国内外甲醇供需现状和市场预测

综

述

文章编号:1002-1124(2003)04-0033-03

国内外甲醇供需现状和市场预测

潘翠华,孙 炳

(四川天一科技股份有限公司,四川成都610225)

摘 要:本文论述了国内外甲醇生产工艺技术概况、供需现状及其今后发展趋势。

关键词:甲醇;高压法;低压法;中压法;消费;合成;价格中图分类号:TQ223 12+1 文献标识码:A

Supply and demand status and market forecasting of methanol on home and abroad

PAN Cui-hua,SUN Bing

(Sichuan Tianyi Science and Technol ogy Co.Ltd.,Chengdu 610225,China)

Abstract:The paper expound the production process general situation of methanol on home and abroad,supply and demand status,and development.

Key words:high pressure method;low pressure method;middle pressure;consume;synthese;price

收稿日期:2003-03-30

作者简介:潘翠华(1967-),女,工程师,1993年毕业于郑州工学院

化工系,现从事化工咨询工作。2002年获四川省咨询二等奖。

在世界基础有机化工原料中,甲醇消费量仅次于乙烯、丙烯、苯,居第四位。2000年全球甲醇生产

能力达到3803万t/a,产量为3004t/a 。目前,我国甲醇生产企业已超过200家,总生产能力达328万t/a 。但小型厂较多,其生产技术落后、消耗大、成本高、开工率低。甲醇进口量年年增加。特别是随着我国加入WTO,甲醇生产和价格受国际市场的影响越来越大,故我国甲醇工业将面临严峻的形势。

1 国内外甲醇生产工艺技术概况

1 1 世界甲醇生产工艺技术概况

目前世界上合成甲醇的方法主要有以下几种。(1)高压法(19 6~29 4MPa) 是最初生产甲醇的方法,采用锌铬催化剂,反应温度360~400 ,压

力19 6~29 4MPa 。随着脱硫技术的发展,高压法也在逐步采用活性高的铜系催化剂,以改善合成条件,达到提高效率和增产甲醇的目的。高压法虽然有70多年的历史,但是,由于原料及动力消耗大,反应温度高,生成粗甲醇中有机杂质含量高,而且投资大,成本高,其发展长期以来处于停滞状态。(2)低压法(5 0~8 0MPa) 是20世纪60年代后期发展起来的甲醇合成技术。低压法基于高活性的铜系催化剂。铜系催化剂的活性明显高于锌铬催化剂,反应温度低(240~270 ),因此,在较低的压

力下可获得较高的甲醇收率。而且选择性好,减少了副反应,改善了甲醇质量,降低了原料的消耗。此外,由于压力低,不仅动力消耗比高压法降低很多,而且工艺设备的制造也比高压法容易,投资得以降低。总之,低压法比高压法有显著的优越性。

(3)中压法(9 8~12 0MPa) 随着甲醇工业规模的大型化,(目前已有日产3000t 的装置甚至更大单系列装置),如采用低压法,势必导致工艺管道和设备较大,因此,在低压法的基础上适当提高合成压力,即发展成为中压法。中压法仍采用高活性的铜系催化剂,反应温度与低压法相同,它具有与低压法相似的优点,但由于提高了压力,相应动力消耗略有增加。

三种工艺方法的比较见表1。

表1 甲醇生产工艺比较

生产工艺高压法中压法低压法催化剂Zn/C rO 3Cu/ZnO/Al 2O 3

C u/ZnO/Al 2O 3

反应温度/ 360255255合成压力/MPa 35155副产物产率/%250 20 2能耗kJ/t 甲醇~70与低压法相当

45 38投资较高较低较低成本

较高

较低

较低

目前,世界上新建或扩建的甲醇装置几乎都采用低压法或中压法,其中尤以低压法为最多。英国ICI 公司和德国Lurgi 是低压合成技术的代表,这两

Sum 97No 4

化学工程师

Chemical Engineer

2003年08月

种低压法的差别主要在甲醇合成反应器及反应热回收的形式有所不同,ICI低压法甲醇合成塔采用多层冷激式绝热反应器,催化剂用量较大,合成气大部分作为冷激气体由置于催化剂床层不同高度平行设立的菱形分布器喷入合成塔,另一部分合成气由顶部进入合成塔,反应后的热气体与冷激气体均匀混合以调节催化剂床层反应温度,并保证气体在催化床层横截面上均匀分布。该法循环气量比较大,反应器内温度分布不均匀,呈锯齿形。

而Lurgi低压法合成塔为管壳式反应器,类似于一台固定管板换热器,催化剂装填量较少,反应热由管隙间沸水汽化带走,催化床层温度分布均匀,易控制,并且循环气量较少。

1 2 我国甲醇生产工艺技术发展概况

我国的甲醇工业是解放后才逐步发展起来的。50年代初从原苏联引进高压法甲醇技术,分别在吉林、兰州、太原等地建了一批甲醇骨干企业(高压法甲醇装置)。规模都比较小,且大部分建在合成氨厂,有联醇也有单醇,普遍存在技术落后、原材料消耗高、成本高等缺点。只有上海吴泾化工厂10万t/a改良高压法甲醇装置上了一定规模。

70年代后期四川维尼纶厂从英国ICI公司引进中压法甲醇技术及年产9 5万t精甲醇成套装置,以后山东齐鲁公司第二化肥厂从德国Lurgi公司引进低压法甲醇技术及年产10万t精甲醇成套装置。从根本上改变了我国没有低压法甲醇装置的局面。但甲醇合成催化剂的供应仍全靠进口。

80年代,西南化工研究设计院在国内率先开发出售低压合成甲醇工艺技术及相应的铜系催化剂,并同时和其它兄弟单位合成开发了相应的低压合成反应器,摆脱了低压甲醇技术及装备全靠进口的局面,使我国的甲醇装置能力从80年代初的不足50万t/a发展到1998年的近250万t/a。而且开发的铜系催化剂也完全替代了引进装置的进口催化剂,且价格比进口催化剂便宜得多,不仅为国家节省大量外汇,而且也为企业带来长远的经济效益。

目前,我国的低压甲醇技术日趋成熟,甲醇合成铜催化剂性能也在不断提高,设备管道材料的供应及加工已完全可立足于国内。

2 国内外甲醇供需现状及价格走势

2 1 世界甲醇供需现状

2000年,世界甲醇总产能力已达到3803万t,需求量为3020万t/a,装置开工率为79 4%,其产能分布:北美28%、南美及拉美15%、东欧13%、亚洲12%、中东及西欧各11%、大洋洲7%、非洲3%。

甲醇消费主要领域仍然是合成甲醛,占甲醇总消费量的35%,其次是MTB ET和合成醋酸,分别占甲醇总消费量的27%和8%,三者甲醇的消费量之和约为世界总消费量70%以上,其余消费领域还有各种酯类、甲基氯化物、有机胺类和其它等。

目前,世界一些具有丰富天然气资源的国家正建或拟建大型或超大型甲醇装置,如拉丁美洲的特立尼达计划2005年以前新建80万t/a、170万t/a、

97 5万t/a三套装置;中东的卡塔尔将新建83万t/

a、100万t/a二套装置;此外东欧、东亚、中东地区的一些国家也计划建规模可观的甲醇装置。若以上计划实现,2003年全球甲醇生产能力将达4060万t/a, 2006年生产能力达4695万t/a。同时工业发达国家纷纷关闭一些能力在80万t/a以下、效益不高的甲醇装置。因此,未来几年世界甲醇市场不会有太大波动。

2 2 我国甲醇供需现状和市场情况

1999年,国内已有甲醇装置2000多套,总产能力328万t/a,国家统计局公布的全国甲醇124 1万t,开工率不足40%,进口甲醇量137 4万t,比1998年增长近一倍(1998年进口量69 1万t),当年表观消费量达到261万t,比1998年增长16 5%。2000年,全国甲醇总产能力约350万t/a,比1999年增长6 7%,甲醇产量达198 96万t,比1999年增长24 85%,开工率57%,进口甲醇量130 6万t/a,比1999年减少4 9%。2001年我国甲醇产量206 48万t,比2000年增长4%,开工率达63%;表观消费量357 63万t,同比增长9%。

3 国内外甲醇市场预测

3 1 国际甲醇市场预测

由于世界甲醇生产格局的变化将带来消费格局也发生重大变化,工业发达国家美国、西欧、日本等已由过去的甲醇自产自给,转变为甲醇主要的进口国或地区,而加拿大、拉丁美洲、东欧(俄罗斯)、中东及非洲却成为甲醇主要出口国或地区。甲醇产品世界贸易量增长迅速,美国2000年进口甲醇222万t,预计2005年进口量将达到286万t,年增长率5 7%,西欧2000年进口甲醇324万t,预计2005年

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34潘翠华等:国内外甲醇供需现状和市场预测 2003年第4期