醇相似,主要能与无机或有机酸反应生成酯,一般先只有一个羟基发生反应,经升高温度、增加酸用量等,可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的硝酸反应,则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。乙二醇在催化剂(二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸)作用下加热,可发生分子内或分子间失水。乙二醇能与碱金属或碱土金属作用形成醇盐。在制革和制药工业中,分别用作水合剂和溶剂。乙二醇的衍生物二硝酸酯是炸药。乙二醇的单甲醚或单乙醚是很好的溶剂,如甲溶纤剂HOCH2CH2OCH3可溶解纤维、树脂、油漆和其他许多有机物。乙二醇的溶解能力很强,但它容易代谢氧化,生成有毒的草酸,因而不能广泛用作溶剂。乙二醇是一个抗冻剂,60%的乙二醇水溶液在-40°C时结冰。
四、2010年国内甲醇趋势预测
一、2010年国内甲醇产能预测 ◆甲醇产能预测
近年来国家大力推进石油替代战略,我国甲醇行业发展迅速,产能扩张步伐加快,仅五年时间,国内甲醇产能就增加了四倍之多。08年受金融危机的影响,部分厂家新建装置投产计划推迟,国内产能增长率减缓,增幅在10%。随着国民经济的复苏,2010的国内新建产能将会集中投产,届时国内产能将突破3000万。
◆2010年国内甲醇消费预测
1、由于甲醇燃料、甲醇制烯烃等不确定因素和国家标准及政策影响甲醇需求具有较大的不可预测性。
2、预计2010年国内甲醇需求增长率为18-25%。 二、2010年国内甲醇市场走势预测 ◆宏观经济
1、在国家宏观调控的政策推动下,09年国内经济逐步好转,一季度国内GDP增幅6.1%,达到2002年以来的最低点;二季度GDP增幅7.8%;三季度GDP增长8.9%,保8的经济增长指数在第三季度已完成;四季度GDP预测增长10%。
2、预计明年国家宏观经济形势基本面还是向好的,支撑甲醇形势趋于乐观。 ◆成本增加
煤炭:由于受资源整合影响,山西、河南等省的产能增长缓慢,而内蒙古、安徽、贵州、陕西及神华、中煤两大央企的产能增长较快。但随着山西资源整合的全国推广,产能增长将受到一定抑制。铁路运力以及气候条件也将对煤炭运输的影响,可能造成局部地区的供应紧张。随着经济的逐步恢复,各行业的主要煤炭消费行业用煤量将平稳增加,2010年煤价格将小幅上涨。
天然气:天然气价格明年必然上涨,是因为目前我国天然气与原油(78.98,-0.41,-0.52%)的价格比仅为0.35至0.45,而国外一般为1.06左右。作为清洁能源,天然气在我国能源消耗结构中的比例将逐步增加,所以我国会加大天然气的勘探开采力度,同时多渠道引进海外气源,
在这种背景下,天然气价格调整并逐步到位是必然的。
水价:据不完全统计,今年以来已经有14个城市上调了水价。尤其最近两个月以来,包括上海、天津、沈阳、广州、南京和兰州等多个大中城市都已经举行了水价上调的听证会。
电价:全国销售电价平均每千瓦时提高2.8分钱,但对各地区、各行业用电价格水平的调整有一定差异。受当地电网企业普遍亏损影响,陕西、山西、甘肃等十大产煤省、市(地区)将上调上网电价,改变企业严重亏损局面,价格浮动在每千瓦时上调0.2-1.5分钱。而沿海省、市(地区)供电企业盈利良好,可再生能源发展迅猛,因此拟下调电价每千瓦时0.3-0.9分钱。
油价:今年国内汽柴油累计涨幅1520元/吨和1390元/吨。 ◆供需关系
1、明年新投产装置增幅比例较大,而产能会有多大的释放量? 2、明年甲醇进口数量?
3、M15甲醇汽油标准有望2010年上半年出台 4、传统下游工厂的开工率能否提升? ◆外盘价格
国外装置的开工情况 各国之间的套利关系
商务部针对于沙特、马来西亚、印度尼西亚、新西兰四国甲醇反倾销2010年上半年仲裁 ◆其他因素
电子盘:电子盘与华东市场联动性比较强,主要影响市场人士心态,部分现货会在盘中套现。
天气:台风、强降雨/雪等天气影响局部市场供应受限。
物流:油价上涨,车皮紧张,火运专线少及天气因素影响运输周期较长和成本增加。 ◆2010年国内市场走势预测
1、明年国内经济形势是向好的,但就甲醇而言,产能严重过剩,然新型下游需求具有不确定性。
2、预计2010年国内甲醇市场走势盘整向上。 五、尿素企业延伸产业链大有可为
尿素不仅可作化肥使用,而且也是重要的化工原料。当前,我国尿素产能达到近6300万吨,而总需求量为5100万吨,有超过1000万吨的产能过剩。可以说,现在是有史以来国内尿素产能过剩最为严重的时期。那么,能否通过延伸产业链,加大尿素下游产品的开发力度,消耗一部分产能,同时也增加企业的经济效益?尿素下游究竟有哪些产品值得开发呢?国内尿素下游产品的研发现状又如何?
20多种下游产品可消耗近10%产能
以尿素为原料可以开发生产尿囊素、氰尿酸、氨基磺酸、三聚氰胺、异丁叉二脲、氨基甲酸甲酯、过碳酰胺、苯甲醛缩氨基脲、邻苯二甲酰亚胺、磷酸脲等20多种下游产品。那么,
这些下游产品消耗尿素的量究竟有多大?能否成为化解尿素过剩产能的一个重要渠道?
这些尿素下游产品,既有上世纪七八十年代开发成功的,也有近两年仅进行了小试、中试,还没有产业化的。
上世纪在国内开发成功的尿素下游产品,主要有ADC发泡剂、氰尿酸、尿囊素、试剂尿素等。
ADC发泡剂在上世纪70年代就已经开发成功。目前我国已成为世界上ADC发泡剂生产能力最大的国家。中国氯碱工业协会ADC发泡剂专业委员会主任理事孔翠琴向记者介绍,目前全国ADC发泡剂年产量为15万~16万吨,生产1吨ADC发泡剂需消耗尿素2.5吨,因此ADC发泡剂行业一年消耗尿素的量为30万~40万吨。
氰尿酸作为一种重要的有机中间体,其以尿素为原料的生产技术在上世纪80年代就已经开发成功。安徽省化工研究院高级工程师汤胜文表示,生产1吨氰尿酸需要消耗尿素2吨左右,但该产品市场容量较小。目前我国氰尿酸年产能在20万吨左右,每年消耗尿素量为40万吨左右。
我国从上世纪80年代开始研发尿囊素,90年代开始形成生产能力。目前,每生产1吨尿囊素需消耗尿素1.5吨。据华东理工大学教授田恒水估计,我国尿囊素年市场需求量将达1万吨左右,产能为7000~8000吨,因此尿囊素消耗的尿素量很少。
试剂尿素也在上世纪开发成功。
2004年,国内首创的以尿素和甲醇为原料的1500吨/年氨基甲酸甲酯装置在山东东营市康瑞石油化工有限责任公司投产。据记者了解,每生产1吨氨基甲酸甲酯可消耗尿素1.4吨,但目前国内氨基甲酸甲酯产品的年需求量只有100吨左右。
以尿素为原料生产的过碳酰胺是一种高效、使用方便的固体消毒剂。生产该产品的安徽合肥天马日化科技有限公司的销售经理徐春生告诉记者,过碳酰胺相比过碳酸钠等消毒剂没有价格优势,在日化和医药领域用量很少,他们公司每年也就销售1吨。
用尿素还可生产一种化工中间体N-氯代邻苯二甲酰亚胺,用于医药、农药和染料等行业。生产该产品的山东青州市奥星化工有限公司宋经理表示,该产品在国内一直用量不大,公司每年也就销售10多吨。
细细数来,消耗尿素量大、市场需求量大的其实还是三聚氰胺、脲醛树脂胶这两个老的尿素下游产品。我国三聚氰胺年产能约为85万吨,实际产量为50万吨,每吨三聚氰胺消耗尿素3.8吨,年消耗尿素量近200万吨。脲醛树脂胶消耗尿素的量,每年也为200多万吨。
国内已经产业化的尿素下游产品,每年消耗的尿素量在500多万吨,占我国尿素总产能的近10%,是消化我国尿素产能的一个有益补充。
近年来,不少企业开始把目光投向尿素下游产品的开发。图为去年9月,湖南一年产2万吨三氯异氰尿酸项目签约现场。
卖价很高能成为效益增长点
尿素下游产品都是精细化工产品,虽然其生产规模、市场容量相对尿素小,但回报率和附
加值都比尿素高。因此,不少业内人士认为,开发尿素下游产品可以成为尿素生产企业的一个效益增长点。
典型的佐证就是,在目前国内尿素市场价格始终在成本线附近徘徊的同时,尿素下游产品的价格仍然卖得很高。据记者了解,厦门一家生产乳清酸的企业,每千克产品报价为169元,合每吨16万多元。浙江、山东两家生产尿囊素的企业,其产品报价都在4万元/吨左右。而既可以作为多种添加剂,也可用于农药、医药中间体的氨基甲酸甲酯,市场价格为每吨2万多元。东营市康瑞石油化工有限责任公司投产该产品1年,生产、销售产品320吨,总产值900多万元。澳大利亚的一个客商曾提出每年向中国采购氨基甲酸甲酯2万吨的要求,这说明该产品市场需求还是比较大的。以尿素、丙酮为原料,直接反应合成的丙酮缩氨基脲,能用于合成医药产品的生产,还可用于农药、染料中间体、化学试剂、金属配体试剂等。山东一家生产该产品的厂家报价为500元/千克。用尿素和水合肼合成盐酸氨基脲,可以制取硝基呋喃类药物,还可用于有机合成原料。湖北襄樊市金译成精细化工有限公司对该产品的报价为45元/千克。
虽然开发尿素下游产品不能完全解决国内尿素产能过剩的问题,但可以作为企业的一个效益增长点。20年前,他就曾在行业会议上呼吁过化肥企业要上马精细化工产品,但企业都不愿意做。这么多年来,尿素企业的发展思路只是一味地扩产。今后随着大型生产装置的陆续建成投产,那些远离原料产地、远离市场、装置规模小、技术装备落后、生产成本高的企业将被淘汰出局。因此,上马尿素下游产品已成为企业寻求新的利润增长点、求得生存的现实需要。
尿素下游产品不仅投资小、见效快,而且尿素生产企业可以对尿素生产过程中产生的余热、余压等进行综合利用,生产成本会更低。
双赢选择产学研需要手拉手
针对尿素下游产品,不少科研院所成功完成了小试、中试,但因为没有合作伙伴、缺乏经费支持,制约了产业化。
氨基磺酸是一种重要的固体强酸,目前国内年消费量约为4万吨,另外每年有数千吨的出口量。该产品可用于酸性清洗剂、有机合成磺化剂、甜味素,以及合成纤维和造纸生产中的稳定剂等10多个领域。目前国内大部分企业都是采用非尿素原料路线(液相法)生产该产品,而质量和价格等多方面的因素制约了该产品的应用拓展。其实,用尿素与硫酸反应生产氨基磺酸,原料消耗低、投资省、反应条件温和,是非常有发展前景的合成路线。中国石油大学用尿素合成苯氨基甲酸甲酯小试成功已经有6年了,而且解决了难以生产提纯的问题。像其他尿素下游产品一样,苯氨基甲酸甲酯的关键在市场用途,由于没有经费支持,找不到合作伙伴,我们后续的研究就没再进行了。
其实,在目前尿素产能过剩的大背景下,愿意开发下游产品的企业很多。尿素生产规模大了,势必要考虑往下游延伸,但是尿素企业都以生产稳定为核心,对下游产品的开发与产品市场了解不多,考察上马产品比较注重技术的可靠性。
其实在尿素下游产品中,有不少值得尿素企业、科研院所联手去开发。比如,德国产的液体缩二脲每吨售价为6万多元,而国内生产的固体缩二脲价格仅相当于国外价格的一半。我国
的液体缩二脲生产技术还是空白。又比如,苯甲醛缩氨基脲是一种重要的精细化工中间体。目前该产品传统的合成工艺存在能耗大、收率低、原料成本高、污染严重、操作不安全等缺点。但在微波辐射条件下,可以尿素等为原料采用一釜两步法合成。沈阳化工学院、延安大学的相关实验证明,该工艺操作简单,原料成本低,总收率高,且不产生含肼废水。
盐酸氨基脲是尿素下游产品之一,被广泛应用于医药工业。图为湖北一家企业生产的盐酸氨基脲产品。
五、当前世界现代煤化工行业发展的几个重要态势
煤化工是以煤炭为主要原料生产化工产品的行业,根据生产工艺与产品的不同,可以分为煤焦化、煤气化和煤液化三条产品链。其中煤焦化及其下游电石PVC、煤电石、煤气化中的合成氨等都属于传统煤化工领域,而煤气化制醇醚燃料、甲醇制烯烃(MTO/MTP)、煤液化则是现代新型煤化工领域。本文仅就现代新型煤化工的发展态势分析研判。
从全球煤化工发展状况,根据国际煤气化技术委员会年会统计,截至2006年底,全球大约有117家大型煤化工企业,现代气化炉385座,总生产能力达到45000兆瓦,地区分布是东亚和澳洲占22%,非洲和中东占34%,欧洲占28%,北美占15%。从产品类型上来看,37%是各类化工产品、36%是间接合成油、19%用于发电。全球以煤气化为核心的现代煤化工产能年均增长5%,略高于化工行业平均3.6%的水平。
随着高油价时代的来临,以大型煤气化为龙头的现代煤化工产业已经成为全球经济发展的热点产业,因为现代煤化工产业创造了新型的能源、化工一体化产业发展模式,这一新模式可以减少对原油资源的高度依赖,并能有效解决交通、火电等重要能源行业的污染和排放问题。
(一)大型煤气化成为煤炭利用的技术热点 煤的气化是现代煤化工的核心。
鉴于现代煤化工产业范畴的洁净煤发电、醇醚燃料、碳一化学品等的基础都是煤气化,因此以大型煤气化为龙头的现代煤化工产业已成为全球经济发展的热点产业,其现代煤化工和煤化工能源一体化的产业模式,对减少国际油价持续高涨的负面影响和减少交通、火电等重要用能行业的污染气体排放将产生重要作用。煤炭洁净气化技术的开发正朝大型化、清洁化的方向发展,以改进设备结构,提高脱硫、除尘及净化效率为目标。
对于煤化工的经济性,据有关专家测算:当石油价格高于40美元/桶时,在缺油、少气、富煤的地区,使用煤化工路线生产化工产品,生产成本较石化路线低5%~10%。
(二)车用替代燃料成为煤基替代能源产品开发的重点
现代煤化工发展的一个重点应用领域是开发车用替代燃料,包括煤液化制油和煤气化生产甲醇、二甲醚等新型车用燃料。煤的液化由于投资巨大、环境成本高企、大规模工业化应用尚需技术突破等原因,目前在多数国家主要作为战略储备技术开发,鲜有大规模商用。
而醇醚燃料则是较理想的车用替代燃料,环保性好,经济性高。甲醇掺烧在汽油里的优点是经济性好,动力性好,易降解等,但缺点是对人体的毒性和汽车的腐蚀性等问题尚有疑虑。