東華工程科技股份有限公司技術方案目錄1.產品方案和產品規模2.工藝技術路線選擇3.工藝流程簡述4.公用工程簡述5.消耗6.投資估算7.技術經濟分析1.產品方案和產品規模 義馬煤業綜能有限責任公司現正在建設一套30萬噸/年的甲醇項目，由于現在甲醇市場效益的降低，公司預以現有的流程生產乙二醇產品。原有的氣化、變換、甲醇洗等裝置不變，公用工程規模做相應大小的修改，增上H2/CO分離、草酸二甲酯合成、乙二醇合成和精餾等裝置，達到生產乙二醇的要求。目前根據以前甲醇氣化裝置的能力，現在乙二醇正常操作的能力如下：產品方案：乙二醇產品規模：31.2萬噸/年操作時間：8000小時/年2.工藝技術路線選擇 傳統乙二醇生產技術路線主要為石油路線，采用乙烯為原料，通過環氧乙烷再生產乙二醇；由于石油價格的不斷攀升，以及中國的石油缺口越來越大，使得采用以煤為原料，通過合成氣生產乙二醇技術得到快速發展，并使得以煤為原料代替石油路線生產乙二醇成為可能。 日本宇部興產采用合成氣（CO+H2）生產草酸二甲酯的工業化生產裝置已經穩定運行了20多年，且宇部興產也對草酸二甲酯加氫生產乙二醇進行了催化劑篩選和實驗室試驗，并獲得了很高的轉化率和選擇性。 因此，本技術方案擬采用日本宇部的草酸二甲酯生產技術，以及宇部篩選的催化劑加氫生產乙二醇。工藝流程簡述 氣化技術采用美國SES公司的U-gas氣化工藝。3.1煤干燥來自煤貯運的原料煤，通過皮帶送入四齒輥破碎機，破碎到8mm后，去干燥窯進行干燥，干燥后的煤水分不超過6.87。3.2氣化干燥后的煤粉通過管狀皮帶輸送到氣化框架上的緩沖煤斗，通過鎖斗、加料罐把煤粉送入的氣化爐，在蒸汽和純氧的作用下，氣化成粗煤氣。氣化壓力1.2MPa、溫度1050。未反應的煤粉通過第一旋分分離器和第二旋風分離器后循環至氣化爐。粗煤氣通過余熱鍋爐回收熱量后去高效旋風分離器。3.3除塵 除塵系統由高效旋風分離器、陶瓷過濾器及輸粉裝置以及濕法洗滌組成。3.4變換來自氣化裝置的合成氣中，H2/CO比例不符合乙二醇合成的需要，需要設置變換工段，調整H2和CO的比例，使H2/CO2。變換工藝采用國產耐硫變換催化劑，自行設計。變換采用部分變換流程，使得出變換的合成氣的干氣中CO含量約為20%左右。為了回收變換的反應熱，并滿足脫硫脫碳的需要，設置變換廢鍋副產低壓蒸汽，并加熱鍋爐給水和脫鹽水，最終變換氣采用空冷和循環水冷卻到40，送脫硫脫碳。3.5脫硫脫碳脫硫脫碳工藝采用具有自主知識產權的低溫甲醇洗工藝。來自變換工段的合成氣從洗滌塔下部進入脫硫脫碳洗滌塔，與低溫甲醇逆流接觸，利用低溫甲醇的吸收性能脫出CO2和硫化物。凈化氣送往H2/CO分離工段。溶解了CO2和硫化物的甲醇溶液采用減壓閃蒸、氣提脫出CO2放空。含硫化物的甲醇采用蒸汽再生方法脫出硫化物。含硫化物氣體經過濃縮后送硫回收工段。含水甲醇通過精餾回收甲醇。3.6硫回收 硫回收采用超級克勞斯工藝回收硫磺，尾氣通過焚燒后放空。3.7H2/CO分離H2/CO分離采用先進的深冷和膜分離組合技術。 來自脫硫脫碳的CO/H2混合氣，通過分子篩吸附脫出微量水和CO2后，進入冷箱，分離出符合要求的高純CO。CO加壓后送草酸二甲酯合成工段。冷箱出來的富氫氣，加壓后采用專用膜獲得高純氫氣。高純氫氣的CO采用特殊CO脫除劑脫除。脫除CO后的氫氣送乙二醇合成工段。3.8草酸二甲酯合成 草酸二甲酯合成系統采用日本宇部興產已經安全運行20多年的草酸二甲酯合成技術，包括NO制取、羰基化、精餾系統。NO采用HNO3還原獲得，NO、甲醇反應生產亞硝酸酯。亞硝酸酯與CO在Pd催化劑存在下，進行羰基化反應，獲得草酸二甲酯，草酸二甲酯反應的選擇性高達9798%。經過精餾后，獲得高純草酸二甲酯和少量碳酸二甲酯。3.9乙二醇合成 草酸二甲酯加氫生產乙二醇裝置，采用日本宇部公司篩選的加氫催化劑，包括草酸二甲酯加氫和乙二醇分離系統。草酸二甲酯在Cu催化劑存在下，與H2進行加氫反應，獲得乙二醇和甲醇。反應中，草酸二甲酯轉化率為100%，選擇性為9798%。通過精餾，甲醇返回草酸二甲酯合成工段作為原料，乙二醇作為產品輸出，乙二醇達到聚合級要求。3.10空分裝置 氣化需要用32908Nm3/h，壓力為1.6MPa，羰基化需要氧氣6770Nm3/h，壓力為0.5MPa。建設一套46000Nm3/h的空分系統，按照壓力要求分別供應氣化和羰基化裝置。 以上的H2/CO分離、草酸二甲酯合成、乙二醇合成為在甲醇裝置上增加的裝置，空分裝置則能力由原來的40000Nm3/h增大到46000Nm3/h。脫硫脫碳工段吸收部分需要根據要求進行相應的修改。4.公用工程簡述4.1總圖規劃本項目30萬噸/年乙二醇裝置，按照有關規范，總平面布置占地為630x380m2。4.2鍋爐、熱電系統 根據熱量平衡，本項目需要9.81MPa、540蒸汽437.31t/h，原來設置的240t/h高溫高壓鍋爐2套不需要變化，正常生產時，負荷率為92%。 本項目用電量高達54184kw，低壓蒸汽1.6MPG用量達到486.28t/h。 空分空壓機采用抽凝透平驅動，CO2壓縮機、循環水泵、加氫循環壓縮機、變換氣壓縮機、冰機采用背壓透平驅動，驅動蒸汽為9.81MPa、540蒸汽。為了補充生產中的鍋爐給水損耗，設置脫鹽水裝置一套。4.3給排水 本項目需要循環冷卻水28413m3/h，采用單臺4800m3/h的冷卻塔6套。現在甲醇項目設計的為8套，可減少2套。詳見全廠水平衡圖 本項目的清凈排水和污水處理排水采用中水回用系統，回收水作為循環水補充水。 本項目需要新鮮水764.8噸/小時，由界區外供應。5.消耗（以生產1噸乙二醇計）序號名稱規格單位單位消耗1原料煤 3.07 t2甲醇工業級 70 kg3硝酸 98%18 Kg4水 0.4MPa 19.61 m35電 1736.67 Kwh6燃料煤 2.72 t7城市煤氣 19.44Nm36.總進度計劃 由于乙二醇軟件包設計，引進設備，循環氫氣壓縮機采購等周期的影響，整個項目機械竣工推遲到2012年10月，詳見附表：總進度計劃表。7.投資估算 義馬煤業綜能新氣體有限責任公司煤制乙二醇項目。工程設計范圍包括：氣化裝置、凈化裝置、空分裝置、CO2提純、火炬、甲醇蛋白裝置、乙二醇裝置等工藝主裝置以及與主裝置相配套的罐區、冷東站、空壓站、分析、控制室、鍋爐系統、循環水系統、倉庫等輔助工程、公用工程內容。 投資估算詳見總估算表。 本項目報批總投資為408895.83萬元，其中建設投資387987.16萬元，建設期貸款利息14029.50萬元，鋪底流動資金為6879.18萬元。本項目建設投資為387987.16萬元，分項如下：設備購置費195729.73萬元，占建設投資的50.45%；主要材料費36114.66萬元，占建設投資的9.31%；安裝工程費22050.89萬元，占建設投資的5.68%；建筑工程費44401.13萬元，占建設投資的11.44%；其它工程費89690.74萬元，占建設投資的23.12%。東華工程科技股份有限公司技術方案6of6爐系統、循環水系統、倉庫等輔助工程、公用工程內容。投資估算詳見總估算表。本項目報批總投資為408895.83萬元，其中建設投資387987.16萬元，建設期貸款利息14029.50萬元，鋪底流動資金為6879.18萬元。本項目建設投資為387987.16萬元，分項如下：設備購置費195729.73萬元，占建設投資的50.45%；主要材料費36114.66萬元，占建設投資的9.31%；安裝工程費22050.89萬元，占建設投資的5.68%；建筑工程費44401.13萬元，占建設投資的11.44%；其它工程費89690.74萬元，占建設投資的23.12%。8.技術經濟分析7.1計算基準原、輔材料含稅單價不含稅單價備注原料煤320元/t273.50元/t甲醇2500元/噸2136.75元/噸硝酸2000元/噸1709.40元/噸催化劑及化學品400元/噸341.88元/噸按噸產品計電0.55元/kwh0.47元/kwh水4.15元/噸3.67元/噸燃料煤320元/t273.50元/t城市煤氣1.30元/Nm31.15元/Nm3產品名稱含稅單價不含稅單價備注乙二醇6000元/噸5128.21元/噸碳酸二甲