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇并存的形勢(shì)下，中國(guó)甲醇行業(yè)要更加健康

18、和諧地發(fā)展，把握機(jī)會(huì)，不斷尋求發(fā)展機(jī)遇固然重要，但防范風(fēng)險(xiǎn)并將由風(fēng)險(xiǎn)所帶來(lái)的損失降到最低更要引起重視，其中有四大核心問(wèn)題影響著中國(guó)甲醇行業(yè)的未來(lái)。我們?cè)诎l(fā)展甲醇行業(yè)時(shí)應(yīng)注意以下關(guān)鍵因素：/ t+) m1 z/ h(1) 甲醇下游需求量的快速增長(zhǎng)能否消化新增產(chǎn)能。經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)使得我國(guó)需要大量的甲醇，但是我國(guó)能否消化國(guó)內(nèi)眾多的新增產(chǎn)能還是未知數(shù)。盡管已經(jīng)有企業(yè)直接興建了一些下游裝置，但是對(duì)于消化原料甲醇產(chǎn)能的迅速擴(kuò)大，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，勢(shì)必會(huì)造成國(guó)內(nèi)甲醇的供應(yīng)過(guò)剩。# s0 r o5s s8 |(2)甲醇制烯烴技術(shù)工業(yè)化的進(jìn)程。甲醇制烯烴技術(shù)是大家看好的甲醇新用途，但至今世界上還沒(méi)有真正

19、意義上的工業(yè)裝置建成投產(chǎn)，許多技術(shù)仍在不斷改進(jìn)之中，整個(gè)甲醇制烯烴技術(shù)仍處于試驗(yàn)階段，與工業(yè)化尚有一定距離(3)中國(guó)目前甲醇現(xiàn)象是否過(guò)熱。從現(xiàn)在的各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，即使不算規(guī)劃中的甲醇項(xiàng)目，我國(guó)將來(lái)甲醇的生產(chǎn)能力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于需求量，在甲醇燃料、甲醇制烯烴等技術(shù)還不完全成熟的條件下，新上甲醇項(xiàng)目還需慎之又慎。(4)甲醇作為替代能源自身競(jìng)爭(zhēng)力的狀況。甲醇作為替代能源能否得到市場(chǎng)認(rèn)可并快速發(fā)展，還取決于自身競(jìng)爭(zhēng)力，即性能和成本。在性能相符的情況下，替代成本是關(guān)鍵。因此，發(fā)展甲醇工業(yè)，必須考慮自身替代的綜合成本，包括原料成本、生產(chǎn)成本、儲(chǔ)運(yùn)成本、銷售成本以及環(huán)保成本等。只有在綜合成本低于替代成本的情況下

20、，甲醇發(fā)展才有可能成為有利可圖的產(chǎn)業(yè)。5 甲醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向#t5.1 大力生產(chǎn)和發(fā)展甲醇下游產(chǎn)品甲醇下游產(chǎn)品種類很多，結(jié)合市場(chǎng)需求，發(fā)展國(guó)內(nèi)市場(chǎng)緊缺，特別是可以替代石油化工產(chǎn)品的甲醇下游產(chǎn)品，是未來(lái)大規(guī)模發(fā)展甲醇生產(chǎn)，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的重要方向。(1) 甲醛 甲甲醛是甲醇最重要的下游產(chǎn)品之一，也是最重要的基本有機(jī)化工原料之一。它最大的用途是生產(chǎn)酚醛樹(shù)脂、黏合劑及其它有機(jī)化學(xué)品。近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，甲醛產(chǎn)量每年以4.5%的速度增長(zhǎng)，年需原料甲醇100萬(wàn)噸以上。為滿足化工市場(chǎng)的需求，應(yīng)大力開(kāi)發(fā)以甲醇為原料的甲醛生產(chǎn)新工藝，以滿足優(yōu)質(zhì)工程塑料(酚醛樹(shù)脂)和烏洛托品等合成的需要。(2

21、)甲酸甲酯 甲酸甲酯(mf)被譽(yù)為萬(wàn)能的中間體，由它衍生出的化學(xué)品達(dá)幾十種。它是當(dāng)前c1化學(xué)發(fā)展的熱點(diǎn)，目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用的大規(guī)模生產(chǎn)方法是甲醇羰基化法粗甲醇脫氫法。甲醇羰基化法制甲酸甲酯成本僅為傳統(tǒng)酯化法的1/3。甲酸甲酯可用于生產(chǎn)甲酸、甲酰胺和其他精細(xì)化工產(chǎn)品，還可直接用作殺蟲(chóng)劑、殺菌劑、熏蒸劑、煙草處理劑和汽油添加劑，它的需求量將以每年10%的速度遞增。隨著環(huán)保要求的不斷提高，由甲醇、co2和h2合成工藝甲酸甲酯值得關(guān)注。 (3) 碳酸二甲酯 。甲醇?xì)庀嘌趸驶ê铣傻奶妓岫柞?dmc)，是近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的環(huán)保型綠色產(chǎn)品。隨著全球環(huán)境保護(hù)及安全生產(chǎn)要求的日趨嚴(yán)格，硫酸二甲酯

22、、光氣、氯甲酸甲酯、氯甲烷等化學(xué)品將在世界范圍內(nèi)被淘汰。dmc化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有甲基、羧基和甲氧羰基，在化學(xué)合成反應(yīng)中可以起到上述化學(xué)品的功能，僅代替上述產(chǎn)品的市場(chǎng)份額就相當(dāng)可觀；而且dmc通過(guò)了非毒性化學(xué)品的注冊(cè)登記，為其在醫(yī)藥、光電子材料及其它應(yīng)用領(lǐng)域打開(kāi)了通道。中科院有機(jī)化學(xué)研究所開(kāi)發(fā)出的新型甲醇液相氧化羰化合成dmc的工藝路線，包括新型共沸精細(xì)工藝，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，顯示出良好的工業(yè)化應(yīng)用前景，不僅可以提高我國(guó)甲醇和氮肥行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且可以幫助帶動(dòng)醫(yī)藥、農(nóng)藥和特種行業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步，其應(yīng)用前景十分廣闊。(4) 甲基叔丁基醚 。甲基叔丁基醚(mtbe)是甲醇下游產(chǎn)品中增長(zhǎng)最快的一個(gè)品種

23、，它是一種重要的高辛烷值汽油添加劑，曾被譽(yù)為第三代石油化學(xué)品。盡管最近一項(xiàng)研究表明，mtbe極易對(duì)土壤、地下水造成污染，且能致癌，但在石油化學(xué)品未出現(xiàn)之前，它還是較為理想的汽油添加劑。隨著我國(guó)政府對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視和汽油無(wú)鉛化的呼聲不斷高漲，為mtbe提供了廣泛的市場(chǎng)空間。據(jù)有關(guān)專家預(yù)測(cè)，今后幾年我國(guó)對(duì)mtbe的需求將會(huì)有更大的增長(zhǎng)，生產(chǎn)mtbe所需甲醇將達(dá)到25萬(wàn)噸/年左右。5.2大力開(kāi)發(fā)甲醇能源技術(shù): （1）甲醇摻燒汽油和柴油。20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的兩次石油危機(jī)及嚴(yán)格的環(huán)保要求，大大促進(jìn)了甲醇車用燃料的開(kāi)發(fā)。甲醇汽油是液態(tài)清潔燃料，在國(guó)際上早已作為汽車清潔燃料使用。從熱值上講，甲醇含氧更

24、高，與汽油混合燃燒充分，所以動(dòng)力很足。國(guó)際上和國(guó)內(nèi)目前正面臨著能源日益緊張，汽車日漸增多，油價(jià)持續(xù)上漲的難題，而甲醇優(yōu)越的燃料品質(zhì)，進(jìn)一步引起了人們的重視。經(jīng)過(guò)多年的研究開(kāi)發(fā)，我國(guó)甲醇燃料的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用已具有了一定的基礎(chǔ)，在汽油中摻入5%、15%、25%和85%的甲醇及用純甲醇(100%)作為汽車燃料的試驗(yàn)研究已經(jīng)進(jìn)行了大量實(shí)質(zhì)性工作，特別是低比例摻燒甲醇，汽車無(wú)需做任何改動(dòng)，可直接摻入汽油中使用。2002年，甘肅省就已在長(zhǎng)安大學(xué)汽車學(xué)院開(kāi)始了普通汽車試用甲醇汽油。目前，甘肅省已制定了甲醇汽油的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并已經(jīng)開(kāi)始推廣使用。(2) 直接甲醇燃料電池。為適應(yīng)全球性的能源可持續(xù)利用和環(huán)境保護(hù)的需要，

25、燃料電池技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)際高技術(shù)研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。直接以甲醇為燃料，以甲醇和氧的電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能自發(fā)地轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電技術(shù)稱之為直接甲醇燃料電池(dmfc)。dmfc是一種綜合性能優(yōu)良，操作簡(jiǎn)便，具有廣泛應(yīng)用前景的燃料電池。它的主要特點(diǎn)是甲醇不經(jīng)過(guò)預(yù)處理可直接應(yīng)用于陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生電流，同時(shí)生成水和二氧化碳，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，為潔凈的電源；它的能量轉(zhuǎn)換率高，實(shí)際效率可達(dá)70%以上，即可提高燃料的利用率兩倍以上，是節(jié)能高效的發(fā)電技術(shù)。因具備高能源密度、高功率、零污染等特性，致使燃料電池成為近年來(lái)最被看好的替代能源供應(yīng)技術(shù)主流。此外，因消費(fèi)者對(duì)于可攜式電子產(chǎn)品之功能要求越來(lái)越多，又因傳統(tǒng)二次電池能提供的使用

26、時(shí)數(shù)明顯不足，故直接甲醇燃料電池已成為近年來(lái)最被看好的未來(lái)電子用品的主流電源。 (3) 甲醇生產(chǎn)二甲醚燃料。甲醚(dme)除了在日用化工、制藥、農(nóng)藥、染料、涂料等方面具有廣泛的用途外，它還具有方便、清潔、十六烷值高、動(dòng)力性能好、污染少、稍加壓即為液體，易貯存等燃料性能，較好地解決了能源和污染的矛盾這一世界難題，被譽(yù)為“21世紀(jì)的綠色燃料”。在我國(guó)大力發(fā)展二甲醚燃料已經(jīng)具備較成熟的條件，通過(guò)鍋爐改用二甲醚燃料或建設(shè)二甲醚為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)，目前火力發(fā)電中供應(yīng)越來(lái)越緊張的柴油和燃料油也可以考慮用二甲醚來(lái)代替。目前，甲醇、dme生產(chǎn)技術(shù)和規(guī)模使得dme作為燃料在經(jīng)濟(jì)上是可行的，其發(fā)展前景廣闊。5.3加

27、快甲醇應(yīng)用新技術(shù)的開(kāi)發(fā)(1) 以甲醇為原料生產(chǎn)低碳烯烴(mto/mtp) 。 甲醇制烯烴的mto工藝和甲醇制丙烯的mtp工藝是目前重要的c1化工技術(shù)，是以煤基或天然氣基合成的甲醇為原料，生產(chǎn)低碳烯烴的化工工藝技術(shù)，是以煤替代石油生產(chǎn)乙烯、丙烯等產(chǎn)品的核心技術(shù)。 f v: f$ 我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及對(duì)低碳烯烴需求的日漸攀升，作為乙烯生產(chǎn)原料的石腦油、輕柴油等原料資源，面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的短缺局面。因此，加快甲醇制烯烴工藝的工業(yè)應(yīng)用引起了各方面的重視。石油資源短缺已成為我國(guó)乙烯工業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展要求我們必須依托自身的資源優(yōu)勢(shì)發(fā)展石化基礎(chǔ)原料生產(chǎn)，國(guó)際油價(jià)的節(jié)節(jié)攀升使mto

28、/mtp項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性更具競(jìng)爭(zhēng)力。年利用1萬(wàn)噸甲醇制烯烴工業(yè)化試驗(yàn)裝置于2004年8月初在陜西榆林能源化工基地開(kāi)工建設(shè)，標(biāo)志著我國(guó)最大也是唯一的mto項(xiàng)目正式啟動(dòng)，開(kāi)辟了我國(guó)非石油資源生產(chǎn)低碳烯烴的煤化工新路線。甲醇制低碳烯烴(mto/mtp)項(xiàng)目將成為眾多煤化工項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)。 (2) 甲醇生長(zhǎng)促進(jìn)劑。國(guó)外研究實(shí)踐表明，用甲醇生長(zhǎng)促進(jìn)劑噴施在不同的農(nóng)作物上，可以大量增產(chǎn)；另外噴施甲醇生長(zhǎng)促進(jìn)劑后，農(nóng)作物還會(huì)保持枝葉鮮嫩、茁壯茂盛，即使在炎熱的夏季也不會(huì)枯萎，可大量減少灌溉用水，有利于干旱地區(qū)農(nóng)作物的生長(zhǎng)。近幾年來(lái)，甲醇生長(zhǎng)促進(jìn)劑的肥效作用已經(jīng)引起國(guó)內(nèi)外專家的高度重視。甲醇的這一用途可以

29、大大緩解我國(guó)肥料的供求矛盾。 （3）甲醇蛋白。無(wú)論從甲醇下游產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，還是從飼料工業(yè)需求角度分析，甲 醇蛋白都是十分重要且極具市場(chǎng)潛力和發(fā)展前景的產(chǎn)品。以甲醇為原料經(jīng)微生物發(fā)酵生產(chǎn)的甲醇蛋白被稱為第二代單細(xì)胞蛋白。與天然蛋白相比，甲醇蛋白營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，它的粗蛋白含量比魚(yú)粉和大豆高得多，而且含有豐富的氨基酸以及豐富的礦物質(zhì)和維生素，可以代替魚(yú)粉、大豆、骨粉、肉類和脫脂奶粉。據(jù)中國(guó)農(nóng)科院飼料研究所的有關(guān)專家分析，到2010年和2020年，我國(guó)蛋白質(zhì)飼料需求量分別為0.6億噸和0.72億噸，而資源供給量?jī)H為0.22億噸和0.24億噸，供需缺口分別為0.38億噸和0.48億噸。解決好我國(guó)蛋白質(zhì)原料飼料的這一巨額缺口，是擺在我國(guó)飼料企業(yè)面前的巨大商機(jī)。如果到2010年，10%的蛋白質(zhì)缺口由甲醇蛋 白頂替，則需求量為380萬(wàn)噸。這個(gè)數(shù)字如果能夠?qū)崿F(xiàn)，對(duì)甲醇工業(yè)的意義將十分重大。結(jié) 論 目前我國(guó)甲醇工業(yè)投資十分迅猛，因此，建立大型甲醇生產(chǎn)裝置，降低生產(chǎn)成本，大力開(kāi)發(fā)甲醇下游產(chǎn)品，使之向多元化、系列化、精細(xì)化方向發(fā)展，參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)是十分必要的。中國(guó)豐富的煤炭、天然氣資源為甲醇的工業(yè)發(fā)展提供了良好的條件。因