【文章內(nèi)容簡介】 巨銘精細(xì)化工項目 21 (3)甲醇羰基化制醋酸 由甲醇和一氧化碳在低壓下羰基合成醋酸被認(rèn)為是七十年代化學(xué)工業(yè)的重大突破。自 1971 年建成第一套年產(chǎn) 萬噸的醋酸裝置以來，世界上已建成十幾套大型甲醇低壓羰基合成醋酸裝置，生產(chǎn)能力達(dá) 200萬噸，占世界總醋酸生產(chǎn)能力的 70%以上。 (4)甲醇酯化可生產(chǎn)各種酯類化合物，如甲酸甲酯、硫酸二甲酯、硝酸二甲酯、對苯二甲酸二甲酯、丙烯酸甲酯等。 (5)甲醇與氯氣、氫氣混合催化反應(yīng)生成一、二、三氯甲烷，直至四氯化碳。 CH3OH + + H2 → CH3Cl + HCl + H2O CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl 一氯甲烷可用作有機(jī)硅化合物和含氟樹脂的原料，又是重要的甲基化劑，用于生產(chǎn)甲基纖維素、季胺化學(xué)品等。 二氯甲烷用于去漆劑、氣霧劑、醫(yī)藥原料及硅片生產(chǎn)。 三氯甲烷可生產(chǎn) HCFC22 作制冷劑，或進(jìn)一步加工生產(chǎn)四氟乙烯(F F46)等產(chǎn)品，可用作有機(jī)溶劑、萃取劑，還可用作染料和藥物的 中間體等。 四氯甲烷可用于生產(chǎn) FC1 FC12 等，由于對臭氧層的破壞作用及溫室效應(yīng)，屬于“蒙特利爾公約”限產(chǎn)品種，受限時間為 20xx 年。 (6)甲醇在金屬硅鋁催化劑或 ZSM5 型分子篩存在下，脫水可制得 巨銘精細(xì)化工項目 22 二甲醚： 2CH3OH → (CH3)2O + H2O 二甲醚有著廣泛的用途，在氣霧劑生產(chǎn)中，以往所用的噴射劑主要是氟里昂等氟氯烴類，由于氟里昂進(jìn)入大氣將破壞大氣臭氧層，“蒙特利爾公約”呼吁在 20 世紀(jì)內(nèi)在氣霧產(chǎn)品中停止使用氟氯烴。我國自 1993年起，生產(chǎn)的日用化妝品中全面禁止使用氟里昂。隨 著全球范圍內(nèi)限制氟氯烴的使用，二甲醚作為它的代用品其需要量將迅速增加，目前我國正掀起二甲醚建設(shè)熱潮。 (7)甲醇脫氫或甲醇羰基合成甲酸甲酯 2CH3OH → HCOOCH3 +2H2 CH3OH + CO → HCOOCH3 甲酸甲酯是有機(jī)合成重要原料，可用于制甲酰胺、二甲基甲酰胺等。甲酰胺是醫(yī)藥、香料、染料的原料，還可用作紙張?zhí)幚韯⒗w維工業(yè)的柔軟劑、有機(jī)合成的極性溶劑等。二甲基甲酰胺是重要的有機(jī)化工原料和優(yōu)良的溶劑，可用作氣體吸收劑、農(nóng)藥、聚氨酯 (PU)合成革以及聚丙烯腈抽絲和丁二烯抽提等領(lǐng)域。甲 酸甲酯水解可制得甲酸。 (8)甲醇制甲基叔丁基醚 (MTBE) MTBE 具有較好的調(diào)和特性。從環(huán)保和發(fā)動機(jī)操作兩方面考慮均被認(rèn)為是汽油最好的改良劑， MTBE 工業(yè)因此得以高速發(fā)展。 MTBE 被列入世界上 50 種基本化工產(chǎn)品之一，每噸 MTBE 約需消耗 噸甲醇，因此它是大噸位的甲醇下游產(chǎn)品。 (9)甲醇用作燃料 巨銘精細(xì)化工項目 23 汽油摻燒甲醇在北美和西歐已合法化，在我國也得以開發(fā)， M15 汽油 (15%甲醇 )已通過國家級鑒定。近年來甲醇還可用來制取民用燃料，XX 化工研究院的粗甲醇制匯達(dá)民用燃料的開發(fā)，已進(jìn)入工業(yè)化階段，已建和 在建裝置已有數(shù)套，規(guī)模為 l 萬噸 /年匯達(dá)民用燃料。 (10)其他 甲醇微生物發(fā)酵制造甲醇蛋白在國外已進(jìn)入規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)階段。此外甲醇還可用于制防腐劑、農(nóng)藥等。 XX 化工研究設(shè)計院經(jīng)二十余年的研究，已成功開發(fā)甲醇制醋酸、甲醇制碳酸二甲酯、甲醇制甲醛、氯甲烷、甲酸甲酯、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二甲醚、粗甲醇制匯達(dá)民用燃料等新工藝，并在國內(nèi)建立了工業(yè)裝置，為甲醇的化工利用開辟了廣闊前景。 世界甲醇市場情況及需求預(yù)測 （ 1）生產(chǎn)情況 國外生產(chǎn)甲醇原料以天然氣為主，約占 80％，煤僅占 2％，其它（如渣油、石腦 油、乙炔尾氣）約占 18％。 國外甲醇生產(chǎn)規(guī)模都比較 大 ， 30 萬 t/a 以上占 79％。 上世紀(jì)九十年代初，世界甲醇工業(yè)經(jīng)歷了一段艱難的調(diào)整期，到目前為止，甲醇市場已趨于平衡。 20xx 年全球甲醇生產(chǎn)能力為 3803 萬噸、20xx 年已達(dá) 3900 萬噸， 20xx 年全球甲醇生產(chǎn)能力為 4060 萬 t/a，估計20xx 年可達(dá) 4294 萬 t/a， 20xx 年可達(dá) 4695 萬 t/a，到 20xx 年將達(dá)到5200~5500 萬噸。 全球主要產(chǎn)氣地區(qū) 集中 了主要的甲醇生產(chǎn)能力。目前甲醇生產(chǎn)主要 巨銘精細(xì)化工項目 24 集中在北美，它占據(jù)了世界總產(chǎn)能的 35%左右。其余主要分 布在亞洲太平洋 (17%)、西歐 (11%)和南美 (11%)。 世界最大的甲醇生產(chǎn)廠家是美國 Methanex 公司，其在美國、智利和新西蘭的甲醇裝置生產(chǎn)能力總計達(dá)到 646 萬噸 /年，占據(jù)了世界總生產(chǎn)能力的 20%以上。由于該公司不生產(chǎn)甲醇下游產(chǎn)品，因此其甲醇供應(yīng)量約占世界供應(yīng)市場的 40%，也是世界最大的甲醇供應(yīng)商。 表 21 世界甲醇分布及主要生產(chǎn)企業(yè) 地區(qū)（占世界百分比） 生產(chǎn)企業(yè) 生產(chǎn)能力 （萬 t/a） 備注 北美 20％ Terra industries（美） Motiva（美） Millenium（美） Lyondell（美） HoechstCelanese（美） HoechstCelanese（美） Enron BP Anmoco/Sterling Chemicas（美） Borden （美） Borden （美） HoechstCelanese（加） Methanex（加） Methanex（加） 85 30 66 72 60 50 45 39 39 74 50 57 拉丁美洲 ％ Methanex （智利） Methanex （智利） Methanex （智利） Caribbean Methnol Co（特立尼 達(dá) ） Methanex （特立尼 達(dá) ） Trinidad amp。 Tobago Methanal Co .A（特立尼 達(dá) ） Trinidad amp。 Tobago Methanal Co .A（特立尼 達(dá) ） Titan Methnol（特立尼 達(dá) ） Metor（委 內(nèi) 瑞拉） Supermetanol（委 內(nèi) 瑞拉） 80 55 55 46 55 85 67 中東 ％ Gulf petrochemical Industry（巴林） NPC（伊朗） QAFAC（卡塔爾） ArRazi （沙特阿拉伯） ArRazi （沙特阿拉伯） ArRazi （沙特阿拉伯） ArRazi （沙特阿拉伯） IbnSina（沙特阿拉伯） 66 83 85 85 66 66 90 東南亞 ％ Kaltim Methnal（印度尼西 亞 ） Petronas（ 馬來 西 亞 ） 66 66 東歐 ％ Azot Factory Schenkino（俄 羅 斯） Metafrax（俄 羅 斯） NCK（俄 羅 斯） 35 84 78 巨銘精細(xì)化工項目 25 Severodosk Azot（ 烏 克 蘭 ） 65 西歐 ％ BASF（德） DEA（德） Mitteldeutsche ErdolRaffinerie（德） Mathanor （荷 蘭 ） Mathanor （荷 蘭 ） Statoiil（挪威） ICI（英） 32 44 60 42 42 83 50 大洋洲 ％ Methanex（新西 蘭 ） Methanex（新西 蘭 ） Methanex（新西 蘭 ） Methanex（新西 蘭 ） National Petro Chamicals National Petro Chamicals 50 70 70 53 33 30 由于油價及天然氣價格不斷上漲，北美關(guān)閉了一些以天然氣為原料的甲醇工廠，再加上市場需求強(qiáng)勁，使甲醇價格維持在高位，吸引了天然氣價格便宜的地區(qū)（南美、中東、澳大利亞）建設(shè)新甲醇裝置的興趣，在建和擬建的甲醇裝置見表 22。 表 22 20xx20xx 年世界新建 在建和擬建的甲醇裝置 國家 裝置規(guī)模（萬 t/a） 估計投產(chǎn)時間 特立尼達(dá) 一多巴哥 80 170 20xx 年 20xx 年 20xx 運轉(zhuǎn) 卡 塔爾 83 100 500(燃料級 ) 20xx 年 20xx 年 20xx 年 沙特（朱拜勒） 180 100 20xx 計劃 20xx 運轉(zhuǎn) 阿曼 99 20xx 年 埃及 170 20xx 年 伊朗（伊瑪姆基，國家石化公司） 100 164 100 66 20xx 運轉(zhuǎn) 20xx 在建 20xx 年 20xx 計劃 委內(nèi) 瑞 拉 85 20xx 計劃 文萊 85 20xx 計劃 澳大利亞 100 20xx 年 （ 2）消費現(xiàn)狀及需求預(yù)測 20xx 年世界甲醇消費量為 3020 萬噸，預(yù)計 20xx 年世界甲醇需求量為 3481 萬噸左右。其中美國是最主要的消費國，占據(jù)了世界甲醇消費總 巨銘精細(xì)化工項目 26 量的 36%，其次西歐占 22%，亞洲 /太平洋 22%，南美 4%，其它國家和地區(qū)為 16%。在 1997~20xx 年間，世界甲醇需求量年均增長 3~4%。目前世界甲醇裝置開工率將僅能保持在 79%左右，甲醇市場競爭將日趨激烈。新的大型甲醇裝置具有技術(shù)和原料上的優(yōu)勢，將在競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位。 美國是甲醇最大的生產(chǎn)國和消費國，由于燃?xì)鈨r位不斷攀升，甲醇生產(chǎn)裝置開工率一直不高，近年來甲醇進(jìn)口量均保持在 200 萬噸左右，同時也有少量出口。美國甲醇主要用于生產(chǎn) MTBE，約占 總量的 36%；其次為醋酸，占 24%，生產(chǎn)甲醛占 10%，甲烷氯化物消費 4%，甲基丙烯酸甲酯消費 3%，其它溶劑消費 6%。 20xx 年 5 月美國甲醇需求量已達(dá)1110 萬噸，其中 MTBE 的增長速度將有所減緩，增長動力主要來源于甲醛和醋酸市場。 西歐甲醇一直供不應(yīng)求，多年以來自給率均保持在 50%左右，每年 巨銘精細(xì)化工項目 27 進(jìn)口量在 250 萬噸左右。近年來西歐甲醇市場需求量增長不大，主要是本地區(qū)市場容量有限，后續(xù)產(chǎn)品發(fā)展速率較慢。西歐甲醇主要用于生產(chǎn)甲醛，約占總消費量的 43%，其次為 MTBE ( 20%)、醋酸 (7%)。 20xx 年西歐 甲醇需求年均增長速度 2%左右，其中發(fā)展最快的后續(xù)產(chǎn)品是甲基丙烯酸甲酯、 MTBE。 日本甲醇需求完全依賴進(jìn)口，本土最后一套裝置已關(guān)閉，而消費量在 200 萬噸左右。目前日本公司采取在海外如中東等原料產(chǎn)地合資建廠等方式來解決甲醇來遠(yuǎn)，近年來日本甲醇消費基本穩(wěn)定，年均增長率在1%左右，預(yù)計今后仍將持續(xù)緩慢增長。日本甲醇主要用于生產(chǎn)甲醛，約占總消費量的 35%，以下依次為 MMA(16%)、醋酸 (9%)、 MTBE ( 8%)、甲烷氯化物 (%)。 亞太和南美地區(qū)甲醇需求的增長將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，特別是隨著 發(fā)展中國家環(huán)保意識的加強(qiáng)， MTBE 的需求量將快速增長。羰基合成醋酸等先進(jìn)生產(chǎn)工藝的推廣也將大力推進(jìn)發(fā)展中國家甲醇的消費。預(yù)計 20xx 年，南美和亞太地區(qū)的甲醇需求量仍將以年均 5%左右的速度增長。 目前世界甲醇的消費結(jié)構(gòu)無明顯變化，甲醛仍居甲醇消費量的首位。世界甲醇消費構(gòu)成見表 23。 表 23 全球甲醇消費構(gòu)成 (單位 :萬噸 /年 ) 應(yīng)用領(lǐng)域 1997 年 1998 年 20xx 年 年均增長率 % 甲