摘要:隨著我國(guó)工業(yè)不斷發(fā)展,天然氣制乙炔在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用逐漸增多,對(duì)于效率與質(zhì)量的要求也在逐步提升。在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)背景下,石油等工業(yè)原料的價(jià)格不斷高漲,且不見(jiàn)下降趨勢(shì)。這時(shí),天然氣制乙炔就充分的體現(xiàn)出了在市場(chǎng)中的作用。本文在明確天然氣制乙炔成本的基礎(chǔ)上,針對(duì)下游產(chǎn)品、是有類(lèi)似產(chǎn)品等內(nèi)容進(jìn)行研究,并明確天然氣制乙炔的發(fā)展基礎(chǔ)與要求,從而展望未來(lái)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:天然氣;乙炔;下游產(chǎn)品;研究開(kāi)發(fā)
在工業(yè)原料中,天然氣制乙炔屬于較為活躍的內(nèi)容,其特有的性質(zhì)能夠與很多種類(lèi)的化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng),從而衍生出多樣化的有機(jī)化合物。結(jié)合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)來(lái)看,天然氣制乙炔在應(yīng)用中可以主要用在甲醇與氨中,并且在投入使用期間擁有成本低、回報(bào)高、效率快等優(yōu)勢(shì)。所以,針對(duì)天然氣制乙炔進(jìn)行研究,有助于為企業(yè)未來(lái)的發(fā)展提供理論依據(jù),推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步。
一、天然氣制乙炔的成本簡(jiǎn)析
(一)下游產(chǎn)品開(kāi)發(fā)分析
分析并對(duì)比天然氣制乙炔和電石乙炔的成本。結(jié)合我國(guó)當(dāng)前情況來(lái)看,天然氣制乙炔的尾氣是0.25元/m3,大部分尾氣中都會(huì)產(chǎn)生出一部分甲醇,所以?xún)r(jià)格只能占據(jù)天然氣的1/3上下。天然氣制乙炔的成本大約在6000元/噸左右,而采購(gòu)生產(chǎn)時(shí)的電石則約為2300元/噸,由此可知,天然氣制乙炔的成本約為每噸6600元上下。所以,天然氣制乙炔的成本相對(duì)來(lái)講,有著較為明顯的優(yōu)勢(shì),主要表現(xiàn)為成本靈活性較高,且資源利用率不低等[1]。當(dāng)前時(shí)期,天然氣制乙炔的下游類(lèi)產(chǎn)品可以分為丙烯,以及石油乙烯等等,而此類(lèi)產(chǎn)品不僅能夠發(fā)揮市場(chǎng)供應(yīng)的效果,和石油路線之間還存在著很大地競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。還有另一類(lèi)下游產(chǎn)品,主要為化學(xué)專(zhuān)用品,常見(jiàn)的有聚乙炔、丁二醇等等多種產(chǎn)品。
(二)石油類(lèi)似產(chǎn)品研究
在目前階段,我國(guó)的天然氣制乙炔所有下游產(chǎn)品中,生產(chǎn)能力較高的有聚氯乙烯,因?yàn)樘烊粴庵埔胰矒碛欣寐瘦^高的優(yōu)勢(shì),所以在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)中廣受各行業(yè)歡迎,有著獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)[2]。對(duì)比合成丙烯酸生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等經(jīng)濟(jì)方式,可以得知,丙烯法原料在成本方面已經(jīng)優(yōu)于市場(chǎng)中的絕大多數(shù)產(chǎn)品,所以在生產(chǎn)總成本里是不可替代的。而乙炔及丙烯在行業(yè)市場(chǎng)中的成本比例是有著很大的差異的,并且丙烯酸相對(duì)來(lái)講,成本最低可以低于丙烯酸氧化10%。
(三)專(zhuān)用化學(xué)產(chǎn)品分析
在生產(chǎn)活動(dòng)中,二分子甲醇和天然氣制乙炔會(huì)產(chǎn)生特定的反應(yīng)而出現(xiàn)丁炔二醇,在反應(yīng)期間,隨著時(shí)間的推移,需要一定的壓力與溫度等多種催化條件,并且在反應(yīng)過(guò)后會(huì)產(chǎn)生少量的丙炔醇。在丁炔二醇中融合氫,就可以產(chǎn)生出丁二醇,在這期間所出現(xiàn)的丁二醇在我國(guó)的各個(gè)行業(yè)中均有應(yīng)用,主要應(yīng)用在家電與化工等行業(yè)之中。我國(guó)在丁二醇生產(chǎn)中所積累的經(jīng)驗(yàn)是較少的,主要是因?yàn)樯a(chǎn)的時(shí)間尚短,所以行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、理論依據(jù)等尚不豐富,所以并不能結(jié)合生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)等因素改善生產(chǎn)期間產(chǎn)生的問(wèn)題,這也直接影響著我國(guó)的工業(yè)工藝出現(xiàn)落后于國(guó)際市場(chǎng)的因素。同時(shí),大部分原料我國(guó)并不能生產(chǎn)或生產(chǎn)供應(yīng)不足,所以只能通過(guò)原料進(jìn)口來(lái)緩解這種問(wèn)題。
二、天然氣制乙炔下游產(chǎn)品展望研究
(一)天然氣制乙炔未來(lái)發(fā)展探索
結(jié)合我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)來(lái)看,在整體結(jié)構(gòu)中,石油與天然氣占據(jù)了重要的市場(chǎng)地位,石油與天然氣的用途是極為廣泛的[3]。并且隨著經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)擴(kuò)張,國(guó)際貿(mào)易融合,社會(huì)發(fā)展逐漸趨于現(xiàn)代化,對(duì)于油氣自愿的需求也在呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢(shì)。結(jié)合實(shí)際情況與當(dāng)前市場(chǎng)來(lái)看,未來(lái)的能源結(jié)構(gòu)將會(huì)呈現(xiàn)天然氣需求劇增的趨勢(shì),且會(huì)超越石油需求,成為生產(chǎn)制造行業(yè)以及化工等行業(yè)的主要原料。在可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略下,對(duì)于化工行業(yè)的綠色生產(chǎn)要求逐漸提升,在我國(guó)的多個(gè)地區(qū)的氣田也得到了與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展前景,這更加有利于未來(lái)天然氣制乙炔的進(jìn)步改革,為未來(lái)生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大奠定了基礎(chǔ)。
結(jié)合延長(zhǎng)石油的發(fā)展項(xiàng)目來(lái)看,在當(dāng)前,“延長(zhǎng)油田伴生氣資源循環(huán)利用項(xiàng)目”延長(zhǎng)石油的第一個(gè)天然氣基礎(chǔ)化工項(xiàng)目,在“十三五”期間推動(dòng)了延長(zhǎng)石油集團(tuán)產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化,以及精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)鏈的延伸,屬于集團(tuán)的重大項(xiàng)目之一。結(jié)合項(xiàng)目來(lái)看,總共的投資成本為53.97億,在相關(guān)建設(shè)中擁有專(zhuān)業(yè)的配套設(shè)施,在乙炔產(chǎn)量、-丁二醇產(chǎn)量中,平均每年可高達(dá)4萬(wàn)噸與十萬(wàn)噸。同時(shí),在乙二醇于聚四氫呋喃的產(chǎn)量中,可以高達(dá)10萬(wàn)噸與4.6萬(wàn)噸的產(chǎn)量。在項(xiàng)目建設(shè)期間,通過(guò)天然氣制乙炔專(zhuān)業(yè)技術(shù),合成氣和生產(chǎn)乙炔,從而發(fā)展乙炔-BDO-PTMEG的生產(chǎn)線與合成氣-乙二醇生產(chǎn)線的高速發(fā)展,是當(dāng)前行業(yè)中重要的,也是唯一的工藝路線組合,加大了對(duì)合成氣與乙炔技術(shù)分質(zhì)的利用。其中,甲醛技術(shù)主要通過(guò)引進(jìn)瑞典的鐵鉬法專(zhuān)利技術(shù),而B(niǎo)DO引進(jìn)了美國(guó)的F-T炔醛法專(zhuān)利技術(shù),以及相關(guān)的PTMEG、氣體分離等技術(shù)均引自專(zhuān)業(yè)企業(yè)技術(shù)。在項(xiàng)目達(dá)到要求后,每年可產(chǎn)出5.3萬(wàn)噸的BDO,PTMEG產(chǎn)量可達(dá)到4.6萬(wàn)噸。根據(jù)設(shè)計(jì)來(lái)預(yù)測(cè),年均的總收入可以達(dá)到29.7億元,利稅總額可以達(dá)到7.45億元。項(xiàng)目建設(shè)秉持著低碳環(huán)保、資源綜合、高效利用、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科技示范工程,推動(dòng)著產(chǎn)品鏈向著精細(xì)化發(fā)展延伸,也拉動(dòng)了延安市的投資增長(zhǎng),優(yōu)化經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)調(diào)整。由此可見(jiàn),天然氣項(xiàng)目在我國(guó)的發(fā)展前景遼闊,通過(guò)加大生產(chǎn)力度,可以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,為未來(lái)的企業(yè)進(jìn)步、市場(chǎng)改革提供動(dòng)力來(lái)源。
而結(jié)合我國(guó)大部分的氣田地區(qū)特點(diǎn)來(lái)看,目前很多氣田都呈現(xiàn)數(shù)量多、區(qū)域遠(yuǎn)、規(guī)模小等現(xiàn)象,所以在我國(guó)的天然氣制乙炔制造業(yè)擁有很大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。對(duì)于當(dāng)前的氣田資源提升利用率,加大使用力度,是擴(kuò)大生產(chǎn)空間、提升經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵一步。
(二)天然氣制乙炔的發(fā)展基礎(chǔ)研究
在我國(guó)當(dāng)前市場(chǎng)背景下,天然氣制乙炔在利用與開(kāi)發(fā)方面可以滿(mǎn)足我國(guó)的基礎(chǔ)需求,但是不足以超越市場(chǎng)供需,所以在科研創(chuàng)新等方面正在呈現(xiàn)逐漸提升水平的趨勢(shì),構(gòu)建了一支擁有高度專(zhuān)業(yè)、產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)團(tuán)隊(duì),在滿(mǎn)足市場(chǎng)基本需求的同時(shí),可以推動(dòng)市場(chǎng)的進(jìn)步。而隨著天然氣制乙炔生產(chǎn)技術(shù)日益成熟,在我國(guó)的應(yīng)用頻率也有了很大的提升,主要是因?yàn)樯a(chǎn)成本較低,經(jīng)濟(jì)效益高,所以有助于乙炔利用率的提升。在我國(guó)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的今天,為天然氣制乙炔提供了充裕的研究方向與技術(shù)支持,例如微波催化技術(shù),主要是在高壓、常壓等條件下,充分借助等離子技術(shù)直接進(jìn)行轉(zhuǎn)化,從而制出乙炔,實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)供應(yīng),這為下游產(chǎn)品的需求奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(三)天然氣制乙炔的發(fā)展要求
在天然氣制乙炔過(guò)程中,專(zhuān)業(yè)的工作者需要本著因地制宜原則,并響應(yīng)國(guó)家持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,來(lái)參與到工作中??傮w來(lái)講,隨著石油成本的居高不下,天然氣制乙炔的成本優(yōu)勢(shì)更加被突顯出來(lái)。同時(shí),在開(kāi)發(fā)力度不斷加大的今天,各行業(yè)對(duì)于天然氣制乙炔的重視性也在不斷的提升。并且,乙炔的制造建設(shè)應(yīng)當(dāng)選擇資源穩(wěn)定性的區(qū)域,從而為下游產(chǎn)品的生產(chǎn)提供原料的來(lái)源,推動(dòng)化工等行業(yè)不斷進(jìn)步,提升化工行業(yè)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)價(jià)值。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,為了提高天然氣制乙炔在各領(lǐng)域中的是使用率,加大開(kāi)發(fā)下游產(chǎn)品與生產(chǎn)渠道,相關(guān)企業(yè)部門(mén)要不斷加大經(jīng)濟(jì)投入力度,并提高技術(shù)支持,提升創(chuàng)新能力與生產(chǎn)能力,為下游產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)提供基礎(chǔ)。同時(shí),還要本著持續(xù)發(fā)展、因地制宜的原則,結(jié)合當(dāng)?shù)匕l(fā)展特色,構(gòu)建生產(chǎn)基地,從而滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生產(chǎn)的需求,促進(jìn)化工行業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:景彩陽(yáng),(1974.11-),男,漢族,籍貫陜西延安市,大學(xué)本科,研究方向:化工工藝