一塊煤炭如何由“黑”轉(zhuǎn)“綠”?今年在安徽淮北全面建成投產(chǎn)的碳鑫科技甲醇綜合利用項(xiàng)目,給出了一個(gè)煤炭清潔高效利用的可行方案。
這是全球最大煤制乙醇項(xiàng)目,每年可產(chǎn)出無水乙醇60萬噸。項(xiàng)目由淮北礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司全資子公司——安徽碳鑫科技有限公司(以下簡稱“碳鑫科技”)建設(shè),相關(guān)技術(shù)由中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所等單位開發(fā)。
項(xiàng)目采用潔凈煤技術(shù),生產(chǎn)石油替代產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下一體化,將資源優(yōu)勢最大程度轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢。碳鑫科技黨委副書記、總經(jīng)理李偉近日接受記者采訪時(shí)說:“乙醇作為一種可再生綠色能源,市場潛力巨大!
應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
在淮北市濉溪縣臨渙鎮(zhèn),一座座高聳林立的巨型工業(yè)裝置引人注目。那就是總投資34.8億元,占地445畝的碳鑫科技甲醇綜合利用項(xiàng)目。
今年2月28日,隨著全流程一次開車成功,項(xiàng)目產(chǎn)出第一桶優(yōu)質(zhì)乙醇。
煤是如何變成乙醇的?碳鑫科技的乙醇聯(lián)合生產(chǎn)裝置通過兩個(gè)項(xiàng)目建設(shè)而成——2022年投產(chǎn)的一期焦?fàn)t煤氣綜合利用項(xiàng)目(即甲醇項(xiàng)目),今年投產(chǎn)的二期甲醇綜合利用項(xiàng)目(即乙醇項(xiàng)目)。
碳鑫科技總工程師朱磊介紹,煤制乙醇以煤為原料。來自焦?fàn)t煤氣綜合利用項(xiàng)目的甲醇被送至二甲醚合成單元,經(jīng)過脫水反應(yīng)后生成二甲醚。二甲醚與來自氣體分離裝置的高純一氧化碳,在絲光沸石催化劑中進(jìn)行羰基化反應(yīng)生成乙酸甲酯,乙酸甲酯與高純氫氣在銅基催化劑中進(jìn)行加氫反應(yīng)生成乙醇,最后精餾提純得到乙醇產(chǎn)品。
作為重要化工原料和能源化學(xué)品,乙醇應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。例如,醫(yī)院用消毒劑一般使用濃度為70%—75%的乙醇溶液,這種濃度的乙醇溶液殺菌能力最強(qiáng);在有機(jī)化工領(lǐng)域,乙醇可以用來制取乙醛、乙醚、醋酸乙酯、乙胺等化工原料,也是制取染料、涂料、洗滌劑等產(chǎn)品的原料。作為工業(yè)溶劑,乙醇還廣泛用于化妝品、油脂等諸多產(chǎn)業(yè)中。更重要的是,乙醇是被廣泛認(rèn)可的環(huán)保清潔燃料,作為汽油添加劑能顯著提升汽油品質(zhì),減少車輛尾氣排放的污染。
技術(shù)優(yōu)勢明顯
我國乙醇市場需求巨大,但產(chǎn)能嚴(yán)重不足。2022年,我國以陳糧發(fā)酵路線生產(chǎn)的燃料乙醇約270萬噸,但缺口仍達(dá)1000萬噸。而且,由于傳統(tǒng)乙醇生產(chǎn)工藝涉及與人爭糧、與糧爭地的問題,開辟非糧乙醇生產(chǎn)路線對保障我國能源安全、糧食安全和產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全均具有重要戰(zhàn)略意義。
2010年以來,中國工程院院士、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所所長劉中民率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研究非糧乙醇生產(chǎn),提出以合成氣為原料經(jīng)二甲醚羰基化和乙酸甲酯加氫合成無水乙醇(工藝名稱“DMTE”)的技術(shù)新路線,成功實(shí)現(xiàn)煤、天然氣或鋼廠煤氣大規(guī)模制取乙醇。2017年,團(tuán)隊(duì)完成全球首個(gè)10萬噸/年甲醇經(jīng)二甲醚羰基化制乙醇工業(yè)示范項(xiàng)目。此后,團(tuán)隊(duì)持續(xù)創(chuàng)新,進(jìn)行技術(shù)迭代,升級催化劑并優(yōu)化反應(yīng)工藝,進(jìn)一步提高技術(shù)指標(biāo),為大規(guī)模工業(yè)化奠定基礎(chǔ)。碳鑫科技甲醇綜合利用項(xiàng)目全面建成投產(chǎn),驗(yàn)證了DMTE技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性,推動(dòng)DMTE技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用。
“煤制乙醇在三方面優(yōu)勢明顯!敝炖诮o記者分析,一是生產(chǎn)成本更低。與傳統(tǒng)的生物乙醇相比,煤制乙醇每噸可降低成本約30%。二是原料來源廣。我國煤炭資源儲量豐富、分布面積廣、煤種齊全,可為乙醇提取提供充足的原料保障。三是生產(chǎn)過程綠色環(huán)保。例如,碳鑫科技采用的核心設(shè)備“神寧爐”碳轉(zhuǎn)化率達(dá)98.5%以上,高于其他氣化技術(shù),在廢渣殘?zhí)、尾氣排放等方面的指?biāo)明顯優(yōu)于行業(yè)平均水平。資源利用率得到有效提高,實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用。
市場前景廣闊
煤制乙醇技術(shù)對推動(dòng)鋼廠煤氣高附加值利用,促進(jìn)鋼鐵與能源化工行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。朱磊認(rèn)為,該技術(shù)的發(fā)展將有效解決生物燃料乙醇產(chǎn)能不足、工業(yè)無水乙醇價(jià)格偏高等問題,有利于改善我國能源結(jié)構(gòu)。在我國強(qiáng)調(diào)糧食安全、能源安全等大背景下,煤制乙醇技術(shù)價(jià)值將日益凸顯。
未來我國對基礎(chǔ)化工原料的需求依然旺盛,煤制乙醇技術(shù)仍是需要持續(xù)優(yōu)化的重要技術(shù)。值得一提的是,隨著煤制乙醇技術(shù)大面積推廣,乙醇的上、下游產(chǎn)品,如乙基胺、乙酸甲酯、乙酸乙烯等產(chǎn)品將打開更廣闊市場空間。
李偉介紹,當(dāng)前碳鑫科技生產(chǎn)的乙醇雖能滿足市場基本需要,但仍存在水分、異丙醇及甲醇等雜質(zhì)含量偏高現(xiàn)象,產(chǎn)品指標(biāo)無法滿足部分客戶需求!拔磥,公司將加大與中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所等科研機(jī)構(gòu)的合作力度,進(jìn)一步加快推動(dòng)技術(shù)改造,提升產(chǎn)品品質(zhì)!崩顐フf。
煤炭網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:
凡本網(wǎng)注明"來源:煤炭網(wǎng)www.dysmaa.com "的所有文字、圖片和音視頻稿件,版權(quán)均為"煤炭網(wǎng)www.dysmaa.com "獨(dú)家所有,任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人在轉(zhuǎn)載使用時(shí)必須注明"來源:煤炭網(wǎng)www.dysmaa.com ",違反者本網(wǎng)將依法追究責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,是本著為讀者傳遞更多信息的目的,并不意味著本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載使用時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的稿件來源,禁止擅自篡改稿件來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。違反者本網(wǎng)也將依法追究責(zé)任。 如本網(wǎng)轉(zhuǎn)載稿件涉及版權(quán)等問題,請作者在兩周內(nèi)盡快來電或來函聯(lián)系。
網(wǎng)站技術(shù)運(yùn)營:北京真石數(shù)字科技股份有限公司、喀什中煤遠(yuǎn)大供應(yīng)鏈管理有限公司、喀什煤網(wǎng)數(shù)字科技有限公司
總部地址:北京市豐臺區(qū)總部基地航豐路中航榮豐1層
京ICP備18023690號-1 京公網(wǎng)安備 11010602010109號