【正文】 劑廠。工程公司現(xiàn)有專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)人員 110 名， . 10 . 其中教授級高級工程師 5 名，高級工程師 58 名，工程師 34 名。在工程公司的組織機(jī)構(gòu)中，專業(yè)配備齊全。 2020 年正式通過達(dá)標(biāo)認(rèn)證，取得了ISO9001 認(rèn)證書。 四川天一科技股份有限公司技術(shù)力量雄厚，裝備精良，信譽(yù)可靠。 技術(shù)來源 四川天一科技股份有限公司與西南化工研究設(shè)計(jì)院長期從事甲醇制二甲醚的生產(chǎn)工藝、催化劑研究及工業(yè)裝置開發(fā)。公司研制并開發(fā)的 CNM3 型甲醇制二甲醚催化劑，經(jīng)過十幾年的發(fā)展、完善，不僅具有廣泛的實(shí)用性、較高的催化活性和選擇性，而且具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性。并于 1996 年、 2020 年兩次獲得專利。根據(jù)跟蹤結(jié)果以及調(diào)查顯示，采用四川天一科技股份有限公司開發(fā)的甲醇制二甲醚催化劑和生產(chǎn)裝置，甲醇單程轉(zhuǎn)化率達(dá) 78%以上，生產(chǎn) . 11 . %的高純二甲醚，裝置能耗低，裝置生產(chǎn)無污染物排放。因此，本工程的技術(shù)來源為四川天一科技股份有限公司與西南化工研究設(shè)計(jì)院共同擁有的甲醇制二甲醚技術(shù)。 本報告著重對產(chǎn)品市場需求情況；二甲醚生產(chǎn)工藝技術(shù)、裝置規(guī)模及所需配套的公用、輔助設(shè)施；項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益等三個方面進(jìn)行研究分析，作出市場預(yù)測分析，提出工藝技術(shù)推薦方案，投資估算，對項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行財務(wù)分析，最后作出研究結(jié) 論性意見，供建設(shè)單位決策。 研究結(jié)論 本項(xiàng)目符合國家產(chǎn)業(yè)政策和能源環(huán)保政策 能源短缺和環(huán)境保護(hù)為環(huán)保能源產(chǎn)品的開發(fā)帶來難得的機(jī)遇。 建設(shè)燃料二甲醚生產(chǎn)裝置完全符合國家產(chǎn)業(yè)政策和能源政策。 產(chǎn)品市場前景良好 我國環(huán)保能源一直十分緊缺， 特別是潔凈民用和車用燃料，是目前最受重視的問題之一。另外，我國汽車工業(yè)發(fā)展較快，同時也帶來了發(fā)動機(jī)燃料價格的大幅上漲，汽車燃料的短缺勢必制約汽車工業(yè)的發(fā)展，因此，依靠煤的氣化和液化，發(fā)展清潔燃料，也是我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展面臨的現(xiàn)實(shí)問題 。專家預(yù)測，未來 5 年內(nèi)隨著燃料級二甲醚作為民用和車用燃料的需求量 大幅增加， 我國將有 450 萬～ 1000 萬噸的二甲醚需求 ，二甲醚生產(chǎn)一定會有飛躍式發(fā)展，其市場將非常廣闊。 環(huán)保、安全衛(wèi)生及消防措施落實(shí) 本項(xiàng)目“三廢”量少，對“三廢”采取綜合治理措施，確保所有排放物可達(dá)標(biāo)排放，投產(chǎn)后不會對環(huán)境造成污染。 項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上可行 裝置項(xiàng)目投入總資金為 4615 萬元，其中建設(shè)投資 3559 萬元，建設(shè)期利息 76 萬元，流動資金 163 萬元。當(dāng)原料甲醇價格按 2500 元 /噸、產(chǎn)品二甲醚價格按 4300 元 /噸計(jì)算時 ， 年均銷售收入 11868 萬元，年均銷售稅金 278 萬元。 項(xiàng)目具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險能力 本裝置的盈虧平衡點(diǎn)為 %（生產(chǎn)能力利用率，達(dá)產(chǎn)第三年），具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險能力。 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 表 12 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 備注 一 建設(shè)規(guī)模 二甲醚 噸 /年 28000 84t/d，燃料級 二 商品量 二甲醚 噸 /年 28000 燃料級 三 年操作時間 小時 8000 . 14 . 序號 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 備注 四 主要原材料消耗 1 甲醇 噸 /年 40040 2 催化劑 噸 /次 三年一換 五 公用工程消耗 1 電 萬 kWh/年 112 2 冷卻水 萬噸 /年 280 3 一次水 萬噸 /年 4 煤 萬噸 /年 5 儀表空氣 萬 Nm3/年 56 六 三廢排放量 1 廢氣 萬 Nm3/年 廢氣 2 廢水 噸 /年 14400 生產(chǎn)及生活廢水 3 廢渣 噸 /年 廢催化劑及煤渣 七 運(yùn)輸量 1 運(yùn)入 量 噸 /年 2 運(yùn)出量 噸 /年 八 勞動定員 人 35 九 裝置占地面積 m2 十 建構(gòu)筑物占地面積 m2 4809 十一 主要設(shè)備臺數(shù) 臺 (套 ) 41 十二 綜合能耗 GJ/t 十三 項(xiàng)目投入總資金 萬元 4615 1 建設(shè)投資 萬元 3559 2 建設(shè)期利息 萬元 76 3 流動資金 萬元 980 十四 年均銷售收入 萬元 11868 含稅 十五 年平均總成本 萬元 10933 十六 年均 銷售稅金 萬元 278 含增值稅 十七 年均利潤總額 萬元 657 十八 財務(wù)評價指標(biāo) 1 財務(wù)內(nèi)部收益率 % 稅前 財務(wù)內(nèi)部收益率 % 稅后 2 投資回收期 年 稅前 投資回收期 年 稅后 3 財務(wù)凈現(xiàn)值 萬元 1972 稅前 財務(wù)凈現(xiàn)值 萬元 790 稅后 4 投資利稅率 % 5 投資利潤率 % 6 資本金凈利潤率 % 7 盈虧平衡點(diǎn) % . 15 . 2 市場預(yù)測 二甲醚的性質(zhì)和用途 二甲醚的性質(zhì) 二甲醚，又稱木醚、甲醚、氧二甲，簡稱 DME（ dimethyl ether），分子量 ，分子式 CH3OCH3。 氣體比重： 液體密度： 凝固點(diǎn)： ℃ 沸點(diǎn)： ℃ 著火點(diǎn)： 27℃ 自燃點(diǎn)： 350℃ 燃燒熱值： 1455kJ/mol 蒸汽壓： 179。 105Pa 折光率： 在 100ml 水中可溶解 3700ml 二甲醚氣體，且二甲醚易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多種有機(jī)溶劑 。 常溫下 DME 難于活化，但長期儲存或受日光直接照射，可以形成不穩(wěn)定過氧化物，該種過氧化物能自發(fā)地爆炸或受熱后爆炸。 二甲醚的用途 二甲醚是重要的化工原料，可用于許多精細(xì)化學(xué)品的合成，還可以作為合成汽油和烯烴的中間體；同時二甲醚在制藥、燃料、農(nóng)藥等化學(xué)工業(yè)中有許多獨(dú)特的用途，可以替代部 分氟氯鹵代烴用作汽溶膠噴射劑和制冷劑；高濃度的二甲醚可用作麻醉劑；二甲醚最大的潛在用途是作為城市煤氣和液化氣的代用品，更有戰(zhàn)略意義的是作為石油能源的補(bǔ)充，替代柴油作為汽車燃料。 二甲醚在常溫、常壓下為氣態(tài)，在一定壓 力下變?yōu)橐后w，與液化石油氣有相似之處。 表 21 液化石油氣和二甲醚性質(zhì)的比較 類別 蒸汽壓 (60℃ ), MPa 平均 熱值 (kJ/kg) 爆炸 下限 (%) 理論 空氣量 (m3/kg) 理論煙量(m3/kg) 預(yù)混 氣熱值 (kJ/m3) 理論燃燒 溫度 ℃ 液化石油氣 45760 3909 2055 二甲醚 31590 4219 2250 從表 21 可以看出： (1) 在同等溫度下，二甲醚的飽和蒸汽壓比液化石油氣低，其儲存運(yùn)輸均比液化石油氣安全； (2) 二甲醚在空氣中的爆炸下限比液化石油氣高一倍，因此在使用過程中，二甲醚更安全； (3) 雖然二甲醚的熱值比液化石油氣低，但由于二甲醚本身含氧，使燃燒過程中所需的理論空氣量遠(yuǎn)低于液化石油氣，從而使二甲醚的預(yù)混氣熱值與理論燃燒溫度高于液化石油氣。 另外，二甲醚在貯存、運(yùn)輸、使用等方面比液化氣更安全。 在我國，能源和污染在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中始終是各級政府和人民關(guān)注的兩大熱點(diǎn)，因此發(fā)展經(jīng)濟(jì)、開源節(jié)流、環(huán)境治理、開發(fā)研究新型 . 17 . 清潔環(huán)保燃料，已成為一項(xiàng)重要戰(zhàn)略。 作為環(huán)保型制冷劑 由于二甲醚的沸點(diǎn)較低、汽化熱大、汽化效果好，其冷凝和蒸發(fā)特性接近氟里昂，而銷售價格只有氟里昂 F12的一半、 F22的三分之一，R134 的七分之一。 作氣霧劑 二甲醚目前最大的市場是用于氣溶膠產(chǎn)品。此外，二甲醚作為氣霧劑可單獨(dú)或作為主要成分，用于日用化學(xué)品、噴塑、發(fā)泡和膠粘劑等。由于二甲醚水溶性好，可降低氣霧劑中乙醇等有機(jī)揮發(fā)溶劑的含量，減少對環(huán)境的污染。二甲醚作為未來的車用燃料及燃料添加劑前景十分廣闊。二甲醚燃燒具有較高的十六烷值，比甲醇燃料具有更好的燃燒效果，并且沒有甲醇的低溫啟動性和加速性能差的缺點(diǎn)。 二甲醚作為化工原料 二甲醚作為烷基化劑 ，可用于合成 N， N—— 二甲基苯胺、硫酸二甲酯、烷基鹵以及二甲基硫醚等。二甲醚和水、一氧化碳在適合的條件下反應(yīng)，可生成乙酸，羧基化后，可制得乙酸甲酯，同系化后，可生成乙酸酯，另外，還可用于醋酐的 . 18 . 合成。與環(huán)氧乙烷反應(yīng)，以鹵素金屬化合物和 H2BO3 為催化劑，在 50~55℃時生成乙二醇二甲醚、二乙二醇甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚的混合物，其主要產(chǎn)物乙二醇二甲醚是重要的有 機(jī)溶劑和有機(jī)合成中間體。其中杜邦公司由甲醇制二甲醚的生產(chǎn)裝置能力為 萬 t/a；德國聯(lián)合萊茵褐煤燃料公司現(xiàn)有二甲醚生產(chǎn)能力已達(dá)到 6萬 t/a。日本 早期生產(chǎn)二甲醚采用磷鋁酸鈣催化劑工藝，現(xiàn)住友精化公司已成為日本最大的二甲醚生產(chǎn)廠家，日本三井東亞化學(xué)公司、日本鋼鐵公司 (NKK)公司也有二甲醚裝置：中國臺灣康盛公司二甲醚生產(chǎn)能力約為 萬 t/a。 日本財團(tuán)（三菱瓦斯化學(xué)公司、日揮公司、三菱重工公司和伊藤忠商事務(wù)各持股 25%）成立的合資公司，在 2020 年 6 月組成日本二甲醚公司，集資 l 億日元（約 1200 萬人民幣）進(jìn)行可行性研究，采用日揮公司的間接一步法制二甲醚技術(shù)。擬生產(chǎn)二甲醚 140～ 240 萬噸 /年，定于 2020 年投產(chǎn)。 日本 GFE 公司在本國內(nèi)建有 3 萬 t/a 的二甲醚裝置，現(xiàn)正在卡塔爾進(jìn)行 100 萬噸二甲醚建設(shè)的前期工作，計(jì)劃 2020~2020 年建成投產(chǎn)。采用天然氣生產(chǎn)甲醇再轉(zhuǎn)化成二甲醚的二步法路線，以中東低價天然氣為原料，生產(chǎn)二甲醚的成本為 90～ 100 美元 /噸。該聯(lián)合體計(jì)劃將此工藝于 2020 年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，規(guī)模為 80～ 150 萬 t/a。 JEE 公司將在海外建設(shè)大規(guī)模二甲醚裝置，預(yù)計(jì) 2020 年建成。前幾年，由于技術(shù)方面的原因，我國僅有江蘇吳縣合成化工廠、武漢硫酸廠等少數(shù)幾個廠家生產(chǎn)，總產(chǎn)量約為 3000t/a，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場的需求。這些企業(yè)生產(chǎn)的二甲醚部分為氣溶膠級的二甲醚，部分為燃料二甲醚。成 都華陽威遠(yuǎn)天然氣化工 廠 2020t/a 二甲醚生產(chǎn)裝置于1995 年 12 月一次投料試車成功，生產(chǎn)出氣霧劑級二甲醚產(chǎn)品。陜西新型燃料燃具公司與中科院山西煤化所共同研制開發(fā)燃料級二甲醚生產(chǎn)技術(shù)，于 1997 年 6 月建成投產(chǎn)了 500t/a 級生產(chǎn)線；另外，安徽省蒙城縣化肥廠、浙江諸暨新亞化工公司、廣東江門氮肥廠和浙江義烏光陽化工實(shí)業(yè)有限公司均建有 1000~2500t/a生產(chǎn) 裝置。重慶英力燃化公司采用清華大學(xué)一步法二甲醚技術(shù)建設(shè)了能力為 3000t/a 的示范裝置，于 2020 年底前投產(chǎn)。在 2020年底，由于國內(nèi)二甲醚的總產(chǎn)量低，無法在替代能源方面進(jìn)行大量的推廣，接近 60～ 70%的產(chǎn)品用于氣霧劑工業(yè)。 表 23 我國 DME 主要生產(chǎn)廠家及能力 (單位： t/a) 序號 廠家名稱 生產(chǎn)能力 1 江蘇吳縣合成化工廠 2020 2 武漢硫酸廠 不詳 3 廣東中山精細(xì)化工實(shí)業(yè)有限公司 5000 4 成都華陽威遠(yuǎn)天然氣化工廠 2500 5 上海石油化工研究院 800 6 江蘇昆山 化工原料廠 1000 7 陜西新型燃料燃具公司 5000 8 安徽蒙城縣化 肥廠 2500 . 21 . 序號 廠家名稱 生產(chǎn)能力 9 浙江諸暨新亞化工公司 1000 10 廣東江門氮肥廠 2500 11 浙江義烏光陽化工實(shí)業(yè)有限公司 2500 12 上海中威氣霧公司 1000 13 山東久泰科技股份有限公司 35000 14 重慶英力燃化公司 3000 15 河南省羅山縣金鼎化工有限公司 10000 16 蚌埠新奧燃?xì)庥邢薰? 10000 17 瀘天化公司 110000 18 陜西渭河煤化工集團(tuán)有限公司 10000 國內(nèi)企業(yè)已初步確定采用天科股份公司技術(shù)的二甲醚裝置如下： 表 24 計(jì)劃新建的二 甲醚（采用天科股份公司技術(shù)） 序號 廠家名稱 生產(chǎn)能力 （萬噸 /年） 1 河北新奧集團(tuán)（內(nèi)蒙） 40 2 寧夏寶塔集團(tuán) 40 3 云南解化集團(tuán) 15 4 云南云維集團(tuán) 15 5 貴州天福化工公司 15 6 廣東久豐燃?xì)夤? 30 二甲醚國內(nèi)外消費(fèi)情況和市場預(yù)測 二甲醚國外消費(fèi)情況和市場預(yù)測 世界上，大約有 70%左右的二甲醚用于氣溶膠生產(chǎn)，其他用于中間體生產(chǎn)。 1993 年在美國芝加哥舉行的“化學(xué)特制品制造家協(xié)會”第十五屆年會上， EPA 和 FDA 宣布，禁止將氟氯烴用于氣溶膠制品。二甲醚作為氟氯烴的替代物在氣溶膠制品中顯示出良好的性能，如：不污染環(huán)境，與氣溶膠制品中的溶劑、樹脂及各類化合物有良好的相溶性，毒性低，使噴霧產(chǎn)品不易受潮等特點(diǎn)。 目前全世界二甲醚的年產(chǎn)量超過 40 萬噸，其中大部分用于氣溶膠工業(yè)。 二甲醚國內(nèi)消費(fèi)情況和市場預(yù)測 目前