二甲醚可行性研究报告

1、1 万吨/ 年二甲醚工程可行性争辩报告目录目录总论概述工程名称、主办单位、企业性质及法人编制依据和原则工程提出的背景和必要性可行性争辩的范围争辩结论争辩的简要综合结论存在的主要问题及建议主要技术经济指标市场推测及开拓产品现状及用途国内外市场供需推测国外市场供需推测国内市场供需推测DME 民用燃料市场推测DME 车用燃料市场推测目标市场分析价格分析竞争力量分析产品品种、规模及规格产品品种建立规模产品规格工艺技术方案工艺技术方案选择国内外工艺技术概况工艺技术方案和原料路线确实定引进范围说明工艺流程概述及消耗定额主要工艺设备一览表设备设计说明设备选择材料原则主要设备选型设计说明自动把握方案设计依据自

2、动化水平主要仪表选型与配置过程把握与安全联锁目录1- PAGE 5装置环境特征仪表动力供给仪表防护措施原材料、关心材料及动力供给原料供给及来源原料、关心材料用量动力用量及来源建立条件和厂址方案装置的地理位置地形、地貌概况气象条件、水文资料工程地质、水文地质公用工程及关心设施总图运输总平面布置竖向、道路及土方工程产品储运给排水工厂现状新装置给排水方案设计说明水消防系统供电及电讯电源状况用电负荷及负荷等级供电方案及供电系统配电室及主要设备电讯车间分析化验设计范围与任务布置说明仪器选型定员编制土建工程土建工程方案的选择和原则确定地基与根底抗震设计节能能耗指标及分析节能措施环境保护编制依据本工程承受的

3、环保标准主要污染源及主要污染物把握污染的初步方案废气制理废水、废液处理废渣处理废气排放一览表及环保措施噪声治理绿化概况环境监测体系环保治理机构及定员环保投资概算劳动保护与安全卫生生产过程中职业危害因素的分析生产过程主要物料的危害特性职业安全卫生防护的措施安全技术措施工业卫生措施劳动保护设施投资估算消防工程的消防环境现状工程的火灾危急性类别消防设施与防火措施消防投资估算工程组织和劳动定员工程实施进度打算投资估算及资金筹措编制说明编制依据建立投资估算及投资分析财务分析根底数据产品方案及生产规模工程投资与资金来源经济计算与建立资金使用规划固定资产折旧费与无形、递延资产摊销费产品价格及税率财务分析本钱

4、估算销售收入、利润及税金投资利税率与投资利润率资金来源与运用和资产负债分析现金流量及财务评价指标其他重要财务指标清偿力量分析不确定性分析财务评价结论主要计算报表附表名目指标汇总表敏感性分析表损益表资金来源与运用表资产负债表现金流量表（全部投资）现金流量表（自有资金）投资打算与资金筹措表流淌资金估算表固定资产折旧、无形及递延资产摊销估算表销售收入、销售税金估算表总本钱费用估算表原材料费用估算表燃料及动力费用估算表工资及福利费用估算表物料平衡表附图名目总平面图工艺流程图一次主接线图总论1总 论概述工程名称、主办单位、企业性质及法人工程名称：xxx 有限责任公司1 万吨/年二甲醚装置（简称1 万吨/

5、年二甲醚装置）。主办单位：xxx 有限责任公司企业法人：任晓善编制原则编制原则:以提高集团公司总体经济效益为中心,尽量采国内外二甲醚生产最先进的工艺技术,使工程建成后能到达国内、国际先进水平。该工程属现有化工产品甲醇深加工装置,应与现有 xx 技改后的生产装置配套设计。本着技术先进、牢靠、经济、合理的原则,除国内目前尚不具有的工艺技术和尚不能生产的局部关键设备、材料、部件，设计考虑引进其它均立足国产化外。设计中留意节约投资，合理布置新装置总图，充分利用xx 集团公司现有公用工程、关心工程设施和条件。认真贯彻国家和地方有关环境保护的各项法令、法规，搞好三废治理， 并执行“三同时”的原则。严格执行

6、国家和地方关于消防、安全生产、工业卫生、劳动保护工作的有关法规、规定，实行有效措施改善劳动条件，确保安全生产。工程提出的背景和必要性xx 有限责任公司地处四川省，位于长江东岸，水路、陆路运输极为便利,， xx 始建于二十世纪六十年月，是我国最早引进以自然气为原料生产合成氨和尿素的化肥企业。三十多年来，xx 不断稳步进展，为国家的农业生产和国民经济进展均作出了巨大奉献。尽管xx 已成为四川省、西南地区乃至全国的重点大型骨干企业，但由于化总论1- PAGE 4肥属低利润的产品，且原料（自然气）价格逐年提高，企业经济效益越趋低下。随着我国西部大开发的深入实施和参加WTO 后所面临的国际市场竞争的严峻

7、挑战，为了企业的生存和进展，xx 决策层认为，要企业能持续进展，增加市场竞争力和抗风险力量，在稳定、进呈现有产品生产的同时，还要开发有高技术、高附加值、高市场占有率的有机产品，使 xx 形成化肥有机生产系列配套产品为骨架的“重化工基地”，走综合性现代化工联合企业之路。xx 结合本厂实际状况，依据企业“十五”和“2022 年进展规划”的设想”，拟利用当地丰富的自然气资源优势，生产有机化工和燃料能源产品40 万吨/ 年甲醇、10 万吨/年二甲醚。二甲醚(Dimethyl ether，DME)又称甲醚，分子式为 CH OCH ，是无色、无33毒气体或压缩液体，常温下为气态，沸点-23.9，凝固点-1

8、40，气体相对密度 1.62(空气为 1)，可溶于水与乙醇。二甲醚用途广泛，因其沸点较低、汽化热大、汽化效果好，其冷凝和蒸发特性接近于氯氟烷而价格却比其低，因此是取代氯氟烷作为冷冻剂的主要化工产品；因其不污染环境，对臭氧层几乎没有破环作用，在水中的溶解度大、毒性微弱等特性打算了二甲醚取代氯氟烷成为日用化学品、喷塑、胶粘剂等的气雾抛射剂。二甲醚作为氯氟烃的替代物，在气雾剂制品中显示出良好的性能，不污染环境，对臭氧层破坏系数几乎为零。作为气雾剂制品，具有使喷雾产品不易致潮的特点，是一种新一代抱负的气雾推动剂。由于二甲醚作为燃料，燃烧性能好、热效率高，可实现无烟燃烧，大大削减汽车尾气中污染物的排放、

9、降低发动机噪音等，其最大的潜在用途是城市煤气、液化气、汽车燃料的代用品，被誉为 21 世纪最为抱负的干净优质燃料和新能源。随着燃料级二甲醚作为民用和车用燃料的需求量大幅增加，不久的将来， 二甲醚生产肯定会有飞跃进展，其市场将格外宽阔。xx 和xx 工程工司联合拟建的1 万吨/年二甲醚装置，结合合成一车间正在进展的“双甲技改工程”，拟以甲醇为原料生产出气雾剂级和燃料级二甲醚产品，为 xx 把握万吨级规模二甲醚生产技术，进展市场开拓，为xx10 万吨/年二甲醚装置的新建作好技术和市场预备。可行性争辩的范围本可行性争辩报告提出拟承受在建的双甲技改工程生产的甲醇产品为原料制造气雾剂级和燃料级二甲醚产品

10、二甲醚的可行性。报告作重对二甲醚生产工艺技术、装置规模及所需配套的公用、关心设施；产品市场状况；工程经济效益三大方面进展争辩分析，提出工艺技术推举方案，作出市场推测分析，投资估算，对企业经济效益进展财务分析，最终作出争辩结论性意见。争辩结论争辩的综合结论本工程符合国家产业政策和能源政策。西部大开发为环保能源产品的开发带来难得的机遇。公司乐观调整产品构造，将自然气资源转化为环保型能源产品，建立二甲醚生产装置完全符合国家产业政策和能源政策。对提高企业经济效益，增加市场竞争力和抗风险力量及可持续进展，将产生重的现实意义。产品市场前景良好二甲醚不仅是重要的化工原料，而且具有优越的环保性能，其最大的潜在

11、用途是作为城市煤气和液化气民用清洁燃料及环保型能源车用燃料的代用品, 随着燃料级二甲醚作为民用和车用燃料的需求量大幅增加，不久的将来，二甲醚生产肯定会有飞跃进展，其市场将格外宽阔。工艺技术先进、牢靠本装置拟以甲醇为原料，采国xx 工程工司供给的气相脱水制二甲醚的工艺技术, 经脱水、精馏制得二甲醚产品，具有工艺流程短、能耗低、三废少、质量高等特点，使工程建成后能到达国内、国际先进水平，而且技术，牢靠，国外已建有同类装置可借鉴。充分依托xxx 公司治理、资源优势本工程充分依托(集团)公司人、才、物的内在潜力，充分发挥现有公用工程、关心工程设施的作用，不仅可节约资金，而且还加快了建立进度。本工程在争

12、辩中充分留意环境保护，对“三废”实行综合治理措施，所 有派放物可达标派放，预产计投产后不会对环境造成污染。本工程在争辩中充分留意了安全、卫生、消防的有关法要求和，规定， 实行有效必要的防范，建成投产后可保证安全生产和人身安全。投资效益本工程总投资为万元，工程建成投产后可为xxx 公司增加销售收入（年均）万元，利税总额（年均） 万元。从财务评价看，本工程的内部收益率税前 ，税后为 ，高于行业基准收益率 12%，盈利力量满足行业要求。从工程各项效益指标及不定性分析的结果可以看出。本工程具有肯定抗风险力量，故本工程是可行的。存在的主要问题和建议燃料级二甲醚，目前没有质量标准，对其市场推广存在着不利因

13、素，加之燃料级二甲醚是个新产品，存在着市场风险。xx 工程公司二甲醚装置从 3000 吨/年放大到 10000 吨/年，存在着技术风险。市场推测及开拓2 市场推测及开拓产品现状及用途产品性质及用途二甲醚学名甲氧基甲烷，俗称甲醚，英文缩写DME (dimethyl ether)。产品性质DME 是一种无色可燃性气体或压缩液体，燃烧时火焰里常带光亮，且具有稍微的醚香味，室温下的蒸汽压力约为0.5MPa，它与液化石油气的物理性质很相像。DME 具有惰性，无腐蚀性，但在到达肯定浓度时，具有刺激性和麻醉性。与乙醚不同，DME 在空气中长期暴露，不会形成过氧化物。DME 分子式为CH OCH ，摩尔质量

14、46.07，沸点-24.9，溶点-141.5，33闪点-41.4，气体比重1.617（空气为 1），液体比重0.66（21），临界温度 128.8，临界压力 5.15MPa，临界密度 0.2714 克/毫升，自燃温度 350，着火点-27，在空气中的爆炸极限3.45-26.7%（体积），气体燃烧热 1455KJ/mol， 蒸发热（-24.8）467.4KJ/kg。溶于水、乙醚、汽油、四氯化碳、苯、氯苯、丙酮及醋酸甲酯。产品用途二甲醚是重要的化工原料，可用于很多精细化学品的合成，还可以作为合成汽油和烯烃的中间体；同时二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有很多独特的用途，可以替代局部氟氯卤代烃用作

15、汽溶胶喷射剂和制冷剂；高浓度的二甲醚可用作麻醉剂；二甲醚最大的潜在用途是作为城市煤气和液化气的代用品，也可作为汽车燃料。用作气雾剂目前，二甲醚主要用作喷雾油漆、发胶、空气清爽剂及车用气雾剂。兴旺国家已于 1995 年全面制止使用氟氯烃，多数承受了性能优良的DME 替代品；我国从 1998 年起，制止在气雾剂中使用氟氯烃作喷射剂，在2022 年全面制止使用氟氯烃。很多生产气雾杀虫剂、喷射涂料的厂家已逐步改用DME 作为气雾喷射剂。世界上替代氟氯烃的产品主要有：LPG、丙烷、丁烷、戊烷等烃类；DME、市场推测及开拓2- PAGE 16乙醚等醚类：HCFC-22、HCFC-142b、HFC134a

16、等氢氯氟烃；N 、N O 等压缩气体。22其中 DME 物理性质与氟里昂相像，作为氟氯烃（CFCS）的替代品用作气溶胶喷射剂具有以下优点： 不污染环境，对臭氧层破坏系数为0，可用水作阻燃剂； DME 与各种树脂和溶剂具有良好的互溶性，尤其是良好的水溶性和醇溶性使其作气雾剂时除具有推动剂功能外，还兼有溶剂功能； 毒性很微弱，除了典型的麻醉作用外，观看不到应用在化装品上有什么问题； 当用于水基气雾剂如空气清爽剂时，还具有良好的喷雾性及对马口铁包装罐低腐蚀性等性能； 本钱低、使喷雾产品不受潮等。用作环保型制冷剂和发泡剂目前，国外还在开发 DME 替代氟氯烃作制冷剂和发泡剂的技术，利用DME 作制冷剂

17、，具有低污染、制冷效果好等优点。例如用DME 与氟里昂制备特种制冷剂时，随着 DME 含量的增加，制冷力量增加，能耗降低。另外还有用DME、丙烷、丁烷制无氟制冷剂的报道。关于DME 作发泡剂，国外已相继开发出利用DME 作聚苯乙烯、聚氨基甲酸乙酯、热塑聚酯泡沫的发泡剂，发泡后的产品， 孔大小均匀，柔韧性，耐压性，抗裂性都有所增加。用作化工原料 合成硫酸二甲酯（DMS） DME 与SO3反响制备烷基化试剂DMS，可抑制传统以甲醇和硫酸为原料生产DMS 造成的中间产品剧毒、环境污染严峻等问题， 具有反响条件温存、反响产物单一、选择性好、污染小等优点； 合成烷基卤代物 国外已有 DME 与 HCl

18、反响制备 MeCl、DME 与 HF反响合成MeF 的报道（Me 为甲基）； 合成 N，N-二甲基苯胺 DME 与苯胺反响可合成 N，N-二甲基苯胺， 与其他合成方法比，具有副反响少，反响温度低、产品选择性高等特点； DME 与CO 反响可羰基化合成乙酸甲酯和乙酸、醋酐； 以DME 为原料，氧化羰化可制碳酸二甲酯； 合成乙烯 目前很多争辩者正乐观进展甲醇和DME 制备乙烯的争辩。中科院大连化物所用合成气经DME 制乙烯的争辩取得了一些成果； 以-Al2O3 为催化剂，DME 与H2S 或CS2 反响，均可制备二甲基硫醚。二甲基硫醚选择性好，产品纯度可达90%以上； DME 与氧气、氨可合成氢氰

19、酸；DME 与氧气可制甲醛； DME 与环氧乙烷反响，可生成乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚的混合物，主要产物是乙二醇二甲醚； DME 作偶联剂可与硅在高温及催化剂下生成 Me3Si （ OMe ）、Me2Si（OMe） 、MeSi（OMe） 混合物，其中主要产品为Me Si（OMe） 。2322用作民用燃料DME 在常温下为无色无味气体，在肯定压力下为液体，其液化气的物理性能与石油液化气（LPG）性能相像，可代替煤气、LPG 用作民用燃料。DME 可单独作燃料，也可掺入液化气中使用，还可将DME 掺入城市煤气或自然气中混烧。DME 燃烧安全、无残液，燃烧尾气中的C

20、O 含量低，是一种抱负的清洁燃料。DME 与 LPG 性能比较见表 21。表 2-1 液化石油气（LPG）与二甲醚（DME）性质比较项 目LPGDME分子量56.646.0压力（60），MPa1.921.35平均热值，KJ/kg4576031450爆炸下限，%1.73.5理论空气量，m3/kg11.326.96理论烟气量，m3/kg12.027.46预混气热量，KJ/m339094219理论燃烧温度，20552250从表 2-1 可见：（1）同等温度下，DME 饱和蒸汽压低于LPG，因而其储存、运输比LPG 更安全；（2）DME 在空气中爆炸下限比LPG 高一倍，因此在使用过程中，DME 也比

21、LPG 安全；（3）虽然 DME 的热值比液化气低，但由于 DME自身含氧，在燃烧过程中所需空气量远低于液化气，因此，DME 的预混气热值及理论燃烧温度均高于LPG。此外，DME 的民用燃料单独使用还有以下优点： 自身含氧，碳链短，燃烧性能良好。且在燃烧过程中无黑烟，燃烧尾气符合国家标准。 DME 易压缩，其贮存压力为1.35MPa，小于 LPG 贮存压力 1.92MPa， 可用现有的LPG 气罐集中统一盛装，且与LPG 灶具根本通用。 DME 燃烧热效率比LPG 高。除单独使用外，DME 还可按肯定比例掺入液化气中和液化气一起燃烧。可使液化气燃烧更完全，降低析碳量和尾中CO 和碳氢化合物含量

22、。MDE 的热值约 64686KJ.m-3，将肯定比例的 DME 参加城市煤气（热值约为 18422KJ.m-3） 或自然气（热值约34750KJ.m-3）中，可解决城市煤气顶峰时气量缺乏问题，同 时可改善煤气质量，提高热值。将 DME、甲醇、水（不外加，来自原料甲醇及甲醇制DME 反响）及其他组分混合可配成稳定燃料醇醚燃料。DME 能溶于甲醇及水，同时还能在钢瓶中产生供料所需压力，因此醇醚燃料可以避开醇基燃料难以解决的空气充压（或自充压）及外预热的缺点，而且燃料热值可通过调整各组分比例加以调整。醇醚燃料热值比甲醇燃料高，且价格适中，易于推广，被列入国家“九五”科技成果重点推广工程，已建数套生

23、产装置，其中包括万吨级装置。但在使用安全、便利等方面逊于 DME 液化气。原化工部西南化工争辩院与中科院山西煤化所还争辩开发了醇醚燃料及其配套灶具。中国科学院山西煤化所在国内外首先提出二甲醚作民用燃料，1995 年在陕西西安新型燃料燃具公司建立500 吨/年二甲醚工业试验装置，承受液化石油气的灶具及储罐，在用户中使用，将二甲醚液化气推向市场，引起美国、日本、丹麦等到国家的重视。用作车用燃料世界范围内都在争辩开发将来汽车代用燃料。虽然甲醇燃料有很多优点， 但存在如下问题：甲醇蒸发潜热大，在蒸发时混合温度的降低大于汽油，给汽车冷启动带来困难；甲醇与汽油掺烧，当甲醇浓度过大时，存在互溶性问题。而国内

24、争辩均说明，DME 比甲醇燃料具有更好的燃烧效果，从而抑制了甲醇燃料冷启动性能差和加速性能差等缺点。常规发动机代用燃料如液化石油气、自然气、甲醇等的 16 烷值都小于 10，只适合于点燃式发动机；而DME 的 16 烷值大于 55，具有优良的压缩性，格外适合压燃式发动机，是柴油发动机抱负的替代燃料。使用 DME 燃料，尾气无需催化转化处理，氮氧化物及黑烟微粒排放就能满足美国加利福尼亚燃料汽车超低排放尾气的要求，并可降低发动机噪音。争辩说明，现有的汽车发动机只需略加改造就能使用DME 燃料。目前 DME 本钱虽高于柴油，但本钱和污染都低于液态丙烷等低污染替代燃料。若合成气一步法制取DME 可实现

25、大规模或超大规模（大于 10 万吨/年）工业化生产，则燃料级DME 本钱可大幅下降，DME 作汽车燃料前景光明。国内西安交通大学正在进展 DME 作柴油代用燃料的发动机试验争辩。争辩说明：二甲醚发动机有高的比功率（比柴油高 1015%），高热效率（比柴油高 23%），低噪音（比柴油机低1015dB(A)）和超低排放（能实现无烟燃烧，NO 、CO、HC 分别为柴油的30%、40%、50%），能满足国际最严格的欧X洲和美国加州超低排放（ULEV）标准。DME 与柴油的主要物化性质比较见表2-2，DME 发动机的排放与欧洲法规比较参见表2-3，DME 发动机的排放与ULEV排放法规的比较见表2-4。

26、表 2-2 二甲醚与柴油的主要物化性质比较特性二甲醚柴油化学分子式CH3OCH3CxHy分子量46.07190220沸点-24.9180360液态密度0.6680.84理论空燃比9.014.6十六烷值55604055汽化潜热KJ/kg460290低热值MT/kg28.4342.5自然温度 0.1,MPa235250粘度（CP）0.154454碳（%） 氢（%） 氮（%）52.213.034.886.014.00EdER49排放（克/千瓦小时）表 2-3二甲醚发动机的排放与欧洲排放法规比较欧洲标准二甲醚发动机试验结果全部HC0.60.20CO2.02.17NOx5.03.85PM（微粒）0.10

27、.05表 2-4 二甲醚发动机的排放与ULEV 排入法规之比较x（美国超低排放标准）ULEV 标准二甲醚发动机试验结果NMHC（包括甲烷的碳氢排入）1.30.21CO7.23.2NO HC2.52.4PM(微粒)0.050.033HCHO0.250.25因此，DME 是一种低污染车用燃料，市场前景极其光明。另外，DME 还可作为电厂燃料用于发电，代替LPG、LNG。国内外市场供需推测国外市场供需推测1995 年世界二甲醚的总生产力量约为15 万吨/年，产量约 10 万吨。目前，德国联合莱茵褐煤燃料公司DME 生产力量已达 6.5 万吨/年，美国杜邦公司生产力量已达 3 万吨/年，荷兰阿克苏公司

28、 3 万吨/年，此外，德国DEA 公司、澳大利亚CSR 有限公司、日本住友公司和中国台湾康盛公司DME 生产力量都在 1 万吨/年，国外DME 生产装置详见表2-5。表 2-5国外二甲醚生产装置一览表（单位：万t/a）序号美国杜邦公司名称生产力量3.0美国Alled Signal Inc.德国联合莱茵褐煤燃料公司德国DEA 公司荷兰阿克苏公司日本住友公司日本三井东压化学公司日本制铁公司澳大利亚CSR 有限公司（DMA 技术）南非（DEA 技术）中国台湾康盛公司（日本制铁公司技术）印尼PT Bumitangerang气体工业公司不详6.51.03.01.51.0不详1.80.3二甲醚最初主要用作

29、化学品中间体和溶剂。目前，世界上二甲醚的消费主要集中在气雾剂、化学品中间体以及燃料和溶剂等几个方面。其中气雾剂消费占总量的 70%以上，在欧洲约60%，其他主要用作硫酸二甲酯原料，燃料及溶剂所占比例较小。估量2000 年全球二甲醚生产力量超过20 万吨/年；消费量超过 17 万吨，其中消费量超过万吨的国家有美国、日本、法国、意大利、德国以及中国等。二甲醚市场潜力较大，但最具进展前景的是燃料级二甲醚。若经济上具备竞争力量，二甲醚在 21 世纪将成为大宗商品，有格外宽阔的应用前景，在减轻污染、改善地球生态环境及生产石化产品方面发挥重要作用。椐日本化学工业日报2000 年 8 月 30 日报导，日本

30、三菱瓦斯化学公司拟在澳大利亚建立二甲醚150 万吨/年、甲醇 200 万吨/年装置，打算 2005 年投产。按 150 万吨 DME 计，把握投资在 5 亿美元以下，产品可望用于发电和柴油机燃料等；日本太平洋煤矿公司、NKK 及住友金属公司宣布，已完成从煤层气中生产 DME 工艺的开发工作，该工艺正在日本太平洋煤矿公司进展试验，公司正考虑建立 2500 吨/日的商业规模的装置；此外，托普索与UOP 公司也有共同建立由自然气合成气直接制取DME 200 万吨/年装置的打算。国内市场供需推测我国二甲醚生产起步较晚，前几年，由于技术方面的缘由，我国仅有江苏吴县合成化工厂、武汉硫酸厂等少数几个厂家生产

31、，总产量约为 3000 吨，远远不能满足国内市场的需求。近年来，我国二甲醚的生产有了新的进展，目前生产力量约为 3 万吨/年左右，但1998 年产量仅 8000 多吨，我国二甲醚主要生产厂见表 2-6。序号表 2-6我国二甲醚主要生产厂家及力量厂家名称生产力量投产时间1江苏吴县合成化工厂20002武汉硫酸厂不详3广东中山精细化工实业有限公司 50004成都华阳威远自然气化工厂25001995.125上海石油化工争辩所8006江苏昆山10007陕西新型燃料燃具公司50001997.68安徽蒙城县化肥厂250019979浙江诸暨新亚化工公司100010广东江门氮肥厂250011浙江义乌光阳化工实业

32、有限公司 250012上海申威气雾公司1000目前，中国科学院山西煤炭化学争辩所，大连物化所，浙江省应用化学重点试验室等研制开发的合成气一步法制DME 已进入工业化实施阶段，黑龙江双鸭山，大庆油田，陕西，兰州等地 500010000 吨/年DME 工程均进展了可研， 有的正在进展设计，陕西省新型燃料燃具有限公司与美国兆运资源有限公司签订联合开发“煤基一步法合成 20 万吨/年二甲醚超干净燃料”工程协议书，工程总投资 20.3 亿元，美方投资 90%，建成投产后，将年产 20 万吨二甲醚，可配置生产 60 万吨复合汽油，7 万吨超干净民用液化气，2 万吨高纯度精细化工品，1 万吨醚基汽油添加剂。

33、宁夏回族自治区83 万吨/年煤基二甲醚工程可研也进展了评审。目前，国内正掀起一股建立DME 热潮。随着气雾剂工业的进展，我国对二甲醚的需求量在不断增加，1990 年我国气溶胶工业产量约为 4800 万瓶，1991 年增加到 8600 万瓶，1992 年到达 1.58 亿瓶，1995 年超过 2 亿瓶，目前约 4 亿瓶左右，估量 2005 年将达 9.1 亿瓶，2022 年将达 12.1 亿瓶。1995 年我国二甲醚的消费量约为 1.5 万吨，目前，我国气雾剂产品如有一半用二甲醚作喷雾剂，则约需二甲醚2.5 万吨，估量 2000 年我国需二甲醚约5 万吨，气雾剂行业需二甲醚 22.5 万吨，燃料

34、级二甲醚需求量超过1 万吨，生产高纯度硫酸二甲醚将消耗二甲醚.0.5 万吨以上，其他二甲醚下游产品的开发还将消费肯定量。若二甲醚成功地应用于制冷工业，其用量还将大幅度增加， 二甲醚作为发泡剂方面的工作尚未开展。总体来说，我国二甲醚市场潜力较大， 但最具进展前景的应当是燃料级二甲醚。长期以来，我国使用的二甲醚大局部靠进口，目前进口量约几万吨左右。在化工产品进出口信息中未做单项列出。DME 民用燃料市场推测我国是一个人口大国，随着国民经济飞速进展，能源短缺日益严峻。同时我国能源构造也不尽合理，目前煤占燃料总量的70%左右，煤的直接燃烧和粗 加工利用，恶化了生态环境。如何既充分合理利用现有的能源又不

35、产生环境污染，已成为我国各级政府所关注的焦点。各种污染指标大大低于现有燃料的二甲醚，原料来源丰富，本钱低，正好可以解决我国能源危机和环境污染的两大难题，被誉为“21 世纪的清洁燃料”。我国在二甲醚民用燃料应用方面已居世界领先地位，在不久的将来我国燃料二甲醚的生产将有飞跃的进展。本工程二甲醚主要作民用燃料，民用燃料市场推测如下。民用燃料需求量分析城镇及城镇人口增加，民用燃料需求增加改革开放以来，特别是近几年，我国经济持续进展，人民生活水平不断提高， 已开头向生活高质量方向转变，宽阔农村、特别是首先富有起来的农村，在向城市方向进展，老百姓也开头重视起了生活起居，环保、干净、卫生已成为当今的进展主题

36、。随着国民生产总值（GDP）与居民的人均收入（可支配）大幅度提高，加之“十五”期间，国家实施城镇化政策，提出“有重点地进展小城镇，乐观进展中小城市”。鼓舞农村人口向城镇方向进展，明确提出五年内“城镇新增就业和转移农业劳动力各到达4000 万人”。截止目前，全国城镇数量已达 18880 个，县城所在地1507 个，大中城市 667 个，共计 21054 个。据国家统计局 2001 年 3 月 28 日公布的人口数据，全国总人口 129533 万人， 其中居住在城镇的人口未 45504 万人，占人口的 36.09%。2005 年按 40%计， 城镇人口将到达（2005 年人口总人口按13.6 亿计

37、）54400 万人，城市化的进展， 必定带动能源产业的进展及需求增加，烧煤、烧柴、草等也将被清洁燃料所取代。全国城镇人口按 4.56 亿计，按每吨LPG 供 20 人用 1 年，则 2001 年全国城镇需LPG 2780 万吨。据有关资料显示，目前大城市居民气化率较高，达90%。而中，小城市汽化率缺乏 50%，也就是说，仍有大量的居民没有使用燃气，对清洁燃料需求增长量极大，依据国务院“十五”规划纲要，到 2005 年将转移农村人口4000 万， 而 4000 万人年需求液化气量将在200 万吨（按 20 人年用LPG 1 吨计）。农村LPG 需求量全国农村人口按8 亿计，假设按1%的人口能用上

38、LPG，则全国农村每年需LPG 40 万吨，若按 2%的人口能用上LPG，则每年需 80 万吨LPG，固然，随着农村生活水平的提高，居民用清洁燃料将大幅度提高，估量年增长率在 8% 左右，农村对LPG 需求量较大。国家退耕还林政策的实施，对清洁燃料的需求将增加我国西部地区幅员宽广，面积 538 万平方公里，约占全国总面积的 57%； 人口 2.73 亿，占全国人口的23%，退耕还林，封山育林，种草等政策的实施， 将彻底转变原来农村居民的生活习惯，祖祖辈辈靠砍柴为主要燃料的习惯将被转变，西部省区共有耕地5.7 亿亩，其中 5000 万亩耕地将退耕还林，2000 年已经完成了 515 万亩，今后几

39、年将会加快进度，为了解决生活在这一区域的农夫没有了树砍，没有了柴烧的问题，各省区已作出了供给清洁燃料的打算。比方四川省，重庆市等已实行了一些措施，用各种方法供给清洁燃料，据中国农村能源协会张榕林主任介绍，由于云南、四川等省区没有液化自然气，为解决农村能源问题，云南在玉溪，四川在江油分别预备建二甲醚厂，用硫酸法生产二甲醚年生产在 3000 吨左右，重要解决因退耕还林而缺少燃料的农村供给问题（固然本钱很高），虽然这一地区所需数量还无法估量，但确定市一个大市场。餐饮业的需求量有关人士对宁夏地区餐饮业进展了调查，最保守地估量，全区每年需 LPG 4840 吨。全国按 31 省、市、自治区算，地域、经济

40、系数按3 倍计算，全国餐饮业每年需LPG 约为 45 万吨。我国LPG 市场供需状况我国 LPG 产量绝大局部来自炼油厂，只有很少局部约10 万吨/年来自油气田。LPG 产量已由 1995 年的 459 万吨，提高到 2000 年的 1007 万吨/年，1995 年到 2000 年的年增长率约17%。据中石化有关专家推测，到 2005 年我国炼油力量将达2.5 亿吨/年，2022 年将达 3.03.5 亿吨/年。依据我国炼油力量20002005 年增长率计算，到 2005 年我国LPG 产量将到达 1250 万吨，2022 年将达 15001750 万吨。我国 LPG 消费量需求量，1995

41、年为 573 万吨，1998 年为 966 万吨，2000 年达 1488 万吨，1995 年2000 年的年均增长率为 21%左右，可见近几年我国随着人民生活水平的提高，LPG 消费需求量格外强劲，1995 年到 2000 年的消费增长明显高于产量增长，因此，每年都从国外大量进口LPG，近年我国LPG 的供需现状见表2-7。年 份1995 年1997 年1998 年1999 年2000 年原油加工量1351015100170001786021062LPG 产量率%3.43.43.44.64.8LPG 产量4595085808261007LPG 商品供给量349489540LPG 进口量231

42、.4358476554482表 2-7 近年我国LPG 的供需现状 （单位：万吨）LPG 出口量LPG 总消费量LPG 商品消费量7.068457339.2830710501006966713730.61488从这几年国内 LPG 的供需状况来看，19952000 年 LPG 产量的年均增长率则高达 21%左右，应当说近几年国内LPG 供给力量由大幅度的提高，但仍旧远不能满足高速增长的市场寻求。依据推测到2005 年，我国 LPG 的市场缺口为 1150 万吨，2022 年将达 14501700 万吨。这是按将来十年取中等需求量增长所得的需求量以及我国今后十年的原油加工产量所得到得市场缺口量。

43、详见表 2-8。表 2-8 我国LPG 供需缺口 （单位：万吨）2000 年2005 年2022 年产量1007125015001750需求量148824003200缺口482115014501700从以上分析来看，我国民用燃料市场容量很大，LPG 供需缺口也很大，这为 DME 用作民用燃料呈现出极好的前景，宽阔的市场。假设DME 能与 LPG 竞争，其进展空间巨大。再有，据介绍，国内 LPG 燃烧后得剩余量为5%，每年约有 60 多万吨的LPG 残液无法使用，武汉多家 LPG 公司承受 10%DME 和 90%LPG 掺烧后，LPG 中残液局部将被一同烧掉，若掺烧技术得到推广，则约需DME

44、燃料 150 多万吨。DME 与 LPG 的竞争力量DME 作为民用燃料气有以下优点：在室温下可以压缩为液体，其压力符合现有LPG 要求，可以用现有得 LPG 罐盛装，不需任何改装；与 LPG 灶具根本通用，使用便利，不需预热，随用随开；由于DME 液化气组成稳定，同等温度下，DME 饱和蒸汽压低于LPG，DME 比 LPG 更安全；DME 在空气中爆炸下限比 LPG 高一倍，因此在使用过程中，DME比 LPG 更安全；比 LPG 燃烧更干净尽管DME 热值比LPG 低，但DME 比 LPG 热效率高 12%，而 LPG 燃烧不充分，燃烧时有局部黑烟，污染灶具和厨房，并留有残液，综合热效率比可

45、达 0.84:1。DME 可完全充分燃烧，不留残液，无黑烟污染。经陕西新型燃料公司与中科院山西煤化所争辩证明：“DME 燃烧及其配套灶具在正常使用条件下对人体不会造成损害，对空气不构成污染”，“符合国家居住区大气卫生标准及居室质量标准”。由于DME 组成稳定，燃烧完全，无残液等，可使用户得到更大的实惠，实现等值消费，确保用户利益。由于罐装 LPG 作为民用燃料已为宽阔用户所承受，DME 液化气的物性与LPG 相像，燃料燃烧性能优于LPG。因此，用DME 液化气完全可以代替LPG 气作为优良的民用干净燃料，并且可以改善居室环境。只要DME 液化气有效热值价格与LPG 价格相当或略微高于LPG，则

46、 DME 液化气具有较强的竞争力。换句话说，DME 将和LPG 共享我国巨大的民用燃料市场，市场前景极其光明。DME 车用燃料市场推测前面已经提到，DME 发动力机有高的功率，高热效率，低噪声和超低排放， 能满足国际上最严格的欧洲和美国加州超低排放标准。同时，我国一些大城市如北京、天津、上海、广州、西安等的环保要求很高，城市污染的治理工作步伐加快。特别北京申奥成功，环境保护更提到议事日程。目前，全国已有12 个城市推行清洁汽车工程，将出租车及公交车改为双燃料，这为低污染车用燃料DME 呈现极为奇特的市场前景。另据统计，1999 年全国柴油消费量6154 万吨，2000 年在 6710 万吨左右

47、。推测 2005 年、2022 年的柴油消费量分别将为8530 万吨和 10830 万吨。若 DME 的价格能降到与柴油相竞争的水平，2005 年取代率按5%计算，则需燃料级DME 558 万吨，2022 年取代率按 10%计算，则需燃料级DME 1451 万吨。目标市场分析本工程DME产品目标市场暂考虑为四川省和重庆市地区。该地区现无LPG 生产，所需LPG 全部由外地输入。重庆市、成都市的气化率很高，根本上都是用自然气，LPG 绝大多数用于餐饮业，少量用于近郊个别农户。近年来，随着人民生活水平的提高，城郊未气化的居民、郊区农夫对干净燃料的需求量逐年增加，还有较大进展。成都、重庆乃至川渝各地

48、中小县城餐饮业格外兴旺，这在全国其他地方很难见到。尤其是重庆、成都餐饮业中的火锅店星罗棋布，遍地开花，LPG 用量很大，由于 DME 清洁燃烧完全、无黑烟、对人体无害，在餐饮业中替代LPG 是不容置疑的现实，潜力很大。据有关人士调查估量，重庆市LPG 需求量约为8 万吨，成都市约为 5 万吨，四川省其他地区LPG 需求量为 10 万吨，目标市场总需求量为 2325 万吨。经初步了解 2000 年成都市LPG 消费量在 45 万吨。价格分析1995 年以来，国际市场气雾剂级DME 售价在 1200 美元/吨（离岸价）上下浮动，主要受甲醇价波动的影响，价变波动的范围大致在10%以内。我国DME 市

49、场价格，尤其是气雾剂DME 价格始终坚硬，售价在 65008500 元/吨，1999 年、2000 年、2001 年一般在 7900 元/吨，估量在2005 年之前降价的可能性较小。燃料级DME 在国内参照LPG 的价格，目前市场售价30003200 元/吨。本工程燃料级DME 售价确定原则：参照国内的LPG 价格目前国内一级站槽车LPG 批发价见表 2-9，2000 年国内炼厂 LPG 出厂价见表 2-10。公司名称2000 年 10 月2000 年 12 月2001 年 2 月珠海九丰阿科能源38503860/37003780/3800汕头海洋加德士38003680/37003750深圳华

50、安低温库38503700/37303750/3780惠洲大亚湾星球石化38503700/37303750/3780福建华星石化375037003850上海金地低温库380037504500/5000张家港东华优尼科低温库37003700/36004300/4400表 2-9国内一级站槽车LPG 批发价（元/吨）太仓华能阿莫科低温库37503700/36004300/4400表 2-102000 年国内炼厂LPG 出厂价格（单位：元/吨）华北地区2000 年 10 月2000 年 12 月2001 年 2 月燕山石化305031302880天津炼油厂320032003020华北油田3080313

51、02900西北地区独山子260026002350兰州炼油厂东北地区270029502700大庆石化275025502700吉化炼油厂山东地区280027002750齐鲁石化325033003230成功油田333033003080长江中游地区九江石化340036003550武汉石化345036503700长江下游地区杨子石化343035203400上海石化华南地区36003500/36003500广州石化370037203750茂名石化365036003700从表 2-10 中可以看出，LPG 国内炼厂的出厂价华南和长江下游地区最高， 西北和东北地区的价格最低，华北居中。综合考虑，国产 LPG

52、的市场价在33003500 元/吨。从表2-9 中可以看出，近期我国进口LPG 的市场价在37004000 元/吨左右。考虑到成都地区LPG 零售价格据调查成都夏天LPG 售价 4345 元/瓶，冬天售价 4850 元/瓶，每瓶 12.5 公斤，因此，成都LPG 售价 34404000 元/吨，平均价在3800 元/吨左右。目前成都地区用的LPG 主要来自西北地区，独山子、兰州、银川等地的炼油厂，LPG 出厂价系全国较低的价格。随着西部大开发的进展，西部经济的进展，人民生活水平的提高，LPG 需求量将快速增加，供需冲突更加突出，上述地区的LPG 是否不涨价，是否可长期稳定供给也是问题。假设用广

53、州等地的进口 LPG 的话，运到成都后的本钱就在 42004800 元/吨以上（铁路槽车吨公里运费约 0.3 元/吨）。考虑到DME 燃烧性能LPG 平均热值为 45760KJ/kg，DME 平均热值为 31450KJ/kg，DME 热值比LPG 低；但 DME 燃烧热效率比LPG 高 12%；DME 为单一组份，燃烧完全， 相反LPG 为C3C5 混合物，燃烧不完全，产生黑烟，据调查 LPG 每瓶都有 12kg 剩余物。综合考虑，两者的有效热值比应在约0.84:1。因此，DME 的价格应按有效热值计算，其当量价应在3100 元/吨左右。考虑到与LPG 的竞争力，新开发市场，又兼顾到企业自身的

54、经济效益。竞争力量分析本工程以公司自产甲醇产品为原料，依托现有的公用工程进展万吨级规模的二甲醚生产，具有较好的竞争力量。主要表现为以下几个方面： 产品的地区优势 在西南地区，目前还没有燃料级二甲醚产品；同时西南地区是少油地区，LPG 要从沿海或产油省分运进，这有利于燃料二甲醚产品的推广。 规模优势 目前国内的二甲醚生产装置为千吨级，而本工程为万吨级生产规模，明显具有更好的规模生产优势，能更好的把握和降低生产本钱。 原料优势 二甲醚生产所需原料甲醇为公司自有产品，因此在原料上具有肯定的优势。 生产技术的优势 公司多年的大化工生产技术阅历与引进技术相结合， 能够形成很好的生产技术优势。产品品种、规

55、模及规格3 产品品种、规模及规格产品品种气雾级（工业级）二甲醚、燃料级二甲醚建立规模设计生产力量: 二甲醚 10000 吨/年 30 吨/日年操作时间: 8000 小时我公司在建的xx 装置生产力量为 136 吨/天甲醇(99.9%wt),综合考虑市场因素及目前国内二甲醚生产装置的规模状况,将生产力量定为 10000 吨/年二甲醚(消耗甲醇约 42 吨/天)。产品规格和质量由于目前国内尚无气雾级二甲醚产品的国标，参照国外（日本TEC）先进的技术标准，气雾级二甲醚产品应符合下述质量标准（企业标准）1. 二甲醚工业质量标准（企业标准）工程：保证值最低要求二甲醚wt%99.999.0甲醇wt%0.0

56、10.03水份wt%0.0020.01对燃料级二甲醚产品，目前也没有相应的国标，暂以成达公司供给的DME 质量标准作为参考：2. 二甲醚液化气质量标准工程：二甲醚wt%93甲醇wt%0.33-2市场推测及开拓水份wt%1残留物wt%1工艺技术方案4- PAGE 124 工艺技术方案工艺技术方案选择国内外工艺技术概况二甲醚的生产方法主要有一步法和二步法两种。一步法以合成气（CO+H ）为原料，在甲醇合成以及甲醇脱水的复合催化剂2上直接合成二甲醚，再提纯得到二甲醚产品。二步法是以合成气制得甲醇，然后甲醇在固体催化剂作用下脱水制得二甲醚，所用催化剂选择性高，特别适用于高纯度二甲醚生产。甲醇脱水制二甲

57、醚:二甲醚可由醇脱水制得。最早承受的脱水剂是浓硫酸，反响在液相中进展。将甲醇和硫酸的混合物加热可得：100CH OH H SO CH HSO H O324342100CH HSO CH OH CH OCH H SO3433324该工艺具有反响温度低、转化率高（80）、选择性好（99）等优点，但因存在设备腐蚀严峻、釜残液及废水污染环境、催化剂毒性大、操作条件恶劣等缺点，该工艺已被淘汰。1981 年，美国 Mobil 公司利用 HZSM5 使甲醇脱水制备二甲醚，并申请了专利，反响条件比较温存，常压、200左右即可获得80甲醇转化率和98 DME 选择性。1991 年，日本三井东压化学公司开发了一种

58、新的甲醇脱水制DME 催化剂，据称该催化剂是一种具有特别外表积和孔体积的-Al O ，可长期保持活2 3性，使用寿命达半年之久，转化率可达74.2，选择性约99。 我国化工部西南化工争辩院也曾进展过甲醇脱水制二甲醚的争辩，当承受ZSM5 在 200时， 甲醇的转化率可达 7585，选择性大于 98，使用周期大于 1000h，适当调整温度后，用粗甲醇（平均含量为78.4）同样可获得 80的转化率。可见甲醇脱水制DME 技术已经成熟，具备工业化的条件，可作为DME 的生产方法。目前国外二甲醚合成系统的开发状况见下表：开发商直接合成直接合成甲醇/二甲醚联甲醇脱水（NKK）（API）产（TOPSOE）

59、（TEC）合成气来自然气/煤煤自然气自然气源1.03.6-4.0泥浆式0.7大约 2.7固定床H2/CO 比泥浆式固定床合成塔类型合成条250-280250-280200-310300-350(输出)件30-7050-10040-12010-20温度专利根底）（）压力（atm）转化率55-603365（甲醇）70（甲醇）二甲醚+甲（一二 甲 醚：二甲醚+甲二甲醚+甲醇醇次）88-90wt（ 中醇（二甲醚：（二甲醚：50wt）产品试数据）（二甲醚：38wt）30-80）工程历1989：1kg/d 实1986：试验1993：50kg/d13 套商业装置史验室室一批在运转中1995：50kg/d19

60、91：4t/d 中一批试1999：5t/d中试工程（已日本 100t/d印度由bpGAIL澳大利亚由三菱瓦斯/打算）（2005）打算日挥/伊藤忠/三菱重NKK，丸红，出5000t/d工打算光兴产（中止）5000t/d（2006）印尼石油，岩谷，日本氧化，丰田通商依据上表中各项工艺技术的比较可以看出，TEC 的甲醇脱水工艺具有DME合成压力低，转化率高，反响温度适中，技术先进、成熟、牢靠，因此作为本工程工艺技术方案的首选。工艺技术方案和原料路线确实定工艺技术方案和原料路线确定的原则和依据：与在建的合一双甲装置相配套和连接.充分利用已有的公用工程和关心设施.技术先进,工艺成熟,投资省,风险小.一步