第一節(jié) 中國(guó)二甲醚 行業(yè) 發(fā)展?fàn)顩r

一、中國(guó)二甲醚 行業(yè) 發(fā)展現(xiàn)狀

二甲醚（DME）是一種最簡(jiǎn)單的脂肪醚，又稱(chēng)木醚、甲醚，一種無(wú)色，無(wú)毒，環(huán)境友好的化合物，主要用于氣霧制品噴射劑、氟利昂替代制冷劑、溶劑等，另外也可用于化學(xué)品合成，用途比較廣泛。制備DME的原料有很多來(lái)源：煤、天然氣、石油煉制中的渣油、石油焦、生物質(zhì)或其他碳?xì)浠衔锒伎梢宰鳛槠湓咸娲裼停@是一個(gè)最重要的領(lǐng)域。因?yàn)椴裼褪俏覈?guó)油品中用量最大（2000年用量為7000萬(wàn)噸），也是目前缺口最大的。

目前的柴油機(jī)已不能滿(mǎn)足環(huán)保要求，尤其是城市環(huán)境的要求，除了柴油機(jī)缸內(nèi)過(guò)程的改進(jìn)外，用超清潔替代燃料是一個(gè)重要方向，也是一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。從不同原料（如石油，煤，生物質(zhì)原料，渣油或石油焦）生產(chǎn)出DME或甲醇，使我國(guó)液體燃料經(jīng)濟(jì)在以石油為基礎(chǔ)的燃料和其它超清潔代用燃料之間有一個(gè)穩(wěn)定，安全和經(jīng)濟(jì)可接受的平衡，這種做法可以適合近期、中期、遠(yuǎn)期的市場(chǎng)需求，同時(shí)對(duì)環(huán)境的影響最小。二甲醚 行業(yè) 的 研究 與發(fā)展是各國(guó)剛開(kāi)始競(jìng)相 研究 的熱點(diǎn)，也是我國(guó)能源技術(shù)未來(lái)發(fā)展一個(gè)很有希望和前景的方向。

國(guó)內(nèi)二甲醚生產(chǎn)起步較晚，20世紀(jì)90年代初，我國(guó)僅有江蘇吳縣合成化工廠、武漢硫酸廠等少數(shù)幾個(gè)廠家生產(chǎn)，且規(guī)模較小，年總產(chǎn)量?jī)H3000噸左右。目前國(guó)內(nèi)僅大陸的二甲醚生產(chǎn)能力就達(dá)到7萬(wàn)t/a左右，年產(chǎn)量約4萬(wàn)噸。中國(guó)臺(tái)灣的二甲醚生產(chǎn)能力在2萬(wàn)t/a左右，年產(chǎn)量約1.5噸。中國(guó)大陸和中國(guó)臺(tái)灣的二甲醚生產(chǎn)能力加起來(lái)一共9萬(wàn)t/a左右，約占全球30%，所以可以說(shuō)我國(guó)已成為二甲醚生產(chǎn)大國(guó)。
當(dāng)前，我國(guó)在建或準(zhǔn)備建設(shè)的二甲醚生產(chǎn)裝置規(guī)模在年產(chǎn)50萬(wàn)噸左右。其中瀘天化（000912）參股公司（34%股權(quán)）10萬(wàn)噸二甲醚項(xiàng)目已經(jīng)投產(chǎn)，G蘭花（600123）10萬(wàn)噸二甲醚項(xiàng)目于今年4月底動(dòng)工，G天成（600392）20萬(wàn)噸二甲醚項(xiàng)目現(xiàn)正進(jìn)行環(huán)評(píng)。G百科（000627）公告稱(chēng)，為了搶抓煤基新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇，快速提高公司經(jīng)營(yíng)效益，公司擬在湖北荊門(mén)投資建設(shè)年產(chǎn)10萬(wàn)噸二甲醚項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資10943萬(wàn)元。

從技術(shù)和市場(chǎng)需求上看，二甲醚產(chǎn)業(yè)較快發(fā)展已具備條件，而在促進(jìn)二甲醚用于車(chē)用燃料以緩解汽柴油供應(yīng)緊張的問(wèn)題上，國(guó)內(nèi)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)和幾大汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)、中石油、中石化均表示了支持的態(tài)度。在這樣的背景下，國(guó)家發(fā)改委正在抓緊 研究 制定促進(jìn)二甲醚產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施，以適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需要。

二甲醚作為汽車(chē)燃料時(shí)可以替代柴油，尾氣排放能夠達(dá)到歐Ш排放標(biāo)準(zhǔn)，在這方面上海已經(jīng)實(shí)現(xiàn)第一臺(tái)二甲醚改造汽車(chē)。目前上海市政府已經(jīng)把二甲醚汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化列為清潔燃料汽車(chē)攻關(guān)項(xiàng)目，期望通過(guò)示范運(yùn)行，在世博會(huì)之前形成1000輛以上二甲醚公交車(chē)的使用規(guī)模。

此外，國(guó)際油價(jià)高企導(dǎo)致液化石油氣價(jià)格上升，為了降低成本，有的液化氣批發(fā)企業(yè)開(kāi)始將二甲醚按20%左右的比例摻燒在液化石油氣中。目前液化氣的價(jià)格在5000元/噸以上，而二甲醚的出廠價(jià)格在4000元/噸左右，每噸便宜1000元。因此，受到液化氣銷(xiāo)售企業(yè)的追捧。

二、中國(guó)二甲醚 行業(yè) 發(fā)展面臨的問(wèn)題

1、生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)業(yè)呈分散化分布

目前國(guó)內(nèi)的二甲醚生產(chǎn)呈小規(guī)模、分散化狀態(tài)，僅山東久泰、四川瀘天化兩家實(shí)現(xiàn)2萬(wàn)噸產(chǎn)量。而從國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)來(lái)看，2005年全球二甲醚產(chǎn)量?jī)H達(dá)到20萬(wàn)噸左右，國(guó)內(nèi)產(chǎn)量?jī)H為10萬(wàn)噸左右，民用部分主要是摻入石油和摻入液化氣，約占8萬(wàn)～9萬(wàn)噸左右；工業(yè)上主要用于制造發(fā)膠和各種噴霧劑，約占1萬(wàn)～2萬(wàn)噸左右。

二甲醚被確定為清潔型替代燃料、供求關(guān)系失衡的前提下，國(guó)內(nèi)二甲醚企業(yè)一哄而起紛紛建廠投產(chǎn)，希望在未來(lái)的煤化工市場(chǎng)上分一杯羹。但是由于目前國(guó)內(nèi)二甲醚生產(chǎn)規(guī)模小，市場(chǎng)成熟度低，盲目發(fā)展二甲醚也存在高風(fēng)險(xiǎn)。

2、產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不完善

目前，急需國(guó)家出臺(tái)甲醇、二甲醚等煤化工燃料的 行業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，否則在2007年和2008年二甲醚在建項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)后，二甲醚的價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)和摻燒比例標(biāo)準(zhǔn)不能確定下來(lái)，勢(shì)必破壞二甲醚市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)。

二甲醚民用摻燒沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，市場(chǎng)供需關(guān)系將變得難以估測(cè)。目前對(duì)甲醇的摻燒比例沒(méi)法控制的局面，很可能會(huì)擾亂正常的二甲醚市場(chǎng)。

3、國(guó)家 產(chǎn)業(yè)政策 扶持力度不夠

在 產(chǎn)業(yè)政策 方面，我國(guó)目前石油替代產(chǎn)品短缺，在山東、河南、東北地區(qū)用糧食生產(chǎn)乙醇可享受?chē)?guó)家貼補(bǔ)，而我國(guó)還要大量進(jìn)口糧食，這樣的能源戰(zhàn)略顯然不符合國(guó)情。而多煤地區(qū)普遍具備生產(chǎn)煤基甲醇的能力，煤基二甲醚也符合我國(guó)的能源戰(zhàn)略，但是目前對(duì)于煤化工深加工的扶持力度還不夠，應(yīng)適當(dāng)扶持和擴(kuò)大一批煤化工基地。

此外，對(duì)于二甲醚項(xiàng)目的批復(fù)要保持高度警惕。正因?yàn)榧状肌⒍酌寻l(fā)展前景看好，國(guó)內(nèi)許多公司開(kāi)始在內(nèi)蒙古、山西等煤炭資源富集地投資開(kāi)發(fā)相關(guān)項(xiàng)目。同時(shí)要完善二甲醚發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈配套措施。二甲醚目前在我國(guó)是一個(gè)配套產(chǎn)業(yè)，如果沒(méi)有二甲醚車(chē)輛改造、二甲醚加氣站建設(shè)等一系列相關(guān)措施，二甲醚市場(chǎng)培育將難以進(jìn)行。

三、中國(guó)二甲醚 行業(yè) 主要研發(fā)單位及技術(shù)進(jìn)展

目前國(guó)內(nèi)二甲醚技術(shù)研發(fā)單位主要有山東久泰化工科技股份有限公司、清華大學(xué)化工系、蘭化公司 研究 院、浙江大學(xué)、杭州大學(xué)催化 研究 所、中科院大連化物所、太原理工大學(xué)、華東理工大學(xué)化工學(xué)院、化工部西南化工 研究 院等。

山東久泰化工科技股份有限公司李繼進(jìn)、李奇父子，長(zhǎng)期致力于能源化工 研究 ，積極攻關(guān)二甲醚技術(shù)，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn) 研究 ，在2001年開(kāi)發(fā)出一種低成本、高效率的二甲醚生產(chǎn)方法，即“液相法復(fù)合酸脫水催化生產(chǎn)二甲醚”，并申請(qǐng)了中國(guó)專(zhuān)利。2002年7月，山東省科技廳組織專(zhuān)家對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行鑒定，認(rèn)為該項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，解決了生產(chǎn)二甲醚過(guò)程中的世界性難題。在2004年5月國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局舉辦的中國(guó)國(guó)際專(zhuān)利與名牌博覽會(huì)上，該項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)獲得金獎(jiǎng)，山東久泰化工科技股份有限公司被評(píng)為“中國(guó)專(zhuān)利十佳企業(yè)”。

清華大學(xué)化工系在金涌院士的主持下，開(kāi)發(fā)出漿態(tài)床一步法合成二甲醚技術(shù)，小試已通過(guò)國(guó)家教委組織的技術(shù)鑒定，已達(dá)到具有國(guó)際先進(jìn)水平。2003年清華大學(xué)與重慶英力燃化有限公司聯(lián)合投資2000萬(wàn)元建設(shè)3000t/a二甲醚中試裝置，于2004年4月底投入運(yùn)行，并產(chǎn)出合格二甲醚產(chǎn)品。重慶英力燃化有限公司將在此基礎(chǔ)上，開(kāi)展技術(shù)跟蹤及相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)化工作，并建設(shè)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)裝置。

從反應(yīng)結(jié)果來(lái)看，清華大學(xué)所開(kāi)發(fā)的循環(huán)漿態(tài)床二甲醚生產(chǎn)技術(shù)結(jié)果明顯優(yōu)于美國(guó)空氣產(chǎn)品公司的LPDMETM工藝和日本NKK公司的中試結(jié)果，CO單程轉(zhuǎn)化率有了很大的提高。同時(shí)，反應(yīng)過(guò)程中還副產(chǎn)中壓蒸汽（2.0MPa），能量利用率高。LPDMETM工藝中使用的催化劑對(duì)水很敏感，因而只能利用低H2/CO摩爾比的合成氣聯(lián)產(chǎn)甲醇和二甲醚，無(wú)法提高DME的選擇性。清華大學(xué)所開(kāi)發(fā)的循環(huán)漿態(tài)床二甲醚生產(chǎn)工藝中采用自行開(kāi)發(fā)的催化劑，二甲醚選擇性達(dá)到94%以上，并且在試車(chē)運(yùn)行過(guò)程中未見(jiàn)明顯的催化劑失活現(xiàn)象，表明此催化劑具有較好的穩(wěn)定性。

但一步法制二甲醚時(shí)，生成一分子二甲醚就會(huì)產(chǎn)生一分子CO2，即在生產(chǎn)過(guò)程中有三分之一的CO被生成了CO2，不僅增加了原料氣消耗，CO2的排放從環(huán)保角度考慮是不希望的，從資源保護(hù)上看也是一種浪費(fèi)。

由化學(xué)反應(yīng)式可知，在制二甲醚過(guò)程中理論上H2和CO的摩爾比為1：1，而一般方法制氣，如以煤為原料的固定床空氣氣化所制的煤氣、以天然氣為原料采用蒸汽轉(zhuǎn)化或純氧制氣所得的煤氣，都達(dá)不到這一要求。為此將CO2回收利用就具有重要意義。

CO2加氫直接合成DME工藝作為合成DME的一種新路徑正處于探索階段。CO2是地球上最豐富的碳資源，由它引起的溫室效應(yīng)已給人類(lèi)生態(tài)平衡帶來(lái)了巨大的損失。因此，以CO2為原料合成各種化學(xué)品來(lái)實(shí)現(xiàn)CO2的循環(huán)利用已引起各國(guó) 研究 者的興趣。由于CO2加氫制甲醇受到熱力學(xué)平衡的限制，使人們開(kāi)始關(guān)注CO2加氫直接制DME。這樣就可打破CO2加氫制甲醇的熱力學(xué)平衡，提高CO2的轉(zhuǎn)化率。我國(guó)大連化學(xué)物理 研究 所這方面也作了大量工作，目前正準(zhǔn)備建工業(yè)示范裝置，利用CO2與H2反應(yīng)制甲醇及二甲醚，國(guó)內(nèi)外科研人員都進(jìn)行了大量工作，取得了一些成果，但CO2轉(zhuǎn)化率只有14～29%，二甲醚的選擇率也只有50%左右，因此，此項(xiàng)技術(shù)有待于進(jìn)一步提高。

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