华谊集团上海焦化煤基乙二醇工艺流程与技术优势

华谊集团上海焦化煤基乙二醇工艺流程与技术优势2013年7月GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware一、华谊集团与上海焦化简介华谊集团隶属上海国资委，为全国500强大型企业集团，旗下拥有双钱轮胎、华谊丙烯酸公司、氯碱化工、上海焦化、上海工程化工设计院、华谊天原物流等20多家国内知名企业，资产、人才与技术等实力雄厚；集团拥有技术研究院，2家国家级企业技术中心并设有博士后科研工作站；上海焦化作为国内知名的煤化工企业，经过近年来的创新发展已实现企业转型。目前拥有8台GE气化炉，5台华理四喷嘴气化炉，年耗煤量约300万吨，甲醇年产量总计达到160万吨；气化炉拥有量目前国内最多，装置运行水平一直处于领先地位；随着企业的转型发展，上海焦化公司企业创新能力也不断得以提高，先后成功开发出羰基合成年产4万吨醋酐成套技术、年产5万吨顺酐酯化加氢制1,4-丁二醇成套技术、PBS新材料合成成套技术等。煤基乙二醇成套技术开发也是国内起步最早的单位之一。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware（一）研发历程2003-2008年开展了系统的实验室实验和每年百吨级的模试试验，包括单元试验与催化剂配方研究；2009-2010年进行万吨级中试试验装置工艺包的编制与工程设计，同时完成了催化剂的放大制备与羰化催化剂、加氢催化剂长周期单管寿命考评；2011-2012年进行万吨级工业试验装置的建设，万吨级工业试验装置在2012年底投入试运行。二、华谊上海焦化乙二醇技术研发历程与关键技术GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware©FoxitSoftware研发团队部分成员（2008-2011）模试控制中心GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware三、华谊煤基乙二醇工艺流程介绍1、项目技术路线DMO路线：以DMO为基本中间体，通过氧化羰化耦联生成DMO，再将DMO加氢得到EG。总反应式：2CO+4H2+1/2O2=CH2-OHCH2-OH+H2OGeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware第三步草酸酯（DMO）加氢制乙二醇（EG）(COOCH3)2+4H2=(CH2OH)2+2CH3OHCu/SiO2催化剂第二步草酸二甲酯（DMO）的合成（偶联）2CH3ONO+2CO=(COOCH3)2+2NOPd/Al2O3催化剂第一步亚硝酸甲酯（MN）的制备（再生）2NO+1/2O2+2CH3OH=2CH3ONO+H2O不需要催化剂GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware©FoxitSoftware©FoxitSoftware、乙二醇关键技术四个关键反应器：亚硝酸甲酯（MN）合成反应器草酸酯（DMO）合成反应器乙二醇（EG）合成反应器硝酸还原反应器两个关键催化剂：草酸酯（DMO）合成催化剂乙二醇（EG）合成催化剂产品分离与精制技术草酸二甲酯和碳酸二甲酯分离聚酯级乙二醇提纯尾气、废水环保处理技术以及NO补充技术分析方法的研究（尤其是MN的在线分析）GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware篇，其中发明专利19篇，实用新型专利2篇，已获授权专利共12篇。煤基乙二醇项目已申请专利21篇，其中发明专利19篇，实用新型专利2篇，已获授权专利共12篇。3、知识产权GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware©FoxitSoftware羰化反应单元：反应器为一列管等温型反应器，设备制造简单。通过优化内部结构设计和催化剂特殊装填处理，能够确保整个羰化反应器催化剂床层温度分布均匀，床层压降小；自主开发的羰化催化剂经过超过10000小时的单管反应器运行，其活性转化率均表现出优异性能，MN单程转化率大于90%DMO时空产率稳定在480-520Kg/m3.h，且羰化催化剂由于采用特殊结构载体和复合金属，贵金属用量比同类技术减少一半，会大幅降低生产成本。一旦选择某技术，将来的催化剂会长期受制于人，且无价格谈判余地！即使改造也会有成本。四、华谊乙二醇技术优势GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware加氢反应单元：加氢反应器为一等温列管反应器，结构简单制造容易。华谊的技术优势在于加氢催化剂性能和寿命。催化剂经过长周期运行，运行时间高达8266小时性能仍然保持稳定。华谊焦化公司乙二醇加氢催化剂主要技术指标：转化率100%，乙二醇选择性大于97%，EG时空产率280---320Kg/m3.h，寿命保证1年预期1.5年华谊提供液相加氢技术，确保乙二醇产品满足更高的聚酯技术要求。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwareNO补充单元：NO循环及补充技术作为一个核心技术对于整个装置稳定、经济运行具有十分重要的作用。目前其他技术提供方有采用氨氧化、外购液体二氧化氮、亚钠转化等方式，这些技术均存在不同的缺陷；华谊提供的NO补充及循环技术与这些技术有本质区别并具有设备使用少、流程短、消耗低等技术优势。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware粗乙二醇分离单元：精馏过程中采用特殊精馏技术（与天大合作开发工艺包，技术合同约束有排他性），乙二醇优等品率大于90%（220nm紫外透过率≥75%），且工艺流程采用能量耦合技术，蒸汽消耗大幅降低。尾气处理工艺单元：国家环保标准对NOx排放有极其严格的要求，本工艺羰基合成单元NOx排放通过先进可靠的催化处理技术，不仅彻底杜绝了其他工艺技术（如CO+NO高温催化还原）可能产生的燃爆事故，也能够使排放气中的NOx指标完全达到国家标准。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware³825万Nm³165001.2H2Nm³1625万Nm³325001.3O299.5%Nm³215万Nm³43001.4硝酸68%kg50t100001.5液碱32%kg156t312001.6甲醇kg90t180002燃料动力2.1循环水t700万t140002.2电kWh350万kWh110002.3蒸汽9.8MPat2.3万t462.0MPat4.5万t901.5MPat1.5万t400.3MPat-1.3万t-261.0MPat-0.5万t-102.4软水t1.90万t382.5冷冻水t0.93万t18.592.6氮气Nm³1.5万Nm³3020万吨EG主要消耗指标GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware排放物主要组成vol%排放状况处理方法及排放去向草酸二甲酯合成装置尾气处理塔驰放气1500CO：18.5；N2：72.6；CO2：0.3甲烷：0.8甲醇：0.7连续送***乙二醇合成装置气液分离罐驰放气800H2：91，N2：5；连续送***废气排放一览表GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware次（间歇且仅在开车时产生）NaNO3：12（wt%）水：88（wt%）送****草酸二甲酯合成装置甲醇脱水塔酯化废水7.8m3/h水：70（wt%）甲醇：0.1（wt%）；硝酸钠：1.52（wt%）；甲醇钠：0.1（wt%）废水排放一览表GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware废固排放一览表装置名称序号排放源固废（废液）名称生产量（t/a）污染物组成排放频率处置方法草酸二甲酯合成装置1合成反应器合成催化剂125m3Pd/Al2O32年1次专业厂家回收乙二醇合成装置2加氢反应器加氢催化剂125m3Cu/SiO21年1次专业厂家回收GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftware©FoxitSoftware华谊集团能提供全套可靠的煤基乙二醇技术包—基于催化剂技术研究与工艺过程开发紧密结合，实现全过程开发；催化剂生产和持续改进能力；反应器开发与甲级工程设计；成功转让一套20万吨/年乙二醇工艺包(山东），目前完成基础设计；技术服务:机、电、仪专业技术支持，万吨级中试装置的培训；华谊集团为一国有大型集团公司，与提供同类乙二醇技术其他相比，信誉、资产与技术实力具有不可比拟的优势；可为西部企业进入华东市场提供专业的物流服务，包括危险品化工码头、储罐、铁路服务。Gene