【文章內容簡介】 力； 發(fā)展甲醇系列延伸產品，發(fā) 展醇醚燃料，以煤彌補石油短缺的缺陷，保障未來的能源供應。把環(huán)保和社會效益結合起來。在煤炭資源比較豐富的山西、內蒙、陜西、山東 、貴州等省區(qū)，利用就近高硫煤 、褐煤等 資源，發(fā)展煤化工還是有一定的競爭力的。 1） 潔凈煤技術的發(fā)展 為了進一步發(fā)展我國的能源工業(yè)和化學工業(yè)，這就要求綜合利用好我國豐富的煤炭資源，提高煤炭的利用率，進行深加工，利用潔凈煤氣化技術來發(fā)展能源工業(yè)和化學工業(yè)。 一般說來，面向未來的潔凈煤氣化技術生產體系是以潔凈煤氣化技術為基礎，將城市煤氣、潔凈發(fā)電和供熱、液體燃料等清潔能源產品的生產與碳一化學深 加工相結合，如聯合循環(huán)發(fā)電（ IGCC）和碳一化學甲醇、二甲醚等為基礎的化工生產相結合。這種潔凈氣化技術生產體系與目前常規(guī)燃煤爐氣化技術比，不但在熱效率上有較大的提高，而且對大氣環(huán)境的影響具有根本性的改變。尤其對高硫煤而言，更具有特殊的意義。 2） 清潔型代用燃料的發(fā)展與大力推廣應用 按照可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，合理利用地球資源和保護環(huán)境都是任何國家和個人必須遵守的國際準則和應盡的國際義務。但是當前汽車發(fā)動機的污染已經成為影 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 1 — 7 響世界環(huán)境的重大污染源之一。隨著中國經濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，汽車保有量的不斷增加， 也對中國大、中城市環(huán)境污染造成極大的影響。因此，潔凈汽車燃料的使用就成為當代中國的重大課題。 在石油天然氣能源替代方面，我國也作了一些工作，開發(fā)了一些可再生能源和新能源，比如吉林、河南等地建設的燃料乙醇項目，但是其本質以轉化陳舊糧食為有用產品為目的，同時由于我國人口眾多，人均耕地相對較少，糧食資源并不十分豐富，糧食是關系我國人民社會經濟生活十分敏感的物資，從糧食轉化為乙醇燃料不僅資源有限、耗能高、成本偏高，而且很難在多層次補貼的狀況下大面積地推廣。 中國資源的狀況確定了中國能源結構必須是以煤為主，從可持續(xù)發(fā) 展的戰(zhàn)略觀點出發(fā)，只有走煤炭潔凈利用的道路。煤基甲醇潔凈代用燃料應是中國汽車燃料的發(fā)展方向，美國曾在 80年代就指出 “ 甲醇燃料是最清潔的燃料 ” ，也曾在此方面做過不少研究開發(fā)工作。美國 1984 年舉辦洛杉磯奧運會時就把甲醇代用燃料汽車作為改善城市環(huán)境的重要措施。從而表明了美國在此方面有相當的工作基礎及經驗。 國家科學技術委員會于 1987~1992 年曾安排了科技攻關項目，開展了對 M100 甲醇汽車燃料及發(fā)動機進行了聯合試驗研究及技術開發(fā)。 1995 年由國家科委、國家經貿委、化工部、中國科學院工程熱物理研究所、山西省政 府共同推薦，將甲醇代用燃料的研究成果列入 1997年度國家新能源示范項目，并在中國富煤貧油地區(qū)推廣使用，以減少汽車尾氣的污染。 近 2 年中國化工協(xié)會、醇醚燃料協(xié)會及生產廠商正積極促進推廣醇醚燃料在全國的大面積的使用。 實踐證明甲醇發(fā)動機燃料是一種煤基環(huán)保型的優(yōu)良綠色燃料，是符合中國國情的車用代用燃料，對世界而言也符合全球經濟一體化和可持續(xù)發(fā)展的世界總體戰(zhàn)略。大量的研究數據和示范工程的實踐均表明：甲醇代用燃料的環(huán)保性能優(yōu)于汽油，對于改善大氣污染作用重大。 國家有關部門正在制訂有關汽油摻燒甲醇燃料的相關生產、流通、安全 衛(wèi)生等一系列的國家標準。 3） 應從戰(zhàn)略的高度重視大力發(fā)展新一代煤化工 建立在新時代特征的新一代煤化工具有新時代產業(yè)綜合發(fā)展的特色。既按照全球經濟一體化和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略考慮二十一世紀世界的能源結構呈多元化的特征。這一特征必然影響對化學工業(yè)的原料路線。大力發(fā)展以新一代煤化工為基礎綜合發(fā)展的多聯產產業(yè)正是具有我國和地區(qū)特色及基礎條件的新興產業(yè)。從戰(zhàn)略意義來考 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 1 — 8 慮，石油資源必然成為今后世界的寶貴財富，石油漲價的因素在二十一世紀將是不可避免的。作為一個地區(qū)和一個大國從國家安全的及從可持續(xù)經濟發(fā)展的角度考慮，必須從自己的 資源和條件的具體情況出發(fā)力求發(fā)揮自己之長。 中國煤炭資源豐富，充分地利用現代的科學技術，采取清潔，高效、合理地使用這種化石能源，為國家?guī)砼d旺發(fā)展才是符合形勢的，也是我國發(fā)展的規(guī)律性之所在。大力支持按照可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在條件較好的煤礦區(qū)坑口建設煤、電、化大型 “ 聯產 ” 產業(yè)化示范基地，樹立以劣質煤為主煤炭清潔轉化，并體現新世紀經濟、環(huán)境、社會效益三統(tǒng)一的產業(yè)化新結構的世界典型。 本 項目集中體現了當代煤轉化及新一代煤化工為基礎的清潔煤技術，系統(tǒng)產業(yè)化創(chuàng)新方向和技術路線。是形成具有我國自身特色，以自主創(chuàng)新為主體的清 潔二次能源（甲醇）及化工產品生產的新興支柱產業(yè)的樣板 。 項目投資的必要性 本項目的目標是充分利用本地豐富的 褐煤 煤炭資源，采用已經取得完全成功的粉煤加壓氣 化 技術，最新的合成甲醇技術， 并以 滾動發(fā)展模式 ， 向 二甲醚、稀烴、醋酸等以及下游產品產業(yè)鏈的 高效益、高附加值方向發(fā)展，增加 經濟和社會 效益。 煤化工 （ 碳一化學 ） 甲醇 下游產品的用途和 發(fā)展趨勢 “ 碳一化學 ” 技術開發(fā)重點是甲醇合成及含氧化物的生產。 C1 化學煤氣化系列產品示意圖 11 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 1 — 9 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 1 — 10 項目建設意義 石油和化學工業(yè)的持 續(xù)健康發(fā)展，要改變過去把我國人均資源消耗與世界水平相比較確定我國經濟增長目標的指導思想，不能以發(fā)達國家的參數為標準制定我國的發(fā)展目標，而要結合我國實際情況，結合國情，把資源的有效利用放在首位，提高單位資源的利用效率，實現以較低的資源消耗達到高經濟增長的目的。 要有條件的發(fā)展煤化工，提高新的能源技術，實現能源多元化。自 “ 七五 ” 以來，我國探明的石油可采儲量都低于或相當于當年的采出量，儲采比仍維持在低水平的 14 左右（國際上平均為 42），資源的接替矛盾比較突出。近年來我國油品進口增長迅速， 2021 年，我國原油進口已 突破 1 億 噸 。 按目前的增長速度，預計到 2021年可能達到 2 億噸，對我國的外匯將形成較大的壓力。我國的貧油狀況決定了石油化工要取得重大發(fā)展將困難重重，我國煤炭資源豐富，煤種齊全，加快開發(fā)現代煤轉化技術，對發(fā)揮資源優(yōu)勢、補充國內石油供需缺口具有現實和長遠的意義。 本項目的建設可以加快內蒙古 、 錫林郭勒盟 市 地區(qū)社會經濟的發(fā)展。 本項目的建設可以提高阜新礦業(yè)（集團）有限公司的市場競爭力，增加其產品多樣性。 本項目的建設可以 直接 解決 455 人的就業(yè)問題， 并帶動相關產業(yè)及社會人員的就業(yè) ， 從而穩(wěn)定 了 社會，具有良好的社會效益。 項目建設的有利條件 ● 具有豐富的區(qū)域優(yōu)勢與資源優(yōu)勢。錫林郭勒盟地區(qū)盛產褐煤，儲量豐富、運輸距離短，水資源相對 豐 富 ， 為該項提供了充分的資源保證。 ● 具有良好的產品市場。國內外對甲醇 產品及下游產品 需求量很大，本項目的建設可以 增 加甲醇的供應量，有利于緩解供需矛盾。 研究指導思想 ● 結合我國國情及該廠的實際情況，采用適度先進、穩(wěn)妥可靠的工藝技術，除某些關鍵材料和儀表確因國產化有困難需要引進外，其它工藝和設備均立足國內解決，以節(jié)約投資，提高項目的經濟效益。 ● 吸取國內外化工項目建設的先進經驗 ，結合該廠的實際情況，在本項目的設計過程中，貫徹執(zhí)行 “ 五化 ” 的建設方針，即 “ 工廠布置一體化，生產裝置露天化，建 (構 )筑物輕型化，公用工程社會化以及引進技術國產化 ” 。 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 1 — 11 ● 主體工程與環(huán)境保護、安全生產、工業(yè)衛(wèi)生同步考慮，以減少和消除工廠生產對環(huán)境的污染及對職工健康的危害。 研究范圍 用褐 煤為原料、以粉煤氣化技術為主的大型甲醇聯合裝置，主要包括： 氣化裝置 凈化裝置（包括變換裝置 、 低溫甲醇洗、硫回收） 甲醇合成裝置 甲醇精餾裝置 空分裝置 冷凍站 鍋爐電站 公用工程及輔助裝置 研究結論 研究的簡要綜合結論 （ 1）項目的工藝技術方案比較了當前較先進的水煤漿氣化技術、 德國未來能源公司的粉煤氣化工藝 （ GSP） ， 殼牌 粉煤 氣化技術， 國內的多噴嘴對置粉煤加壓氣化技術；低溫甲醇洗氣體凈化和 NHD 脫硫脫碳氣體凈化技術；甲醇合成技術。結果選擇了 粉煤 氣化技術（ GSP）和低溫甲醇洗凈化技術。甲醇合成采用華東理工大學的絕熱等溫甲醇合成反應器。此選擇基本代表了目前世界最先進的潔凈煤氣化和氣體凈化的技術水平。項目在產品能耗，工程建設占地及裝置定員等諸項指標上均居于世界同行業(yè)前列。項目財務評價也顯示該項目在經 濟上是有競爭力的，因此項目是可行的。 （ 2）本項目以褐煤煤為原料，年產 60 萬噸甲醇，項目原料技術路線和產品方案的選擇，符合我國的國情和資源優(yōu)化配置的規(guī)劃，原料來源穩(wěn)定可靠，價格合理。因此本項目是發(fā)展新一代煤化工的具體體現，對實現煤的高效、潔凈利用具有重大意義。 主要技術經濟指標表 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 1 — 12 主 要 技 術 經 濟 指 標 表 序號 項 目 名 稱 單位 數量 備 注 (一 ) 裝置規(guī)模 1 甲醇 裝置 萬噸 /年 60 (二 ) 年操作時間 小時 7200 (三 ) 主要商品 1 甲醇 萬噸 /年 60 3 甲醇 售價 元 /噸 1700 含稅 (四 ) 主要原材料 及公用動力消耗量 1 原料煤 萬噸 /年 濕 基 2 燃料煤 萬噸 /年 濕 基 3 新鮮水 萬噸 /年 816 4 電 MWh/a 275242 其中外購： 106000 (五 ) 全廠定員 人 455 (六 ) 運輸量 1 運入量 萬噸 /年 2 運出量 萬噸 /年 (七 ) 總占地面積 公頃 (八 ) 經濟指標 1 總投資 萬元 其中：外匯 萬美元 1380 2 建設投資 萬元 其中：外匯 萬美元 1380 3 年均銷售收入 萬元 年均總成本 萬元 4 年均所得稅 萬元 5 年均銷售利潤總額 萬元 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 1 — 13 序號 項 目 名 稱 單位 數量 備 注 6 年均稅后利潤 萬元 7 貸款償還期 年 自建設之日起 8 項目 財務資內部收益率 所得稅前 % 所得稅后 % 資 金 內 部收益率 % 9 項目 財務投資回收期 所得稅前 年 所得稅后 年 10 盈虧平衡點（生產能力利用率表示） % 第 5年 存在問題 （ 1） 本項目為一個大型化工裝置，粉煤加壓氣化技術 推薦 采用德國未來能源公司的 GSP 氣化工藝 在國外已有工業(yè)生產裝置（ 12 萬噸 /年甲醇裝置），現在國內還沒有建成和運行成功的經驗，有許多不確定的因素（如控制元器件的可靠程度、生產操作經驗等）。但 GSP 在國內正在寧夏、安徽等地進行工程設計，預計在本工程之前已有 建成投產運行的經驗，供本工程借鑒。 （ 2）本工程的水資源的保證，還須進一步進行論證。 （ 3）在建廠區(qū)域的鐵路建設正在規(guī)劃之中，希望能落實在建廠之前。 阜新 礦業(yè)（集團）有限責任公司 年產 60 萬噸甲醇工程 可 行 性 研 究 報 告 2 — 1 2 產品市場分析預測 甲醇的用途 甲醇是一種性能優(yōu)異的清潔燃料，隨著世界石油資源的日漸枯竭、環(huán)保呼聲的日趨高漲，甲醇摻燒汽油及甲醇燃料越來越受到人們的重視，國內許多地區(qū)已開始大面積推廣。由甲醇生產二甲醚來替代柴油及石油液化氣目前也已成為國內研究和投資的熱點，這為我國甲醇工業(yè)的發(fā)展提供了更大的空間。 甲醇是一種重要的有機化工基本原料，被廣泛應用于有機 合成、染料、農藥、醫(yī)藥、涂料等行業(yè)，其消費量僅次于乙烯、丙烯和苯。 甲醇 可以 用于生產甲醛、甲基叔丁基醚（ MTBE）、醋酸、甲酸甲酯、氯甲烷、甲胺、硫酸二甲酯、丙烯酸甲酯 、稀烴 和二甲醚等有機化工產品。甲醇消費的新途徑、新領域、世界各國都在競相開發(fā)，從而促進了甲醇生產的迅速發(fā)展。 根據專家對未來汽車代用能源的預測，甲醇和液態(tài)氫將起到重要作用，因此，甲醇產業(yè)的發(fā)展前景還是比較樂觀的。 1） 甲醇燃料的特點及其發(fā)展趨勢 ： （ 1） 車用甲醇燃料 車用甲醇燃料有兩種類型： ① 以汽油為主，摻入 5~15%的甲醇，如 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