【正文】 的可持續(xù)發(fā)展，保護(hù)環(huán)境與生態(tài)平衡具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。全市總面積9491平方公里，總?cè)丝?05萬(wàn)人。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益較好，環(huán)境效益、社會(huì)效益好。如2005年以前，拉丁美洲的特立尼達(dá)計(jì)劃新建80萬(wàn)噸/年、170萬(wàn)噸/年；中東的卡塔爾將分別在其Umm Said和Ras Laftan建設(shè)83萬(wàn)噸/年及100萬(wàn)噸/年幾套裝置；沙特石油公司與日本阿拉伯甲醇公司在朱拜勒建100萬(wàn)噸/年甲醇裝置，2005年投產(chǎn)。中東、新西蘭等地甲醇，由于其天然氣資源豐富，價(jià)格低廉，成本低，競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，是我國(guó)甲醇工業(yè)最大、最強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。本工程生產(chǎn)的二甲醚為“燃料級(jí)二甲醚”，將主要作為“民用燃料”、“工業(yè)燃料”和“車(chē)用燃料”，產(chǎn)品純度≥95wt%；但是，將來(lái)有可能作發(fā)展其他用途，在本章節(jié)將簡(jiǎn)要的討論所有的用途。二甲醚在室溫下可以液化，氣瓶壓力符合現(xiàn)有液化石油氣要求，可以用現(xiàn)有液化石油氣罐盛裝，確保儲(chǔ)運(yùn)安全。在該用途中，用二甲醚替代LPG使用時(shí)，結(jié)果不應(yīng)該出現(xiàn)技術(shù)或環(huán)境、健康和安全方面的問(wèn)題。下表提供了二甲醚機(jī)動(dòng)車(chē)燃料和柴油燃料的特性比較。四家公司計(jì)劃于2006年在澳大利亞西部批量生產(chǎn)二甲醚，返回日本作為潔凈燃料。大部分二甲醚作為空氣推進(jìn)劑。液相法以硫酸為催化劑，腐蝕性強(qiáng)，中間產(chǎn)物硫酸氫甲酯有毒，排放廢液污染環(huán)境，目前僅武漢一家采用此法，其他大多數(shù)廠采用的是氣相甲醇脫水法，只有湖北田力公司采用浙江大學(xué)與五環(huán)化學(xué)工程公司共同開(kāi)發(fā)的合成氣一步法制二甲醚工藝。其中北美的生產(chǎn)量將占約28%， 亞洲和中東地區(qū)的產(chǎn)量將占19%，拉丁美洲的產(chǎn)量約占15%，西歐產(chǎn)量約占9%。這是因?yàn)槎酌押蚅PG在這些用途中有相似的燃燒特性，現(xiàn)有LPG的運(yùn)輸和儲(chǔ)存設(shè)備也可以用于二甲醚。在這些城市及周邊地區(qū)，煤炭的使用和機(jī)動(dòng)車(chē)的迅速增加產(chǎn)生了污染問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題日趨明顯而且正在影響著中國(guó)大部分的人口。首先，二甲醚的熱值只有LPG的70%。由碳、氫、氧元素合成的產(chǎn)品種類(lèi)繁多，其中最基本的一個(gè)領(lǐng)域就是合成甲醇及其后加工。4 工藝技術(shù)方案選擇及工藝說(shuō)明 備煤原料煤、燃料煤用汽車(chē)運(yùn)到干煤棚或堆場(chǎng)。c 副產(chǎn)焦油、酚等副產(chǎn)品，可綜合利用。D 流化床溫克勒（恩德?tīng)t）煤氣化技術(shù)常壓溫克勒（恩德?tīng)t）氣化技術(shù)特點(diǎn)：a 對(duì)煤的適應(yīng)性差，僅適應(yīng)年輕煤種，特別適應(yīng)高揮發(fā)份年輕褐煤。對(duì)灰熔點(diǎn)高的煤若降低溫度操作，灰渣中碳含量達(dá)25～30%，降低了碳的轉(zhuǎn)化率。d 粗煤氣中不含焦油、萘、酚等雜質(zhì)，因此粗煤氣的凈化及污水處理流程簡(jiǎn)單。氣化爐由旋轉(zhuǎn)爐蓖和承壓外殼組成，殼體用水夾套保護(hù)。 工藝流程說(shuō)明(流程圖見(jiàn)圖1)該工藝主要包括進(jìn)料、供氣、氣化、除塵、循環(huán)水系統(tǒng)、廢熱回收等系統(tǒng)。煤氣最后經(jīng)洗滌塔除塵降溫后送至粗煤氣濕法脫硫。 灰熔聚煤氣化工藝特點(diǎn)及說(shuō)明 特點(diǎn)灰熔聚粉煤流化床氣化以純氧和蒸汽為氣化劑，在0—6mm煤粒度和適當(dāng)?shù)臍馑傧?，使床層中的粉煤沸騰，氣固兩相充分混合，在局部燃燒產(chǎn)生的高溫下進(jìn)行煤的氣化，煤在床內(nèi)一次實(shí)現(xiàn)破粘、脫揮發(fā)分、氣化、灰團(tuán)聚及分離、焦油及酚類(lèi)的裂解等過(guò)程。所以投資省，同規(guī)模氣化裝置若用于制合成氣，Shell粉煤氣化投資比GSP氣化高90%，每Nm3煤氣成本高15%左右。F 謝爾（Shell）干粉煤加壓氣流床氣化謝爾氣化技術(shù)特點(diǎn):a 謝爾干粉煤氣化技術(shù)是將原料煤干磨粉碎后，煤粒度80%（重量）≤150目，噴入的粉煤在氣化爐中用氧和高壓蒸汽在高溫下以氣流床形式氣化。但耐火磚壽命較短，最多為一年，噴嘴僅60天左右，設(shè)備運(yùn)行周期較短。f 產(chǎn)品氣中不含焦油，含酚量低，廢水處理簡(jiǎn)單。e 雖然有吹風(fēng)氣熱回收系統(tǒng)，但解決不了SOCO塵、廢氣的污染，環(huán)保問(wèn)題嚴(yán)重。產(chǎn)品、中間產(chǎn)品、副產(chǎn)品的規(guī)格和性質(zhì)詳見(jiàn)下表 燃料級(jí)二甲醚序 號(hào)項(xiàng) 目指 標(biāo)1二甲醚 (CH3OCH3) 含量，wt%2甲醇 (CH3OH) 含量，wt %12PPm3水份 (H2O) 含量，wt %10PPm4其它化合物含量， wt %5密度（20℃），kg/m36蒸汽壓（40℃），kpa工業(yè)硫磺組分（單位）規(guī)格性質(zhì)1S，mol%≥硫有α硫(黃色斜方晶體)、β硫(淺黃色單斜晶體)、γ硫(淺黃色非晶體)三種同素異形體；硫不溶于水；α硫磺溶于二硫化碳，微溶于苯、甲苯、乙醇和乙醚，℃；β硫磺溶于二硫化碳、乙醇和苯，熔點(diǎn)119℃；γ硫磺不溶于二硫化碳，熔點(diǎn)120℃；℃；水生生物毒性限值TLm96：1000ppm。我國(guó)已加入WTO，化肥行業(yè)有多少企業(yè)能在國(guó)際化肥市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中生存下來(lái)？企業(yè)如何發(fā)展是擺在全體化肥行業(yè)同仁面前的一個(gè)嚴(yán)肅課題。 在過(guò)去10年里，液化石油氣的批發(fā)價(jià)從1400元/噸增加到2700元/噸。從1990年至今，我國(guó)小城市建設(shè)得到了快速發(fā)展。全世界LPG的人均消耗量迅速增長(zhǎng)。2002年世界LPG需求情況用途需求（百萬(wàn)噸）%居民/商業(yè)工業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料化工城鎮(zhèn)用氣煉油其他總計(jì)從1985～2000的15年內(nèi)，%, 比每年石油的需求增長(zhǎng)率的兩倍還多，%。然而，二甲醚的需求隨著氣霧劑需求的增加日益增加，我國(guó)對(duì)氣霧劑的需求，從1990年到1991年，需求量由4800萬(wàn)瓶增加到8600萬(wàn)瓶。它可以羰基化制乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酐、醋酸乙烯；可作甲基化劑制硫酸二甲酯、烷基鹵以及二甲基硫醚等用于制藥、農(nóng)藥與染料工業(yè)；可作偶聯(lián)劑，用于合成有機(jī)硅化合物，DME可與氫氰酸反應(yīng)生成乙腈，與環(huán)氧乙烷反應(yīng)生成乙二醇二甲醚等，DME脫水可生產(chǎn)低碳烯烴，同時(shí)DME還是一種優(yōu)良的有機(jī)溶劑。二甲醚氧化偶聯(lián)后可合成十六烷值60～100的燃料添加劑，該添加劑常溫下可以與柴油以任何比例相溶，可以配成十六烷值41～57的燃料。二甲醚具有較高的十六烷值及很好的壓縮性，非常適合壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。那么100，000噸的二甲醚可以滿(mǎn)足約200萬(wàn)人的用氣需求。二甲醚的低熱值為L(zhǎng)PG的63%，但LPG為C3C4（C5）的混合物，開(kāi)瓶氣與瓶底氣組成不同，平均熱效率偏低（55%），而二甲醚為化合物，自始至終組成恒定，可均衡保證較高的熱效率（60%），另外國(guó)產(chǎn)LPG多數(shù)帶殘液（每瓶12kg），再考慮到DME燃燒無(wú)黑煙，不黑鍋底，在DME燃料不能做到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)時(shí)，將上述因素結(jié)合起來(lái)考慮，：1較為合理。也作為化工原料，用來(lái)生產(chǎn)硫酸二甲酯、聚甲基苯和高純度氮、N二甲基苯胺和其他化學(xué)物的甲基試劑。%。 國(guó)內(nèi)外甲醇近幾年生產(chǎn)能力、產(chǎn)量及變化趨勢(shì)預(yù)測(cè) 國(guó)外情況2000年世界甲醇生產(chǎn)能力已達(dá)3653萬(wàn)噸/年，全球甲醇生產(chǎn)能力主要集中在天然氣豐富的地區(qū)中東和中南美洲。本工程屬大型煤化工項(xiàng)目，有易燃易爆工藝物料，高層建構(gòu)筑物屬重要建筑工程，各類(lèi)建構(gòu)筑物在地震安全性評(píng)價(jià)后，在設(shè)計(jì)時(shí)確定地震設(shè)防等級(jí)以確保工程安全。本項(xiàng)目工藝還為聯(lián)產(chǎn)精甲醇、精二甲醚及其后加工產(chǎn)品創(chuàng)造了技術(shù)條件，使企業(yè)的產(chǎn)品選擇更加靈活，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加合理，增加了項(xiàng)目的抗擊市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)能力。根據(jù)這一能源形勢(shì)和中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大需求量決定了我國(guó)能源仍將主要依靠煤炭作為主要能源的格局在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)不會(huì)改變。、全國(guó)煤化工。 提高自動(dòng)化水平，節(jié)約勞動(dòng)力。另外，隨著二甲醚在內(nèi)燃機(jī)技術(shù)研究的進(jìn)展，我國(guó)柴油汽車(chē)推廣使用二甲醚清潔燃料已為期不遠(yuǎn)，二甲醚在山西省汽車(chē)運(yùn)輸方面也將發(fā)揮不可估量的作用。 水文地質(zhì)根據(jù)含水層的特征和含水層的埋藏條件，可取的地下水可分為淺層孔隙水、中層巖溶裂隙水和深層巖溶裂隙水三類(lèi)。近年來(lái)隨著甲醇汽車(chē)、二甲醚民用燃料的推廣，甲醇已從單一的化工原料拓展為液體燃料，需求量成倍增長(zhǎng)。根據(jù)目前現(xiàn)狀和今后預(yù)測(cè)，加拿大、拉丁美洲、東歐、非洲這些國(guó)家和地區(qū)將是甲醇的主要生產(chǎn)地。在室溫下是無(wú)色氣體，無(wú)腐蝕性和致癌性。它可以在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)及還沒(méi)有使用LPG的中小城市中作為L(zhǎng)PG的替代品，以彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)LPG的不足。 另外，乙炔氣生產(chǎn)是高耗能、且污染較大的行業(yè)，也是國(guó)家限制發(fā)展的行業(yè)，如二甲醚替代乙炔氣在機(jī)械加工和建設(shè)行業(yè)推廣使用。下表提供了用二甲醚柴油發(fā)動(dòng)機(jī)釋放量和ULEV釋放標(biāo)準(zhǔn)值的比較。20世紀(jì)60年代以來(lái)，氣霧劑產(chǎn)品以其特有的包裝特性，深受消費(fèi)者歡迎，以前氣霧劑產(chǎn)品大量使用氟氯烷作拋射劑（推進(jìn)劑），由于使用時(shí)氟氯烷全部釋放到大氣，對(duì)大氣臭氧層造成嚴(yán)重破壞，從而影響人類(lèi)健康、動(dòng)植物生長(zhǎng)和地球生態(tài)環(huán)境，因此，世界各國(guó)都在致力于尋找氟氯烷的替代品，我國(guó)從1998年起禁止氣霧劑中使用氟氯烷（醫(yī)療用品除外）作拋射劑，氟氯烷的替代品現(xiàn)有LPG、DME、壓縮氣（CONN2O）、氫氯氟碳（HCFC）、氫氟碳（HFC）。Mtsubishi氣體化學(xué)公司正在對(duì)澳大利亞西部的150萬(wàn)噸/年的二甲醚廠和200萬(wàn)噸/年的甲醇廠進(jìn)行預(yù)可行性研究。 世界LPG的供求現(xiàn)狀。東南亞地區(qū)，LPG年需求增長(zhǎng)率，1990～2000年為10%，到2000～2005年將增加到6%。盡管二甲醚的能量比LPG低，但它具有密度優(yōu)勢(shì)，所以，對(duì)這兩種燃料來(lái)說(shuō)，所需的發(fā)貨和儲(chǔ)存設(shè)備的數(shù)量是相同的?，F(xiàn)在存在的問(wèn)題是，中國(guó)進(jìn)口的LPG超過(guò)了國(guó)產(chǎn)的量，而且價(jià)格高。因此，影響我國(guó)甲醇價(jià)格最主要的因素是進(jìn)口價(jià)格，這樣，可以把進(jìn)口價(jià)格作為自變量采用一元回歸分析法對(duì)我國(guó)甲醇的未來(lái)價(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè)。但是，以煤為原料生產(chǎn)甲醇的裝置主要集中在中國(guó)，其最大規(guī)模為200kt/a。干燥好的煤用高角皮帶送至氣化爐頂部的可逆式皮帶，向各氣化爐的煤倉(cāng)自動(dòng)加料。魯奇氣化技術(shù)對(duì)原料的粒度、粘結(jié)性、灰熔點(diǎn)等指標(biāo)都有要求，對(duì)當(dāng)今采用機(jī)械化采煤而言，大塊煤較少，就必須考慮與電站結(jié)合，煤的利用才能合理。g 常壓操作，氣化爐氣化強(qiáng)度低，能耗高。由于采用噴流式氣化，負(fù)荷從50%到100%的大范圍變動(dòng)，可在極短的時(shí)間內(nèi)完成。i 水冷壁、廢鍋回收煤氣顯熱，干式過(guò)濾除塵串水洗除塵，大部分設(shè)備和技術(shù)需引進(jìn)，投資特高。 煤氣化技術(shù)方案的確定上面已經(jīng)介紹了幾種主要煤氣化工藝，根據(jù)所使用的晉城15“三高”難磨無(wú)煙煤特點(diǎn)：原煤灰份35左右%，灰熔點(diǎn)＞1500℃，%左右，可磨性指數(shù)30及生產(chǎn)甲醇合成氣的要求，加壓液態(tài)排渣氣流床氣化（Shell，Texaco，GSP），加壓固定床氣化（lurgi）工藝均不合適。(3) 氣化系統(tǒng)煤在氣化爐中與氣化劑充分混合接觸，一次實(shí)現(xiàn)破粘、脫揮發(fā)份、氣化、焦油及酚類(lèi)的裂解、灰團(tuán)聚及分離等，干粉煤在氣化爐內(nèi)與氧氣/蒸汽反應(yīng)生成CO、COHCHH2S、N2等，生成的氣體由氣化爐頂部導(dǎo)出，灰渣經(jīng)環(huán)行射流管選擇性地排入灰斗，排渣系統(tǒng)有灰鎖斗和灰斗，過(guò)程與加煤系統(tǒng)基本相同。氧氣（蒸汽）從環(huán)形射流管、中心射流管進(jìn)入氣化爐，在氣化爐下部中心形成高溫區(qū)，并使灰燒結(jié)成團(tuán)粒。溫克勒（恩德?tīng)t）只適應(yīng)于褐煤或高揮發(fā)份年青煙煤，不能氣化晉城“三高”無(wú)煙煤。謝爾煤氣化工藝的第一個(gè)工業(yè)化裝置是荷蘭的煤氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠（IGCC），發(fā)電量253MW，該廠于1990年開(kāi)工，93年建成，并投入運(yùn)行。山東魯南化肥廠已建成二臺(tái)德士古氣化爐裝置，用于生產(chǎn)合成氨原料氣，采用激冷流程，操作壓力3MPa。i ，溫度提高到1050℃，因此對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)有突破性提高，從而爐的大型化得以實(shí)現(xiàn)，能耗顯著降低。C 灰熔聚流化床氣化技術(shù)灰熔聚流化床氣化具有下述特點(diǎn)：a 核心設(shè)備氣化爐結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，為單段流化床，在床內(nèi)一次實(shí)現(xiàn)煤的破粘、脫揮發(fā)份、氣化、灰團(tuán)聚及分離、焦油及酚類(lèi)的裂解。各種煤氣化工藝對(duì)原料煤的品質(zhì)均有一定要求，其工藝的先進(jìn)性、技術(shù)成熟程度則各有差別。 產(chǎn)品規(guī)格與質(zhì)量指標(biāo) 本項(xiàng)目總規(guī)模100kt/a為煤基二甲醚，是為200kt/a甲醇配套實(shí)施項(xiàng)目。這里就是根據(jù)自變量甲醇進(jìn)口價(jià)格對(duì)因變量國(guó)內(nèi)甲醇進(jìn)行預(yù)測(cè)。一些出臺(tái)的政策會(huì)更加合理的制定能源的價(jià)格，這些政策將會(huì)解決能源進(jìn)口量增長(zhǎng)的一些相關(guān)問(wèn)題，繼續(xù)關(guān)注環(huán)境污染問(wèn)題，這就為增加清潔燃料的利用創(chuàng)造了機(jī)遇，如二甲醚在價(jià)格上具有競(jìng)爭(zhēng)性，就更有機(jī)遇。我國(guó)LPG的供求現(xiàn)狀從70年代以來(lái)，中國(guó)LPG的需求和進(jìn)口量急速增長(zhǎng)，下表概括了1979年中國(guó)LPG的需求和進(jìn)口情況，并提供了2010年LPG的預(yù)測(cè)量。韓國(guó)，增長(zhǎng)率在過(guò)去的10年中為8%，但在今后5年可望降到3%。北美仍然是主要的供應(yīng)者，其數(shù)量占世界總量的33%。日本還正在對(duì)卡塔爾、印度尼西亞和澳大利亞的規(guī)模為2500～4000噸/天的工廠（JFE公司研究）、伊朗和印度尼西亞的7000噸/天的工廠進(jìn)行研究。2000年全世界DME氣霧劑需求量約為15萬(wàn)噸。下表是歐洲Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)和二甲醚柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放量的比較。隨著石油工業(yè)的發(fā)展機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量的增加，我國(guó)石油出口國(guó)變?yōu)橐粋€(gè)石油進(jìn)口國(guó)。這可保證瓶裝二甲醚（液化氣）在通常室溫下燒盡。十六烷值高達(dá)55以上。2005年世界甲醇生產(chǎn)能力和產(chǎn)量預(yù)測(cè)如表22所示。甲醇在化工生產(chǎn)中具有非常重要的地位和極其廣泛的用途。中層巖溶裂隙水賦存于石炭系薄層狀灰?guī)r中，含水層一般為30～60米，水位埋藏3～40米，屬承壓水類(lèi)型，補(bǔ)給類(lèi)型為大氣降水和臨近水域的滲透，富水性不均一，該層水經(jīng)20多年的開(kāi)采，水位不斷下降，已出現(xiàn)泊村泉斷流，部分地段被疏干的現(xiàn)象，說(shuō)明已無(wú)增大開(kāi)采的可能性。二甲醚不僅是一種重要的能源和基本化工原料，可以代替柴油作動(dòng)力燃料。 可研編制范圍本可行性研究范圍包括產(chǎn)品市場(chǎng)分析、建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案確定、貯煤場(chǎng)、備煤、全部工藝生產(chǎn)裝置、輔助生產(chǎn)裝置、公用工程、土建工程、廠址選擇、原料煤來(lái)源及供應(yīng)、總圖運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)、消防、勞動(dòng)安全及項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。我國(guó)是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。該項(xiàng)目不僅解決晉城地區(qū) “三高”劣質(zhì)煤的出路，還可為山西省乃至全國(guó)類(lèi)似礦區(qū)的劣質(zhì)煤資源潔凈化開(kāi)發(fā)利用提供技術(shù)示范。大部分水質(zhì)類(lèi)型