分析甲醇制汽油项目可行讲解Word下载.docx
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②产品组成
该工艺产品特点是生成物C1和C2极少，同时副产少量的C3和C4，80%左右的是C5+。
每吨甲醇可产碳氢化合物438kg（100%转化率），其中燃料气组成占1.4%，液化气占18.6%，汽油组成占80%，辛烷值（研究法）可达93以上。
（2）流化床工艺
①工艺流程特点
该工艺是从固定床工艺的基础上发展而来的，原料甲醇和水按一定的比例配料并进行汽化，过热后进入流化床反应器。
流化床反应器顶部出来的反应产物经除去夹带的催化剂后进行冷却，分离为水、稳定的汽油和轻组分。
流化床中反应为急剧的放热反应，采用外部冷却器移走了部分热量。
流化床工艺流程图如下：
流化床工艺流程图-3
该工艺每吨甲醇可产碳氢化合物438kg（100%转化率），其中燃料气组成占5.6%，液化气占34.6%，汽油组成为60%（其中烷烃占56%，烯烃占7%，芳烃占33%），辛烷值（研究法）可达97以上。
（3）多管式反应器工艺
①工艺流程
原料甲醇和循环气与反应器出来的气体进行热交换，将温度调整到所需要的反应温度。
气体和甲醇的混合物从上部进入多管式反应器，与管内的催化剂接触转化为烃，反应热由多管式反应器壳层循环的熔融盐带入蒸汽发生器中，产生高压蒸汽，从多管反应器出来的生成物通过热交换冷却至常温，液态烃、水合循环气分离后，循环气由压缩机循环回转化工序。
从分离器出来的烃进入稳定塔，在塔上部将C4以下的烃和惰性组分分离，塔底产物为C4以上的烃。
将C4以上的组分送入甲醇合成装置作为工艺气或燃气。
工艺流程图如下：
多管式反应器工艺流程图-4
该工艺每吨甲醇原料可产碳氢化合物438kg（100%转化率），其中燃料气组成占2.3%，液化气占16.2%，汽油组成为81.5%（其中烷烃环烷烃占57.7%，烯烃占10.4%，芳烃占31.9%），辛烷值（研究法）可达93以上。
2.2费托合成工艺（FT）
费托合成工艺是煤间接液化工艺之一，它以合成气（CO和H2）为原料在催化剂（主要是铁系）和适当反应条件下合成以石蜡基为主的液体燃料工艺过程。
FT合成工艺主要包括煤气化、气体净化、变换和重组、合成和产品精制等过程，合成气中的氢气和一氧化碳的摩尔比要求在2-2.5,。
反应器采用固定床和流化床两种形式，如以生产柴油为主，宜选用固定床工艺，如以生产汽油为主，宜选用流化床工艺。
2.3托普索一体化汽油合成技术（TIGAS）
托普索一体化汽油合成技术（TIGAS）早在80年代初期就已经开发，与“美孚”开发的传统甲醇制汽油工艺不同，TIGAS工艺的工业应用被验证可延伸至上游实现一步法，即直接在单条回路中将合成气转化为汽油，不需要对甲醇冷凝和后续再沸。
TIGAS工艺主要包括两步：
联合甲醇/二甲醚合成和汽油合成，甲醇/二甲醚合成和汽油合成发生在单条回路，其中有两个循环点：
一条在上游甲醇/二甲醚合成（以达到合成气的高转化率），另一条在甲醇/二甲醚和汽油合成之间（以控制放热），对于H2/CO比更少的煤基合成气，内部CO2系统也包括其中。
工艺流程图如下所示：
TIGAS工艺流程图-5
2.4国内一步法甲醇转化制汽油工艺
2006年中科院山西煤化所开发的以MTG工艺为基础优化发展的一步法MTG工艺，已在其能源化工中试基地完成中试，于2009年已取得国家发明专利，一步法甲醇制汽油新工艺与国外MTG工艺的区别是：
以粗甲醇为原料一步制取汽油，省略了甲醇转化制二甲醚的步骤，可大大节省甲醇精馏装置和甲醇转化为二甲醚的运行费用。
此外，该工艺选用了中科院煤化所的ZSM－5分子筛催化剂，与购买国外同类型催化剂相比可节省费用。
一步法甲醇转化制汽油工艺流程简单，设备投资小，产品质量高。
该工艺生产的汽油具有低烯烃、低苯、无硫等特点，简单加工可以直接使用，也可作为优质汽油组分进行高清洁汽油（国III标准）的调和。
2.5甲醇制汽油各工艺比较
2.5.1原料
埃克森-美孚甲醇制汽油工艺（MTG）和国内一步法甲醇转化制汽油工艺可以以粗甲醇（纯度不高）为原料，费托合成工艺（FT）和托普索一体化汽油合成工艺（TIGAS）则是以合成气（CO和H2）为装置开始进料。
2.5.2工艺特点
埃克森-美孚甲醇制汽油工艺（MTG）、费托合成工艺（FT）和托普索一体化汽油合成工艺（TIGAS）甲醇转化为汽油主要采用两步法（甲醇-二甲醚-汽油）工艺过程，流程长，设备多；
国内一步法甲醇转化制汽油工艺甲醇转化为汽油主要采用一步法（甲醇-汽油）工艺过程，流程简单，设备少。
2.5.3产品方案
埃克森-美孚甲醇制汽油工艺（MTG）和一步法甲醇转化制汽油工艺（MTG改进工艺）主要是以生产汽油为目的产品工艺，且产品汽油具有收率高（可达80%以上），烯烃含量低（<
30%），芳烃含量较低（<
40%），辛烷值高（93-97），无硫（原料中不含硫）等特点，即可直接作合格产品销售，又可作优质调和组分调和国标汽油。
费托合成工艺（FT）是以生产汽油或柴油为目的产品工艺，以生产汽油为目的产品工艺石蜡含量较高。
2.6国内外甲醇制汽油项目简介
国际上第一套甲醇制汽油装置始建于新西兰，采用埃克森-美孚MTG工艺；
国内第一套甲醇制汽油装置是云南煤化集团解化公司的3.5千吨/年甲醇制汽油装置，采用的是中科院山西煤化所基于MTG工艺自主研发的一步法甲醇转化制汽油工艺，该装置为中试装置；
国内第一套采用引进工艺的是山西晋城无烟煤矿公司的10万吨/年甲醇制汽油装置，采用的是埃克森-美孚MTG工艺。
国内外主要已建及待建装置见下图：
国内外主要已建及待建装置一览表-6
序号
建设时间
建设单位
加工量
所选工艺
备注
国际装置建设情况
1
1985年
新西兰政府
73万吨/年
埃克森-美孚MTG工艺
世界首套，运行10年后停运
2
2008年
美国DKRW先进燃料公司
65万吨/年
美国第一套
3
2011年
Consol能源公司及SES合资公司
280万吨/年
建设中，2011年投产
国内装置建设情况
2007年
云南煤化集团解化公司
3.5千吨/年
国内一步法甲醇转化制汽油工艺
中试示范装置
2009
山西晋城无烟煤矿公司
10万吨/年
煤制油成套装置，其中甲醇制汽油采用MTG工艺
2010年
晋煤集团天溪煤制油分公司
4
鄂尔多斯市蒙华能源有限公司
50万吨/年
5
2015年
华亭县
项目招标
3甲醇制汽油项目建设
3.1项目概述
建议拟建10万吨/年甲醇制汽油装置，原料为甲醇和水，产品主要有汽油、液化气和干气。
甲醇可在市场上购买，产品汽油可直接作93#汽油出售或作为汽油调和的优质调和组分；
液化气主要含烷烃，可作民用气销售；
干气可作装置燃料气烧掉。
本项目预计总投资约为2亿元，年利润可达4200万元。
3.2工艺路线选择
由于国内外已建或待建甲醇制汽油装置基本都是采用埃克森-美孚甲醇制汽油（MTG）工艺，虽然国内中科院山西煤化所研发的基于MTG工艺改进的一步法甲醇转化制汽油工艺较传统MTG工艺有诸多优势且有中试装置，但没有成功大型工业化装置运用实例，因此不建议采用。
MTG工艺又分为三种床层工艺即固定床、移动床和多管式反应器工艺，移动床反应器工艺汽油收率较低只有60%，固定床和多管式反应器工艺汽油收率都能达到80%以上，其它副产物如液化气和干气收率也相差不大，但就实际生产操作经验来看，国内在固定床反应器上的实际操作经验远大于多管式反应器。
综上所述，本项目工艺路线可引进埃克森-美孚甲醇制汽油（MTG）固定床工艺。
3.3工艺流程
原料甲醇经预热器、蒸发器和过热器后，进入脱水反应器，在Cu/Al2O3催化剂上甲醇脱水生成二甲醚。
项目工艺流程图如下：
项目工艺流程图-7
3.4物料平衡
本项目原料为甲醇和水，产品有汽油、液化气、干气和水（蒸汽），物料平衡如下表所示：
甲醇制汽油装置物料平衡表-8
名称
进料量x104吨/年
产量x104吨/年
原料
甲醇
30
产品
汽油
10.5
水
6.15
液化气
2.441
干气
0.184
水（蒸汽）
23.025
合计
36.15
3.5经济效益分析
3.5.1项目投资情况
本项目预计总投资20000万元，其中建设投资16000万元，建设期利息800万元，流动资金3200万元。
项目总投资估算汇总表（104元）-9
费用名称
估算值
占总投资
备注
比例%
建设项目总投资
20000
100
一
建设投资
16000
0.8
固定资产费用
14400
0.72
无形资产费用
600
0.03
其他资产费用
0.005
预备费
900
0.045
二
建设期利息
800
0.04
三
流动资金
3200
0.16
3.5.2项目产值估算
项目产品以2011年5月市场报价为准，项目总产值见下表：
项目产品产值表-10
产品和副产品名称
产量（万吨/年）
单价（元）
产值（万元）
9000
94500
6500
15866.5
5000
920
50
1151.25
112437.75
3.5.3成本估算
项目成本估算见下表所示：
项目生产成本估算表-11
项目
单位
年耗量万吨/年
单价
生产成本万元
生产负荷
100%
原材料及辅助材料
30.00
2900
87000.00
6.15
5.00
30.75
催化剂（Cu/Al2O3）
0.02
400.00
催化剂（ZSM-5）
300000
6000.00
93430.75
燃料和动力
循环水
x104t
2500.00
0.20
500.00
新鲜水
20.00
1.75
35.00
蒸汽（0.4MPaG）
24.00
220.00
5280.00
压缩空气
34.00
0.30
10.20
仪表空气
x104Nm3
90.00
27.00
氮气
0.56
19.04
电
x104kwh
420.00
235.20
燃料气
5000
1500.00
7606.44
生产工人工资和福利费
680.00
制造费用
4.1
折旧费
1440.00
4.2
修理费
408.00
4.3
其他制造费用
600.00
2448.00
生产成本
104165.19
3.5.4总成本估算表（100%负荷）
项目总成本估算见下表：
项目总成本估算表-12
成本（万元）
104165.19
1.1
外购原材料
93430.75
1.2
外购燃料及动力
7606.44
1.3
工资及福利费
680
1.4
2448
1.4.1
1440
1.4.2
408
1.4.3
管理费用
360
2.1
摊销费
60
2.2
其他管理费用
300
财务费用
1532
3.1
利息支出
586
3.1.1
长期借款利息
564
3.1.2
流动资金借款利息
22
3.1.3
其他短期借款利息
3.2
其它财务费用
营业售费用
520
总成本费用
106577.19
3.5.5综合技术经济指标表
项目综合经济技术指标见下表：
项目综合技术经济指标表-13
单位
指标
总投资
万元
固定资产投资方向调节税
营业收入
年均
6
7
流转税金及附加
1822.14
其中：
增值税
1656.49
城建税
115.95
教育费
49.69
附加
33.13
8
利润总额
5661.78
9
所得税
1415.45
10
税后利润
4246.34
16
税后全部投资回收期
年
5.71
自建设之日起
升级会员 