/ 受美国、中国、印度等世界主要经济体原油消费下 降、地缘政治危机减弱以及美元走强等因素影响,国际原油 价格终于呈现疲软走势,由数周前的147美元/桶的最高点 降至目前的1 15美元/桶左右。对于其后市走势,有观点认为, 随着全球原油消费的进一步下降,国际油价在数周后很有可能回 落至100美元/桶,并将回归至两位数水平;也有观点认为,由于 供应吃紧,油价在未来5年内仍将保持上升态势,至2013年可达200 美元/桶。但一致的观点是高油价时代已经到来,工业生产成本的提高 已经不可避免,替代能源研究开发的热度不断提高,本文作者以目前的 成品油价格为基准,详细的分析了甲醇、二甲醚的比较优势。
高油价下甲醇、二甲醚 替代汽车燃料的经济 性测算
甲醇 (一)甲醇替代车用汽油前景 发展醇醚燃料有利于缓解我国石 油供需矛盾,是近期替代能源工作的 重点。《高比例的车用甲醇汽油》标 准已于2007年底完成编制工作并上 报国家发改委等待发布。目前,国内 已有多家汽车企业正在从事高比例甲 醇汽车的研发和推广工作,如奇瑞汽 车公司、上海华普汽车公司和重庆长 安汽车公司等,部分企业已定于2008 22 中国石油和化学工业协会 vw呷cIaJt·n 年将高比例甲醇汽车投入批量生产。 另外,《变性燃料甲醇》国家审编中 改为《车用甲醇燃料》和《M15车用 甲醇汽油》两个标准已在国家有关部 门进行审编中。如果这几个标准能够 尽快公布,那么未来国内燃料市场对 于甲醇的需求量将大大增加。 预测到2020年,不计各种醇醚 燃料对甲醇的消费,仅按汽油需求量 约1亿吨计,若按10%的比例掺烧 甲醇,则甲醇用于汽车燃料的消费量 为1000万吨。 (二)甲醇成本测算 若以建设装置规模为1 80万 吨/年,装置总投资为79亿元,装 置定员为900人且人工工资及附加为 36000元/人·年作为测算基础,则 甲醇单位成本费用详见表1,规模不 同时成本的比较分别见表2、3。 由表2、3看出,煤价在800元/吨, 甲醇规模在40万~180万吨/年时, 其甲醇总成本为2711~2185元/吨, 与目前甲醇市场售价3500元/吨左 右,相比可盈利789~1315元/吨。
维普资讯 http://www.cqvip.com 表l甲醇单位成本费用测算 单位:吨/元 项目 单位 单耗 单价 费用 原、辅材料 1350.93 1.原料煤 吨 1.6 800 1320 2.丙烯 吨 0 000018 10000 0.18 3.甲醇合成催化剂 吨 0.0001 17 86f)0 l 4.变换催化剂 吨 0.0000276 1()3000 2 84 5硫回收催化剂 吨 0 000017 27500 0.46 6精脱硫催化剂 吨 0 000013 8810 ().12 7.硫磺包装袋 个 1.98 1.1 2.18 8石灰石 吨 ().032 52 l 66 9.絮凝剂 吨 0 00819 260 2 l3 lO.分散剂 吨 (】00023 855() l 9了 l1.分子筛吸附剂 吨 0 000059 1()2600 6.O5 l2j舌性氧化铝 吨 【】00f)049 6840 0.34 13其他费用 l2 燃料及公用工程 398 1.水 吨 l5 30 2.燃料煤 吨 0 4 490 l96 3.电 kWh 396.15 0.46 182 2 4.工资及附加 吨 36000元/人·年 l8 制造费用 452 65 1.折旧 元/吨 241 98 2维修 元/吨 158 3.其他 元/吨 52.67 副产品 元/吨 -194.27 1.硫磺 元/吨 -63.4 2.液氩 元/吨 -20.1 3.蒸汽 元/吨 一l】【】.76 制造成本 元/吨 2025.31 管理费 元/吨 l3 财务费 元/吨 99 84 销售费及其他 元/吨 38 总成本 元/吨 约2185.0
表2甲醇规模与总成本比较 单位:万吨/年 \ 甲醇规模 400 80.0 120 0 180.0 项目—\
煤价(元/吨) 800.0 800.0 800.0 800.0 总投资(亿元) 28.0 45 0 60 0 79.0 甲醇总成本(元,口屯) 2711.0 2439.0 2332.0 2185.0
表3甲醇规模与总成本比较 单位:万吨/年 —\甲醇规模 项目、、\ 40.0 80.0 l20.0 l80 0
煤价(元/吨) 1000.0 1000.0 l000.0 1000.0 总投资(亿元) 28 0 45.0 60.0 79.0 甲醇总成本(元/吨) 2911.0 2639.0 2532.0 2385.0
煤价在1000元/吨,甲醇规模在40万~180万 吨/年时,其甲醇总成本291 1~2385元/吨,与 目前甲醇市场售价3500元/吨左右,相比可盈利 589~1 1 15元/吨。即煤价在1000元/吨之内,甲醇 规模在40万吨/年,其生产经营是有效益的。 (三)甲醇替代汽油 目前,甲醇替代汽油大致有以下几种情况:(1) 低浓度混合,掺混甲醇量低于10%;(2)中浓度混合, 掺混甲醇量15%~60%;(3)高浓度混合,掺混甲醇 量高达80%~100%。 甲醇与汽油混合通常称为“汽油掺烧甲醇”。并以 甲醇的含量作为燃料标记,例如掺入5%、15%、85% 甲醇的汽油分别标为M5、M15、M85,纯甲醇燃料则 为M100。 甲醇替代汽油的经济性以M100为例:由于甲醇 的热值只有汽油的45.3%,近似2吨甲醇可替代1吨 汽油,若甲醇规模为40万吨/年、煤价800元/吨时, 甲醇成本为271 1元/吨,若以2吨甲醇替代1吨汽油 (90#),再加储运费200元,则总计5622元/吨,目 前90#汽油价格为7300元/吨,相比可盈利1678元/吨, 经济效益较大。
二、二甲醚 (一)生产工艺 1.现有生产工艺 二甲醚生产工艺主要有两种方法:二步法和一步 法。二步法的甲醇气相催化脱水工艺虽然流程较一步 法长,生产成本也比一步法高,但二甲醚选择性比一 步法高,不存在大规模生产中CO 排放问题,生产技 术成熟,是目前国内外生产二甲醚的主要方法。一步 法虽然工艺流程短,投资省,生产成本比二步法低, 但反应中有1/3的CO转化成CO ,对于1万吨/年规 模二甲醚生产装置而言,每年将排放万余吨CO ,目 前建设的二甲醚项目都在20万~1O0万吨/年,其 CO,排放量将更大,是一个极其严重的问题!因此, 如何解决CO,排放将是一个新的重大难题。另一方面, 由于一步法在我国研究起步较晚,该工艺在我国尚处 于研发阶段,若要建立生产装置,需花大量外汇引进 国外技术,风险也较大。近期建设二甲醚生产装置, 仍然以采用二步法为宜。
o中国石油和化工经济分析2O08/09 23
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2.有希望的新技术 中国科学院大连化学物理研究所 成功开发出了二步法甲醇脱水制各二 甲醚的升级换代技术——催化蒸馏制 备二甲醚技术。 催化蒸馏技术的技术指标为:甲 醇单程转化率≥95%,二甲醚选择性 ≥99.98%,原料消耗≤1.405吨/吨, 蒸汽消耗0l5吨/吨,二甲醚产品纯 度为99.9%。催化蒸馏催化剂具有很 好的稳定性,在180℃以下可以长期 运转,二甲醚的选择性高达99,99%。 与传统的甲醇脱水技术相比,新技术 有如下优点:一是该技术反应温度易 于控制,消除了传统气相法技术存在 的易超温的现象;二是转化率选择性 高;三是节省投资和生产成本:四是 催化剂寿命较长。 该技术克服了现有技术存在的 流程长、能耗高、投资大等问题, 是二甲醚生产技术的重大进展,目
前已经完成中试,并具备了实现工 业化的条件。大连化物所期盼与相 关企业合作,共同将该技术推向工 业化。 《二)二甲醚增值税下调市场前 景看好 国家财政部、税务总局于2008 年6月30日宣布,为促进二甲醚的 推广使用,自7月1日起二甲醚的增 值税税率下调4个百分点至13%。若 以目前二甲醚的出厂价5300元/吨 计,增值税调整前后,厂家的税前价 格相差160元。二甲醚价格的单方面 政策性下调,使得二甲醚与液化气之 间的价差将得以增大,有利于提升下 游的购买热情。据悉, 由于国家发改委限价 通知,前期涨势强劲 的液化气价格目前已 经下调了500~600 元/吨左右;二甲醚
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行情也有较大变化,许多厂家下调幅 度都在每吨500元左右。该政策适时 出台,将会促使二甲醚市场前景看好。 (三)二甲醚单位成本测算 若以装置规模为50万吨/年, 装置总投资为5.2亿元,装置定员为 1 10人,甲醇单位成本(80万吨/年) 为2439元/吨(煤价800元/吨), 人工工资及附加为36000元/人·年 为测算基础,二甲醚/甲醇(50/80 万吨/年)配套二甲醚单位成本测算 见表4。 (四)二甲醚作为替代燃料的经 济性 1.二甲醚/甲醇(50/80万吨/年)
表4二甲醚/甲醇( ,8(】万吨/年)配套二甲醚单位成本测算 单位:元/吨 项目 单位 单耗 单价 费用 原、辅材料 3439_4 1.甲醇 吨 l_4l 2439.0 34389 2.f崔化剂 吨 0.000()S 8220.0 0.41 燃料及公用工程 227.98 l一次水 吨 l lO 2_4l 2.65 2仪表空气 NIT1 21.3 ().2S 5.33 3蒸汽 吨 1.32 125.0 165 0 4电 kWh 110.() ll 5 55.0 工资及附加 元/吨 36000元/人·年 7.92 制造费用 107.35 1折旧 元/吨 57 67 2维修 元/吨 37.26 3其他费用 元,吨 12_42 副产品 0 0 0 制造成本 3782.65 管理费 元/吨 79.20 财务费 元/吨 6.6 销售费及其他 元/吨 55.O 总成本 元 吨 约3923.0
表5 2008年上半年不l刮煤价时二甲醚的成本比较 名称 单位 煤炭价格 煤炭 元 吨 200 4o0 600 800 l0oo 二甲醚成本 元/吨 3323 3523 3723 3923 4123 二甲醚市价 元/吨 53oo~5800 柴油 元/吨 6522 液化石油气 元/吨 6300~69oo 汽油(90#) 元/吨 7300
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