張文霞
摘 要:隨著化工行業的快速發展,大大提升了天然氣制乙炔的應用效率及質量,并使其在石油價格居高不下的情況下發揮出了積極的競爭作用。本文就基于此,對天然氣制乙炔及下游產品的開發與展望進行相關概述。
關鍵詞:天然氣制乙炔;下游產品;研究開發
天然氣制乙炔具有極為活躍的條件,使其能夠與多種化學物質進行反應,并衍生出數量眾多的有機化合物。就目前來看,天然氣制乙炔可用于生產甲醇或氨,相較于天然制備而言更具有投資成本低、生產效率高等優勢。因此對天然氣制乙炔及其下游產品進行深入的研究勢必會成為化工企業重要發展戰略之一。
1 天然氣制乙炔的成本分析
將天然氣制乙炔成本電石乙炔進行成本對比分析。我國天然氣制乙炔的乙炔尾氣為0.25元每立方米,并且將尾氣也可生產出一定質量的甲醇,因此其價格僅占天然氣的三分之一左右[1]。不僅如此,天然氣制乙炔成本為每噸6063元,生產期間采購的電石為每噸2300元,因此一噸乙炔成本為6601元。由此可見,天然氣制乙炔相較于電石乙炔生產成本而言,具有各資源利用率高,成本可控性強等特征。
2 天然氣制乙炔下游產品開發
現階段天然氣制乙炔下游產品主要分為石油乙烯、丙烯等,同時此類產品與石油路線存在著競爭的關系;另一類天然氣制乙炔下游產品則是乙炔化學專用品,例如聚乙炔以及丁二醇系列等。
2.1 與石油路線相似產品
現階段我國天然氣制乙炔下游產品中聚氯乙烯生產能力較高,天然氣制乙炔利用率強,具有明顯的競爭優勢。通過對天然氣制乙炔合成丙烯酸的幾種生產方式經濟性進行對比,我們不難發現,丙烯法原料成本在生產總成本中占據著重要的位置。天然氣制乙炔丙烯酸成本中乙炔及丙烯成本比例差距過大,且天然氣制乙炔生產丙烯酸比丙烯酸氧化成本低10%左右。
2.2 天然氣制乙炔專用化學產品
天然氣制乙炔與二分子甲醇反應會生產丁炔二醇,并且其反應需應一定溫度、壓力及催化劑條件下進行,留有少量丙炔醇。丁炔二醇加入氫則可生成丁二醇。同時所生產出的丁二醇能夠被大量應用化工行業與家電業。由于我國丁二醇生產時間較短,所積累起的經驗無法解決實際生產過程中存在的所有問題,因此造成生產工藝較為落后,大部分原材料需要進口等問題的出現。
3 天然氣制乙炔下游產品展望
3.1 天然氣制乙炔發展前景
在我國總體能源結構中,石油及天然氣均占據了重要的地位,同時隨著社會逐漸趨向于現代化發展,極大程度的提升了油氣資源的使用需求。而經過調查研究,在未來的能源結構中,天然氣將會反超石油,成為主要生產能源以及化工行業的重要原材料。
可持續生產原則的提出對當前化工行業綠色生產工藝也提出了較高的要求,同時新疆地區氣田的發展也極大程度上加快了天然氣制乙炔生產步伐,并為發展發揮大規模天然氣制乙炔奠定了堅實的基礎[2]。同時,偏遠地區氣田數量多,規模較小,因此在天然氣制乙炔生產期間也具有一定的價格優勢。因此化工行業就可利用現有的氣田資源大力生產天然氣制乙炔,擴大天然氣制乙炔生產空間,提升其生產及應用期間的進度及效益。
3.2 天然氣制乙炔發展基礎
現階段在天然氣制乙炔開發及應用期間具有充足的資源保障,同時各大科研機構的加入也極大程度上的提升了天然氣制乙炔開發水平,并構建起一支具有高度專業化及產業化的天然氣制乙炔開發隊伍。
天然氣制氧化乙炔技術發展日漸成熟,并在我國化工企業中得到了高效的應用,其中因天然氣制乙炔生產成本較為低廉,提升了乙炔的利用率。隨著經濟及科技水平的穩定增長,在天然氣制乙炔生產期間也研發出了多種生產技術,諸如微波催化天然氣制乙炔技術等,在常壓及高壓條件下利用等離子直接轉化為天然氣制乙炔,為其下游產品的后期開發做好了萬全的準備工作。
3.3 天然氣制乙炔發展原則
在天然氣制乙炔期間,相關工作人員也應嚴格遵循可持續發展及因地制宜的原則。具體而言,石油資源大幅度減小使其價格及石油產品價格居高不下,大大提升了天然氣制乙炔的經濟效益[3]。同時,天然氣資源開發力度及規模的日益增長也使得越來越多的領域開始重視天然氣制乙炔工作。同時,乙炔建設也應選在具有穩定天然氣資源的地區,為其實際生產及下游產品的開發提供充足的原材料支持,促進天然氣制乙炔化工行業的快速發展,并使其在提升我國整體化工生產水平中發揮出積極的作用。
4 總結
總而言之,為從根本上提升天然氣制乙炔的實際應用效率,拓寬下游產品開發及生產渠道,化工企業管理部門不僅要將工作重點放在對技術人員專業技能及下游產品開發水平的提升上,更要重視可持續發展原則,結合當地發展實際情況,建設天然氣制乙炔生產基地,提升天然氣制乙炔及下游產品開發的經濟效益、社會效益及生態效益,促進化工行業穩定有序的發展進程。
參考文獻:
[1]曾毅,王公應.淺析天然氣制乙炔及下游產品研究開發與展望[J].石油與天然氣化工,2012(02):89-93+77.
[2]王志方.天然氣制乙炔工藝的氫能利用與多聯產系統[D].北京:北京化工大學,2013.
[3]李小紅,唐曉東,李晶晶,梨園,胡建波,王萍萍.天然氣制乙炔凈化技術應用研究進展[J].化學工業與工程技術,2013(04):27-31.