《煤制烯烃》PPT课件

煤制烯烃（乙烯、丙烯）130203019王泽124国内外生产情况目录背景、用途及简介合成 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 3市场分析背景、用途及简介背景OneTwo以“煤”代“油”生产低碳烯烃，是实现中国以“煤代油”能源战略，保证国家能源安全的重要途径之一。中国石油和化学工业协会预计，“十二五”和“十三五”期间中国乙烯产能的增速将分别达到4.9%和5.6%，尽管如此，乙烯仍然无法满足下游市场的需求，2010年和2020年的自给率只有56.4%和62.1%背景Three由煤炭信息研究院和奥地利国际咨询中心共同进行的一项研究表明，在参考情形下，到2015年和2020年，包括煤制甲醇﹑煤制二甲醚﹑煤制烯烃和煤制油在内的我国煤代油产业产品将分别替代3779万吨和8352万吨的原油消费，而在低增长情形和高增长情形下，到2020年，我国煤代油产业可以替代4656万吨和1.3675亿吨原油，占同期国内石油产量的18.81%和40.49%。届时，煤代油产业将对我国石油消费形成有效的替代，发展煤代油产业成为我国必然的战略选择用途 一、工业领域：主要用途：乙烯是重要的有机化工基本原料，主要用于生产聚乙烯、乙丙橡胶、聚氯乙烯（pvc）等；石油化工最基本原料之一。在合成材料方面，大量用于生产聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯，乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯以及乙丙橡胶等。二、农业领域①抑制茎的伸长生长；②促进茎和根的增粗；③促进茎的横向增长。用乙烯处理黄化幼苗茎可使茎加粗和叶柄偏上生长。常用乙烯利溶液浸泡未完全成熟的番茄、苹果、梨、香蕉、柿子等果实能显著促进成熟。PVC防水卷材PVC地板聚乙烯保温管简介0103煤制烯烃包括煤气化、合成气净化、甲醇合成及甲醇制烯烃四项核心技术。主要产品有乙烯和聚丙烯，副产品等。02煤制甲醇的4个 步骤 新产品开发流程的步骤课题研究的五个步骤成本核算步骤微型课题研究步骤数控铣床操作步骤 ：将煤气化制成合成气；将合成气变换；将转换后的合成气净化，净化合成气制成甲醇；甲醇制烯烃。04经济型：投资大，融资难度大。原材料及能耗大，水耗高。国内外生产情况国内生产情况截至2013年底,我国已开工运行的煤制烯烃工业装置有6套,合计烯烃产能为267.5万吨/年,在建、拟建项目近50个。相对石油路线制烯烃,煤制烯烃在生产成本上更具有优势,受原材料价格变化影响更小。尽管我国乙烯、丙烯及聚乙烯、聚丙烯产量逐年增长,但仍不能满足需要。随着煤制烯烃产能、产量的不断增加,市场供应缺口不断缩小,市场竞争也将日趋激烈山西焦煤集团60万吨项目状态：预计甲醇制烯烃项目2017年建成。受困于资金问题，目前项目建设进展缓慢，预计烯烃项目最快2017年建成，18年释放利润。山西焦煤是国内最大的炼焦煤生产企业和炼焦煤市场主供应商，是煤炭产量过亿吨、销售收入超2000亿元的特大型能源集团，位列2015世界企业500强第264位、中国企业500强第49位、中国煤炭企业100强第2位，资产总额2500亿元国外生产情况目前世界上主要乙烯生产商有陶氏化学、SABIC、埃克森美孚等，2011年世界十大乙烯供应商权益产能合计6562万吨/年，占世界总能力的44.5%。市场分析世界乙烯市场供应现状世界乙烯产能亚洲乙烯产能北美乙烯产能中东乙烯产能西欧乙烯产能14741万吨/年4870万吨/年3340万吨/年2714万吨/年2402万吨/年2011年世界十大乙烯生产企业万吨/年，%序号企业名称装置数（套）权益产能占世界比例1陶氏化学211052.97.12SABIC151027.47.03埃克森美孚20855.15.84中石化13727.54.95壳牌13594.74.06雪弗龙菲利普斯8535.23.67利安德巴塞尔8520.03.58伊朗国家石油7473.43.29英力士6428.62.910道达尔11347.22.4 合计122656244.5从全球范围看，乙烯下游衍生物主要是聚乙烯树脂和环氧乙烷/乙二醇，二氯乙烷/氯乙烯、乙苯/苯乙烯、醋酸乙烯、乙丙橡胶等也是乙烯消费量较大的领域。世界乙烯消费现状及需求预测One近年来世界乙烯衍生物需求保持稳定增长趋势，2011年世界乙烯消费量12562万吨，亚洲、北美、西欧和中东是世界乙烯主要消费地区。TWO2012年来，国内乙烯行业快速发展，产能、产量均有大幅增长，我国已成为世界第二大乙烯生产国。国内共有乙烯生产企业24家，生产装置32套，合计乙烯产能达到1676.5万吨/年。国内乙烯消费现状及需求预测One从地域分布看，国内乙烯装置主要集中在东南沿海地区，目前国内乙烯投资热情依然较高，但受美国页岩气乙烷供应量大幅增长、国内煤制烯烃及进口甲醇制烯烃投资热情高涨等引发对石脑油蒸汽裂解制乙烯成本竞争力的担忧等因素影响TWO煤制烯烃和油制烯烃成本对比优势当前我国乙烯和丙烯主要是通过石脑油、轻柴油裂解生产，其特点是过分依赖石油。国际油价持续高位，使得我国聚烯烃产品面临较高的成本压力。煤制烯烃最大的优势是我国煤炭资源丰富和生产成本低。煤制烯烃和油制烯烃成本对比当前煤制烯烃成本在8000-9000元/吨之间。当前石脑油制聚烯烃的成本在10650元/吨左右煤制烯烃和油制烯烃成本对比缺点但需注意的是，煤制烯烃的二氧化碳排放高达13吨/吨烯烃，能源转化率仅32%，而传统石脑油裂解制烯烃二氧化碳排放为2.6吨/吨烯烃，能源转化率达65%。一旦碳税开征，将给煤制烯烃项目造成极高的成本。合成工艺合成原理：工艺流程图总工艺流程01气化煤经输送、破碎、储存后，送至选煤装置生产出洗精煤（指降低了灰分、硫分，去掉了一些杂质，适合一些专门用途的优质煤）、煤泥（指煤粉含水形成的半固体物）、煤矸石（采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物）进入筒仓，作为煤制甲醇厂生产原料。煤泥用于锅炉装置。选煤厂02甲醇厂采用干煤粉加压气化，气化煤制得的干煤粉与纯氧在气化炉进行部分氧化反应，生成以一氧化碳和氢气为有效成分的粗水煤气；粗水煤气经水激冷洗涤后进入变换工序，粗水煤气一部分经废热锅炉降温、分离冷凝液后通过变换炉变换，另一部分不经过变换（配气），通过控制进变换炉的量和配气的流量来满足合成甲醇对碳氢比的要求；02甲醇厂变换后的气体在低温甲醇洗工序以甲醇作为溶剂脱除气体中的酸性气体CO2、H2S和COS；煤气净化后的合成气经压缩机加压、与循环气混合、蒸汽预热、脱除有害组分后进入甲醇合成反应器合成为粗甲醇；粗甲醇经精馏得到95%浓度的MTO级甲醇，合格MTO级甲醇（可以直接进MTO装置的甲醇，要求碱度，对含水量要求稳定等等）送往甲醇中间罐区，然后送往甲醇罐区作为烯烃厂甲醇制烯烃装置的生产原料。降低能耗技术装置采用煤制甲醇工艺成套节能降耗技术，针对目前的甲醇双效精馏中，常压塔塔顶甲醇蒸汽需要用大量冷公用工程来冷却，与此同时必须消耗大量的热公用工程来加热高压塔塔釜液体，造成了冷、热公用工程的双重消耗。随着甲醇装置规模不断扩大，即使采用双效精馏工艺，能耗总量非常巨大的情况。惠生采用另一种有自主知识产权的技术工艺——甲醇热泵精馏工艺。热泵精馏工艺不设加压塔，而是直接压缩精馏塔（常压）塔顶精甲醇气体，提高塔顶精甲醇气体的压力和冷凝温度，作为精馏塔塔釜再沸器或中间再沸器的热源，从而极大节省了塔釜热公用工程和塔顶冷公用工程消耗。采用甲醇热泵精馏工艺的装置因为不设加压塔，直接省去了这部分的投资规模，与废锅流程相比投资幅度降低了40-45%。以年产45万吨甲醇的煤制甲醇装置为例，与典型的甲醇双效精馏、水冷余热发电工艺相比，采用煤制甲醇工艺成套节能降耗技术：每吨甲醇水耗降低30%，每年可以节水167万吨，运行能耗降低17%。03烯烃厂甲醇厂或甲醇罐区来的MTO级甲醇进入甲醇制烯烃装置，在甲醇制烯烃（MTO）单元经过反应、急冷洗涤得到含烯烃的产品气，然后送至烯烃分离单元。产品气先经过压缩机压缩，然后经过酸性气体脱除、气体干燥和再生、脱丙烷、脱甲烷、脱乙烷、乙炔加氢、乙烯精馏、丙烯精馏、脱丁烷等过程得到聚乙烯和聚丙烯中间产品送往烯烃罐区。03烯烃厂来自甲醇罐区的丙烯进入聚丙烯装置原料精制工序除掉一氧化碳、氧气、二氧化碳、水和其它极性组分后，进入流化床反应器发生聚合反应。得到的粉料聚丙烯在加入添加剂后进入挤压造粒机生产出颗粒聚丙烯产品，然后经过储仓、气流输送系统后送入烯烃厂界区外的聚烯烃包装仓库。煤基烯烃项目废液废气处理优点：①焚烧炉能够处理成分复杂的废气、废液。②焚烧炉系统能够利用系统高温烟气余热，以热蒸汽形式回收能量加以利用。缺点：①一次性投资大，包括焚烧系统、余热利用系统、烟气处理系统。②运行费用高，长期运行过程中需要稳定的油、气助燃，无论是否有废液废气入炉，都需要稳燃燃料的投入，保持焚烧炉内的温度。③焚烧及余热利用，炉内筑炉材料无法吸热，造成耐火材料损耗大，产生的粉粒随高温烟气冲刷余热炉受热面，造成余热炉受对流热面磨损快。④尾部烟气处理很难达到国家排放标准。⑤维护及设备的维修费用高。煤基烯烃项目废液废气处理参考文献及网站1、百度：www.baidu.com；2、卓越咨询网：www.chem99.com；3、青海省矿业集团股份有限公司，60万吨/年烯烃项目，可行性研究报告。谢谢