1、煤煤 制制 甲甲 醇醇碳一化工的技術路線碳一化工的技術路線煤煤 炭炭合成氣合成氣 NH3烯烴烯烴甲醇甲醇二甲醚二甲醚乙醇乙醇乙酸乙酸(醛醛)乙酸乙酯乙酸乙酯液體燃料液體燃料制氫，制氫，天然氣天然氣醋酸醋酸醋酐醋酐下游產(chǎn)品下游產(chǎn)品1 概述概述1830年木材干餾實驗年木材干餾實驗2 甲醇的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展甲醇的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展1913年年BASF公司公司1923年德國年德國Leuna1967年無硫合成氣年無硫合成氣高活性銅催化劑高活性銅催化劑高活性銅催化劑高活性銅催化劑510MPa，2302803 甲醇的用途甲醇的用途甲醇用途甲醇用途基礎有機化工原料基礎有機化工原料精細化工精細化工塑料塑料紡織工業(yè)紡織工業(yè)造紙

2、工業(yè)造紙工業(yè)農(nóng)藥、醫(yī)藥領域農(nóng)藥、醫(yī)藥領域燃燃 料料甲醇汽油甲醇汽油甲醇燃料電池甲醇燃料電池間接式甲醇燃料電池間接式甲醇燃料電池直接式甲醇燃料電池直接式甲醇燃料電池 甲醇汽油是指把甲醇部分添加在汽油里，用甲醇燃料助甲醇汽油是指把甲醇部分添加在汽油里，用甲醇燃料助溶劑復配的溶劑復配的M系列混合燃料。系列混合燃料。M系列（如系列（如M15，是在汽油，是在汽油中添加中添加15%甲醇）清潔甲醇汽油為車用燃料，分別應用甲醇）清潔甲醇汽油為車用燃料，分別應用于各種汽油發(fā)動機，可以在不改變現(xiàn)行發(fā)動機結構的條于各種汽油發(fā)動機，可以在不改變現(xiàn)行發(fā)動機結構的條件下，替代成品汽油使用，并可與成品油混用。甲醇混件下，替

3、代成品汽油使用，并可與成品油混用。甲醇混合燃料的熱效率、動力性、啟動性、經(jīng)濟性良好，具有合燃料的熱效率、動力性、啟動性、經(jīng)濟性良好，具有降低排放、節(jié)省石油、安全方便等特點。世界各國根據(jù)降低排放、節(jié)省石油、安全方便等特點。世界各國根據(jù)不同國情，研發(fā)了不同國情，研發(fā)了M3、M5、M15、M20、M50、M85、M100等不同摻和比的甲醇汽油。目前，商用甲醇主要為等不同摻和比的甲醇汽油。目前，商用甲醇主要為M85（85%甲醇甲醇+15%汽油）和汽油）和 M100，M100性能優(yōu)于性能優(yōu)于M85，具有更大的環(huán)境優(yōu)越性。，具有更大的環(huán)境優(yōu)越性。 燃料電池是將化學反應的化學能直接轉(zhuǎn)燃料電池是將化學反應的化

4、學能直接轉(zhuǎn)化為電能的電池裝置，不同于一般電池。化為電能的電池裝置，不同于一般電池。燃料電池不是儲能設備，而是發(fā)電裝置，燃料電池不是儲能設備，而是發(fā)電裝置，不會耗盡電能亦毋需充電。從理論上講，不會耗盡電能亦毋需充電。從理論上講，燃料電池只要不斷獲得燃料（陽極反應燃料電池只要不斷獲得燃料（陽極反應物，如物，如H2）及氧化劑（陰極反應物質(zhì)，）及氧化劑（陰極反應物質(zhì)，如如O2），就可連續(xù)不斷發(fā)電提供電能。），就可連續(xù)不斷發(fā)電提供電能。 4 甲醇的性質(zhì)甲醇的性質(zhì)甲醇性質(zhì)甲醇性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì) 化學性質(zhì)化學性質(zhì) 無色透明無色透明易流動易流動易揮發(fā)易揮發(fā)可燃可燃略帶醇香味略帶醇香味 裂解反應裂解反應氧化反

5、應氧化反應酯化反應酯化反應羥基化反應羥基化反應胺化反應胺化反應成醚反應成醚反應氯化反應氯化反應5 甲醇化工甲醇化工6 我國甲醇工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀我國甲醇工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀 我國甲醇工業(yè)始我國甲醇工業(yè)始于于1957年年10月，吉化月，吉化公司化肥廠從前蘇聯(lián)公司化肥廠從前蘇聯(lián)引進的高壓合成甲醇引進的高壓合成甲醇裝置投產(chǎn)，此后又陸裝置投產(chǎn)，此后又陸續(xù)在蘭化公司及太化續(xù)在蘭化公司及太化公司建成類似的高壓公司建成類似的高壓合成甲醇裝置。合成甲醇裝置。 20世紀世紀60年代發(fā)年代發(fā)展了依附于中、小型展了依附于中、小型氨廠的合成氨聯(lián)產(chǎn)甲氨廠的合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇的生產(chǎn)技術，但規(guī)醇的生產(chǎn)技術，但規(guī)模都甚小。模都甚小。 19

6、801990200001000200030004000Yield of Methanol /Kt/aYear裝置方面裝置方面規(guī)模小規(guī)模小能耗高能耗高廠家多廠家多廠均產(chǎn)量低廠均產(chǎn)量低 原料方面原料方面消費結構消費結構 甲醛；甲醛；甲基叔丁基醚甲基叔丁基醚(MTBE) ；直接部分或完全取代汽油作為車用燃料；直接部分或完全取代汽油作為車用燃料；二甲醚作為柴油替代燃料；二甲醚作為柴油替代燃料；醋酸及醋酐；醋酸及醋酐；其他方面。其他方面。我國甲醇工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀我國甲醇工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀6 我國甲醇工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀我國甲醇工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀1 ,1 ,22221 ,222KKfffyypyKfMHCOHCOMHCO

7、Mp2,2,33322,222222222KKffffyypyyKfOHMHCOHCOOHMHCOOHMp3 ,3 ,3 ,222222222KKffffyyyyKfOHCOHCOOHCOOHCOHCOOHCOpiiiPyfdTdTTcHRTRGKTpTf)(115.298ln15.298015.29815.2982015.298VinVTiiZdVnpVRTRTjln1lg)(,CuO-ZnO-Al2O3催化劑催化劑CuO-ZnO-Cr2O3催化劑催化劑CuO-ZnO-Al2O3-K2O催化劑催化劑CuO-ZnO-Al2O3-V2O3催化劑催化劑CuO-ZnO-Al2O3-Cr2O3催化劑催化劑CuO-ZrO2催化劑催化劑改進型銅基催化劑改進型銅基催化劑 采用采用CuZnAl催催化劑時，適宜的反應溫度化劑時，適宜的反應溫度為為230280；適宜的；適宜的反 應 壓 力 為反 應 壓 力 為 5 . 0 10.0MPa。為使催化劑有。為使催化劑有較長的壽命，一般在操作較長的壽命，一般在操作初期采用較低溫度，反應初期采用較低溫度，反應一定時間后再升至適宜溫一定時間后再升至適宜溫度，其后隨著催化劑老化度，其后隨著催化劑老化程度增加，相應地提高反程度增加，相應地提高反應溫度。由于合成甲醇是應溫度。由于合成甲醇是強放熱反應，需及時移出強放熱反應，需及時移出反應熱，否則