聚甲氧基二甲醚项目技术经济性计算评价报告

高十六烷值清洁柴油组分—聚甲氧基甲缩醛的合成与开发项目技术经济性计算评价报告中国石油大学（华东）北京东方红升新能源技术研究院青岛蓝图石化工程有限公司目录刘善成15105325695工艺包：中国石油大学（华东）工程设计：青岛蓝图石化工程有限公司目录煤基柴油（含替代柴油）技术经济评价参考资料...........1第一章单耗法计算技术经济性（大型多联产技术）.......101.1多聚甲醛-甲醇-丁醇体系........................101.1.1生产每吨DMM2-8的原料成本................101.1.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............121.1.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............131.1.4生产每吨DMM2-8的能耗成本................131.1.5生产每吨DMM2-8的其它成本................151.1.6生产每吨DMM2-8的综合成本................151.2多聚甲醛-甲缩醛体系...........................151.2.1生产每吨DMM2-8的原料成本................151.2.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............181.2.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............181.2.4生产每吨DMM2-8的能耗成本................191.2.5生产每吨DMM2-8的其它成本................211.2.6生产每吨DMM2-8的综合成本................211.3多聚甲醛-异戊烯体系、石油C5体系...............221.3.1生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的原料成本......221.3.2生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的催化剂成本...241.3.3生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的固体碱成本...25目录刘善成15105325695工艺包：中国石油大学（华东）工程设计：青岛蓝图石化工程有限公司1.3.4生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的能耗成本.....251.3.5生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的其它成本.....271.3.6生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的综合成本.....27第二章综合能耗法计算技术经济性.....................292.1多聚甲醛-甲醇-丁醇体系........................292.1.1生产每吨DMM2-8的综合能耗成本............292.1.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............312.1.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............312.1.4生产每吨DMM2-8的其它成本................322.1.5生产每吨DMM2-8的综合成本................322.2多聚甲醛-甲缩醛体系...........................322.2.1生产每吨DMM2-8的综合能耗成本............322.2.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............352.2.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............352.2.4生产每吨DMM2-8的其它成本................352.2.5生产每吨DMM2-8的综合成本................352.3多聚甲醛-异戊烯体系、石油C5体系...............362.3.1生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的综合能耗成本.362.3.2生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的催化剂成本...382.3.3生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的固体碱成本...382.3.4生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的其它成本.....39目录刘善成15105325695工艺包：中国石油大学（华东）工程设计：青岛蓝图石化工程有限公司2.3.5生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的综合成本.....39第三章甲缩醛外购法计算技术经济性...................413.1甲缩醛外购与单耗法结合计算甲缩醛体系技术经济性413.1.1生产每吨DMM2-8的原料成本................413.1.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............433.1.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............433.1.4生产每吨DMM2-8的能耗成本................443.1.5生产每吨DMM2-8的其它成本................453.1.6生产每吨DMM3-8的综合成本................453.2甲缩醛外购与综合能耗法结合算甲缩醛体系技术经济性.................................................463.2.1生产每吨DMM2-8的原料成本................463.2.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............473.2.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............483.2.4生产每吨DMM2-8的其它成本................483.2.5生产每吨DMM2-8的综合成本................48第四章原料外购法计算技术经济性.....................494.1多聚甲醛-甲醇-丁醇体系........................494.1.1生产每吨DMM2-8的综合原料成本............494.1.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............514.1.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............51目录刘善成15105325695工艺包：中国石油大学（华东）工程设计：青岛蓝图石化工程有限公司4.1.4生产每吨DMM2-8的其它成本................514.1.5生产每吨DMM2-8的综合成本................514.2多聚甲醛-甲缩醛体系...........................524.2.1生产每吨DMM2-8的综合原料成本............524.2.2生产每吨DMM2-8的催化剂成本..............534.2.3生产每吨DMM2-8的固体碱成本..............544.2.4生产每吨DMM2-8的其它成本................544.2.5生产每吨DMM2-8的综合成本................544.3多聚甲醛-异戊烯体系、石油C5体系...............554.3.1生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的综合原料成本.554.3.2生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的催化剂成本...564.3.3生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的固体碱成本...574.3.4生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的其它成本.....574.3.5生产每吨DMM2-8+R1(CH2O)nR2的综合成本.....57第五章总结.........................................591煤基柴油（含替代柴油）技术经济评价参考资料一、引言在这里，煤基柴油是指由煤炭直接或间接液化所得到的柴油；煤基替代柴油是指煤炭经合成气或甲醇制得的二甲醚，或者煤炭经合成气制甲醇-甲醛（或多聚甲醛）进而合成聚甲氧基甲缩醛（DMMn,其中n=3-8的那一部分产品最适于替代柴油）。以煤炭为原料，大规模地制造二甲醚的技术已经成熟，国内并已对二甲醚替代柴油的应用性能进行了初步、系统的考核、评价，遇到一系列问题，推广较为困难，目前主要用于液化石油气（LPG）掺烧，而聚甲氧基甲缩醛（DMMn）尚处于合成技术的探索和研发阶段。事实上，这两种具有替代柴油潜力的化学合成产品都是从合成气出发，而合成气不仅可以由煤炭来制造，还可以由石油、天然气、煤层气、页岩气和生物质等来生产，一旦它们作为合格的替代柴油或柴油调合物的、经济上也具有竞争力的技术开发成功，就可以使发动机用柴油的生产建立在原料更加广谱、资源更多地依托于国内的基础上，对能源特别是发动机液体燃料供应的战略安全无疑具有重要意义。因此，就生产煤基柴油和替代柴油的有关主要技术进行经济性评价对于技术研发、项目建设和发展规划的决策都有指导作用。二、评价的内容与说明本资料的定位并不是建设项目的可行性研究，而主要是针对本院2聚甲氧基甲缩醛（DMMn）技术研发与工业化前景评估的需要，就主要原材料与能量消耗，以及建设投资等提供一些参考的数据。DMM3-8的十六烷值在76以上，比二甲醚还高；含氧为47～50％，闪点为65.5℃，沸点为160℃。作为替代柴油具有十六烷值高，物性与柴油相近，调和到柴油中使用不需对车辆进行任何改造，以甲醇为原料的理论收率在85％以上（以甲醇为原料的二甲醚理论收率为71.8％）等一系列优越性。由于本身含氧量高，调和到柴油中，可增加油品的含氧量，显著减少污染物的排放。评价、比较的产品包括煤炭直接液化制油品（含柴油、石脑油与LPG）、煤炭间接液化制油品（含柴油、石脑油与LPG）、煤炭制二甲醚和煤炭经合成气制甲醇-甲醛（或多聚甲醛）进一步制DMMn。单耗计算基准为每吨混合油品（对于煤炭直接与间接液化）或目的产品（对于煤炭制二甲醚与DMMn）；建设投资的估算基准为万吨混合油品或目的产品。鉴于所有产品的主要起始原料都是煤炭，资料中主要原料单耗都换算为标煤；其他原材料和能量单耗包括水耗、蒸汽耗和电耗，未计催化剂与化学品等在产品成本计算中占比例较小的消耗。考虑到影响建设投资与物、能单耗的因素很多，例如企业规模、产品方案、采用技术、企业地区、主供煤种、公用工程方案（例如是否具有自备电站、冷却水复用率，等等）以及过程系统的资源与能量集成程度等。如果进一步考虑经济竞争力，除了上述因素之外，还与国内外有关原料与产品当时的市场价格密切相关。许多企业对实际单耗往往保密，即使原料与产品方案相近的企业，能够收集到的同名单3耗数据也相对较为离散，虽经比较与甄别，目前在本资料中提供的某些数据未见得具有充分的代表性。一旦发现，希望及时予以修正。但是，本资料中采用的所有数据均注明了出处，备查。其中，建设投资估算数据主要来自网上报道、由权威部门发布的拟建在建项目信息；单耗数据部分散见于某些企业（含技术研发机构）发布或有关论坛讨论中提及，另一部分来自新近出版的权威性专著。为了尽可能规范，部分数据的有效数字位数在原资料基础上做了适当调整，但对评估结论没有实质性影响。三、煤制DMMn煤制DMMn包括煤制甲醇--甲醇制甲醛--甲醛制多聚甲醛，以及由甲醇与甲醛或多聚甲醛合成DMMn。本资料的计算以煤炭作为起始原料、步骤较多、流程较长的甲醇与多聚甲醛为原料合成DMMn为准，因此需要分几步计算。3.1煤制甲醇[1][2][3]*煤耗（吨标煤/吨甲醇）1.36-1.70新鲜水（吨/吨甲醇）0.95&蒸汽（吨/吨甲醇）1.80-2.00#电（度/吨甲醇）210.00投资（亿元人民币/万吨甲醇）[4]0.30-0.40*从不同来源的煤制甲醇单耗指标差别较大，原因已如前述。资料[1]涉及的大型装置工艺流程简况为：三台德士古水煤浆气化，6.5MPa，3X1500t，2开1备，部分气体全变换，低温甲醇洗净化，超级Claus硫回收，Lurgi甲醇合成技术，4三塔精馏。&只计补充水，未计循环再用的冷却水。只有冷却水循环利用率非常高才能达到这一水平。一般认为在17吨/吨甲醇左右。#也有报道热集成水平高的大