化工技术经济论文—我国石油替代品的经济性(简介)

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1、我国石油替代品其经济性（简介）姓名院（系）专业班级学号指导教师职称日期：二〇一三年四月二十日摘要本论文主要为石油替代品种类，生产方法及其经济性的简要介绍。介绍石油替代品，主要包括燃料乙醇、煤基合成油、二甲醚和生物柴油的生产技术进展（以燃料乙醇为主），并对发展这些技术进行初步分析。由此提出扩大原料来源、搞好综合利用、降低生产成本的建议。关键词：石油替代品燃料乙醇生产技术经济目录1.前言12.煤基合成油12.1煤基合成油的经济性23.二甲醚23.1二甲醚的经济性24.生物柴油34.1生物柴油的经济性35.燃料乙醇

2、45.1我国燃料乙醇工业的现状45.1.1生产工艺及能力45.1.2当前投资分析55.2我国燃料乙醇工业的发展65.3燃料乙醇应用探讨及前景分析66.结论7参考文献8我国石油替代品其经济性（简介）1.前言进入21世纪以来，随着经济的高速发展，我国石油消费量逐年增加，新增的石油消费量占全球新增份额40%以上，石油对外依存度已经接近50%。为解决此问题,国家采取了一系列措施,首先是节能及提高资源利用率,其次则为扩大产量。但我国每年的石油产量平均仅能提高1.5%,而消费量却增加12%,缺口只能依赖进口解决。面临石油

3、资源日益枯竭,近年来开展了很多石油替代品的生产技术研究。这些石油替代品主要包括煤基合成油(或由天然气制得的合成油)、乙醇、二甲醚、生物柴油和甲醇等。[1]与此同时，由于众多因素推动，石油价格连年高涨。各种各类的生物能源不断映入人们的眼帘。其中，燃料乙醇由于开发相对较早，国际上技术较成熟，成为局部替代能源中的焦点。本论文以燃料乙醇为介绍重点。2.煤基合成油我国是煤炭资源较丰富的国家。化石能源总量(约46万亿t标准煤)中，95.6%为煤炭，3.2%为石油，1.2%为天然气。因此“煤变油”对我国的能源战略来说，具有

4、重要意义。我国煤炭资源储量约1万亿t，可供开采量约2000多亿t，按2004年产量19亿t计，约可开采100年。煤炭和石油都是碳氢化合物，如果通过特定工艺将其转化为石油，可能是解决我国石油资源不足的较好方法。[2]1913年，德国的Bergius首先提出通过化学加氢的方法使煤直接转化为石油类产品的设想，并于实验室取得成功。20世纪30年代煤直接液化技术在德国工业化，先后建成12套工业装置。1944年德国由煤生产燃料油的能力达到400万t/a。二次大战后，因大量廉价石油的开发，煤直接液化工厂失去竞争力而关闭。2

5、.1煤基合成油的经济性8美国斯坦福咨询公司在2003年曾分析了利用天然气作为原料时间接液化工艺的经济性。当可得到较便宜的天然气(例如0.14元/立方米)以及工厂规模达200万t/a时，在经济上是可行和有吸引力的。但当考虑以煤为原料，以间接液化工艺制取合成油时，因造气和空分所需的固定投资显著增加，单位产品的投资费用变得较高，加上产品的售价低，工艺的经济性吸引力可能不高。3.二甲醚二甲醚(DME)的化学式是CH3OCH3，是醚的同系物。DME是一种重要工业产品，可作为生产甲基化剂——硫酸二甲酯的起始原料，由于它加

6、压时易液化，可以用作喷雾剂、致冷剂及特殊燃料。将来，DME很可能成为柴油的替代物。二甲基醚的特点是其性质非常接近柴油，极易被压燃，且十六烷值处于55和60之间，比柴油高。它与柴油的不同点是非常容易汽化，因此燃烧时无烟，废气排放十分清洁。其缺点则是需在压力下贮存，不方便。3.1二甲醚的经济性Lurgi工艺的经济性如表1所示。经济分析中所用的甲醇成本为7050t/d大型甲醇装置的生产成本，DME产品纯度(质量计)为最低99.2%，天然气的消耗已包括空分和发电的能量需求，总固定投资包括甲醇装置、空分、发电和界区外装

7、置，天然气的价格假定为0.5美元/MBTU(0.14元/立方米)，投资回收(ROI)每年为总固定投资的20%，同时包括了操作人员、工厂管理、维修劳力和材料所需的成本。投资估算精度为20%。由表1可见，Lurgi工艺的经济性是有吸引力的。基于以上情况，可以认为，近期采用在甲醇工厂内附加甲醇脱水工艺装置来生产DME可能较为稳妥。因为它可根据市场需求情况，逐步扩大DME8产量。由于甲醇有较大的市场容量(现世界生产能力约为3500万t/a，年需求量则约为3000万t)，当DME的市场或应用出现问题时，可改产甲醇。[3

8、]3.生物柴油近年来，生物质能、太阳能和其他可再生能源替代石油和煤炭，已逐渐成为一种趋势。生物柴油是生物质能的一种形式。生物柴油的主要成分是脂肪酸甲酯，是一种以植物油和动物脂肪为主要原料生产的，性质与普通柴油非常相似的燃油。生物柴油还具有以下优点：（1）它是一种可再生能源，可缓解目前对石油的依赖；（2）燃点约为150℃高于普通柴油的燃点(50℃），储运和使用都更加安全；（3）具有较好的润滑性、闪点高