燃料甲醇的發(fā)展趨勢

創(chuàng )新交流》46中國科技支成果\\2006年\第14期\編輯\胡楊\E- ai 1: zhyh@sta. org. cn燃料甲醇的發(fā)展趨勢文/徐連蘊' (湖南工業(yè)大學(xué)，湖南株洲412008)摘要: 甲醇作燃料即以醇代油是充分發(fā)揮我國豐富源的補 充也是-個(gè)必要的方向。的煤炭資源優(yōu)勢，將煤炭深加工，使煤炭增值，解決石油短中國的能源工業(yè)發(fā)展雖然很快，1996 年-次能源總產(chǎn)缺問(wèn)題，開(kāi)辟煤炭新型產(chǎn)業(yè)的有效途徑，符合我國國情。量為13.26 x 108t標準煤，成為世界第二大能源生產(chǎn)國，電關(guān)鍵詞:甲醇燃料;潔凈煤;環(huán)保能源力生產(chǎn)躍居世界第二位，僅次于美國。但是能源仍不能完全滿(mǎn)足經(jīng)濟的快速增長(cháng)，我國仍面臨著(zhù)嚴重的能源短缺難題。甲醇作燃料，以醇代油已被越來(lái)越多的人所認識。甲醇2.燃煤對環(huán)境的污染作燃料，不僅可以有效地解決直接燃煤所帶來(lái)的嚴重污染問(wèn)大氣污染是指大氣中污染物質(zhì)濃度達到有害的程度，以題，也可以有效地解決目前煤化工產(chǎn)品單-造成的高成本問(wèn)致破壞生 態(tài)環(huán)境和人類(lèi)正常生存和發(fā)展的條件，對人和物造成題，可以有效地解決以煤代油，以醇代油，替代石油燃料問(wèn)的危害。 煤除含碳外，還含有硫、氮等有害元素，煤燃燒產(chǎn)生題。目前只要解決好甲醇燃料的配制及燃燒技術(shù)問(wèn)題，那么二 氧化碳、氮氧化物及微粒物質(zhì)。二氧化硫是一個(gè)分布面廣 ,在我國汽車(chē)、灶具燃料等更多的領(lǐng)域實(shí)現以醇代油的理想即危害 大的大氣主要污染物，是形成酸雨的主要因素,酸雨的?？勺?yōu)楝F實(shí)。甲醇燃料產(chǎn)業(yè)必將成為現代經(jīng)濟中-個(gè)新的朝害比二氧化硫還要大，被稱(chēng)為造成生態(tài)破壞的“空中殺手”。當陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，讓國人受益。本文所探討的主要是灶具燃料實(shí)現以空 氣中硫酸霧達0.8mh/|時(shí)，會(huì )使人患病;酸雨影響動(dòng)植物生醇代油的問(wèn)題。長(cháng)，使水體酸化，魚(yú)類(lèi)死亡;酸雨破壞自然環(huán)境，危及野生動(dòng)物的生存;酸雨還加速房屋、橋梁、水壩、工業(yè)設備、供水管一、 我國能源現狀及燃煤對環(huán)境的污染網(wǎng)、通信電纜等腐蝕。酸雨可借助風(fēng)漂移，遠距離遷移，已成1.能源現狀為- -個(gè)新的國際污染問(wèn)題。大氣污染對人類(lèi)健康有極大的危我國人口眾多，能源消耗量大。目前，能源消費總量?jì)H險， 大氣污染主要通過(guò)呼吸道或心血管使人致病或死亡。次于美國。我國一次能源的產(chǎn)量已躍居世界第三位,煤炭產(chǎn)根據2001年我國環(huán)境狀況公報顯示，我國城市空氣質(zhì)量躍居世界第二位。我國富煤少油, 1996年底已探明煤炭?jì)α?惡化趨勢已有所減緩，部分城市空氣質(zhì)量有所改善，但整量1萬(wàn)億噸，經(jīng)濟可采儲量1145億噸。我國石油探明可采剩體污染水平仍較嚴重，總懸浮顆粒物或可吸入顆粒是影響城余儲量32億噸，儲采比小于22年，1993 年我國已從石油出市空 氣質(zhì)量的主要污染物，部分地區二氧化硫污染較重，少口國變?yōu)槭瓦M(jìn)口國，2000 年進(jìn)口石油超過(guò)5000萬(wàn)噸，數大城市氮氧化物濃度較高，酸雨的面積約占國土面積的如果沒(méi)有大型油田的發(fā)現,可以預見(jiàn)我國石油產(chǎn)量不會(huì )30% 因此，有效削減二氧化硫排放量，切實(shí)控制酸雨和二明顯增加，大約維持在1.6~1.7噸左右，石油短缺已成為嚴氧化硫污染已刻不容緩。峻的事實(shí)。據專(zhuān)家預測，2010年國內石油短缺大約在1億噸/年左右，占我國石油消費量的44%二、潔凈煤技術(shù)與燃料甲醇我國的天然氣可開(kāi)采量2億立方米，主要分布在西北、我國能源結構中，煤占76.12%燃煤是形成我國大氣西南，若將天然氣運送到工業(yè)發(fā)達的東部地區，需巨額投資污染的根 本原因。預測表明，我國國內生產(chǎn)總值每增加1%建設管網(wǎng)工程，中小城市仍無(wú)法普及。天然氣作為儲量不大廢 氣排放量即增長(cháng)0.55% 2000年，全國工業(yè)廢氣排放總量的有限資源，只能是能源的一種補充。甲醇燃料作為新型能為 138145 X 108m，其中燃煤燃燒廢氣排放占59.3%生1作者簡(jiǎn)介:徐連蘊，湖南工業(yè)大學(xué)離退處高級政工師，長(cháng)期從事環(huán)保能源學(xué)科研究。.\中國科技成果\20創(chuàng )新交流47》產(chǎn)工藝廢氣占40.7%減少廢氣排放的主要措施之一是推廣于 籌建階段。潔凈煤技術(shù)，滿(mǎn)足經(jīng)濟發(fā)展和保護環(huán)境的雙重需要。合成氨聯(lián)醇廠(chǎng)技改生產(chǎn)燃料甲醇是解決甲醇燃料最佳途潔凈煤技術(shù)是指煤炭在開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中旨在減少污染徑之一 。我國現有合成氨生產(chǎn)裝置幾百個(gè)，合成氨年產(chǎn)量超和提高利用效率的加工、燃燒、轉化、污染控制技術(shù)的總稱(chēng)，過(guò) 3000多萬(wàn)噸，屬世界首位，其中以煤為原料的占總產(chǎn)量本文只涉及煤制潔凈燃料甲醇。77%由于裝備落后，品種單一,每噸尿素生產(chǎn)成本都在1100甲醇可以煤或天然氣為原料大規模合成、技術(shù)成熟。甲元左右， 難以適應市場(chǎng)的激烈競爭，急需進(jìn)行技改創(chuàng )新和結醇分子中只含氧、碳、氫，不含硫等有害雜質(zhì)，甲醇燃燒充構調整，走合成氨廠(chǎng)聯(lián)產(chǎn)甲醇的道路，這樣可充分利用煤炭分，燃燒廢氣有害雜質(zhì)少,是一種符合國家排放標準的燃料。氣化產(chǎn)生的一 氧化碳來(lái)生產(chǎn)甲醇,減少轉化成二氧化碳放空。但目前甲醇主要作化工原料，未做燃料。將甲醇大規模作為大約每產(chǎn) 一噸尿素，放空二氧化碳- -噸，對大氣環(huán)境造成了燃料推廣是本文所探討的核心內容。本文將甲醇作為燃料，嚴重污染。 合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇，既增加了產(chǎn)品，又降低了成本;主要探討將甲醇燃料進(jìn)入灶具燃料領(lǐng)域進(jìn)行推廣。甲醇性質(zhì)既提高了經(jīng)濟效益，又解決了燃料甲醇的不足,一舉兩得,也與汽油相似，甲醇屬清潔能源，甲醇作燃料的可行性已被世減少 了對環(huán)境的污染。界公認。發(fā)達國家如美國、日本、德國、法國、新西蘭、加氨廠(chǎng)聯(lián)產(chǎn)甲醇，是最行之有效的。如果我國現有合成氨拿大、瑞典等早已著(zhù)手石油代用燃料的研究、開(kāi)發(fā)與推廣。技改聯(lián)醇稍加改造，生產(chǎn)燃料甲醇，即可形成4500萬(wàn)噸/年的生產(chǎn)能力，完全可以滿(mǎn)足燃料甲醇的需要。技改費用只有三、我國燃料甲醇的發(fā)展趨勢新建廠(chǎng)的1/6,關(guān)鍵是要由能源主管部門(mén)牽頭，統籌規劃，爭甲醇作清潔燃料，需求量巨大，必須有可靠的甲醇燃料取政府的支持。 只要有關(guān)部門(mén)重視并措施得力，不久即可解來(lái)源。甲醇可由煤或天然氣大規模合成，可以是單產(chǎn)甲醇，決燃料甲醇的市場(chǎng)供應問(wèn)題。山西將建成中國燃料甲醇第一或由氮肥廠(chǎng)合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇。我國已有幾個(gè)10萬(wàn)噸/年大大省， “十一五”期間總體目標是燃料甲醇生產(chǎn)達380萬(wàn)噸。型甲醇合成廠(chǎng),正在籌建的還有幾個(gè)擬建裝置生產(chǎn)能力總計在這同時(shí)， 如果解決好了燃料甲醇的配制和燃燒技術(shù)問(wèn)題，213萬(wàn)噸/年的特大型甲醇合成廠(chǎng)。單產(chǎn)甲醇生產(chǎn)廠(chǎng)一般規燃料 甲醇的使用便拓開(kāi)了新的市場(chǎng)領(lǐng)域，生產(chǎn)燃料甲醇便擁模較大，投資較多。有一個(gè)巨大的銷(xiāo)售市場(chǎng)。那么，已開(kāi)發(fā)出的燃料甲醇及配套我國現有氮肥工業(yè)合成氨聯(lián)醇廠(chǎng)家100多家，年生產(chǎn)能燃料技 術(shù)產(chǎn)品的科技公司，在將以醇代油系列新產(chǎn)品推向市力約200萬(wàn)噸，規模最大的4. 5萬(wàn)噸/年，最小的僅0.3萬(wàn)場(chǎng)時(shí)就不會(huì )再為燃料甲醇原料的市場(chǎng)供應跟不上而犯愁，以噸/年。2001年我國甲醇生產(chǎn)206. 48萬(wàn)噸，消耗357. 63萬(wàn)至影響以醇代油新產(chǎn)品的推廣?？梢灶A見(jiàn),隨著(zhù)燃料甲醇,以噸，進(jìn)口甲醇100多萬(wàn)噸。單套裝置生產(chǎn)能力最大的為20萬(wàn)醇代油科技產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與推廣，燃料甲醇的發(fā)展必將成為-噸/年，10萬(wàn)噸/年以上的生產(chǎn)廠(chǎng)有如下廠(chǎng)家:個(gè)巨大的朝陽(yáng)新產(chǎn)業(yè)。甲醇合成技術(shù)成熟，我國有合成基礎，發(fā)展燃料甲醇已廠(chǎng)名規模(萬(wàn)盹/年)門(mén)上海焦化20得到我國政府的支持。2002年6月國家生產(chǎn)力促進(jìn)中心主持16大慶油田甲醇召開(kāi)的全國燃料甲醇生產(chǎn)技術(shù)交流會(huì )認為，如果領(lǐng)先全國現魯南化肥廠(chǎng)中石化四 川維尼綸廠(chǎng)有合成氨裝置部分轉產(chǎn)，改產(chǎn)燃料甲醇，大面積推廣應用燃長(cháng)慶石油勘探局甲醇廠(chǎng)10料甲醇具有充分的可行性。大力發(fā)展和積極推廣甲醇燃料，榆林天然氣化工公司2勢在必行。csta甲川江油甲醇廠(chǎng)青海格爾木甲醇廠(chǎng)齊魯二化參考文獻河南濮陽(yáng)甲醇廠(chǎng)0[1]劉國平.淺論燃料甲醇的前景.應用化工，2003， 32年產(chǎn)5~10萬(wàn)噸規模有:哈爾濱氣化廠(chǎng)甲醇分廠(chǎng)、吉化(2), 1~3公司化肥廠(chǎng)、北京化工實(shí)驗廠(chǎng)、南化公司氮肥廠(chǎng)、淮南化工[2]李瓊玖.論現有合成氨[聯(lián)產(chǎn)甲醇燃料的發(fā)展戰略. 化總廠(chǎng)、蘭化公司化肥廠(chǎng)、上海吳涇化工總廠(chǎng)。目前有幾家以肥設計 2001，39 (6)，5~7煤或天然氣為原料的甲醇生產(chǎn)廠(chǎng)正計劃在申報和籌建中,其[3]吳忠標.《城市大氣環(huán)境概論》.化學(xué)工業(yè)出版社中有6個(gè)設備規模在10萬(wàn)噸/年以上，最大為60萬(wàn)噸/年,[4]楊魁孕.《人口、資源、環(huán)境可持續發(fā)展》.浙江人民出擬建裝置總生產(chǎn)能力為213萬(wàn)噸/年，其中項目大部分仍處版社.