揭开PE新工艺——乙炔加氢项目的神秘面纱！

2018年，国内聚乙烯产能增长仍较为缓和，据金联创最新追踪数据显示，2018年PE新装置投产装置除中海油惠州项目计划一季度投产，其它几套装置投产时间均在年底，其中，新疆胜沃能源“长焰煤分质利用化工一体化示范项目”再次引起业者的注意，因为乙炔加氢制乙烯项目在PE的历史长河中初次出现，在市场投产计划的传播中，此种工艺的生产流程、成本及利润等方面，始终蒙着一层神秘的面纱。

年内乙炔加氢项目即将上马，我们再来探讨一下乙炔加氢制乙烯的技术及生产流程、成本利润方面的情况。

首先来看一下乙炔加氢制乙烯的技术，此种生产工艺主要为神雾集团主导，对于乙炔加氢制乙烯项目，神雾环保的核心技术在于拥有自主知识产权的蓄热式电石生产新工艺，其能够产生大量优质、低成本的电石、合成气及人造石油等。

2017年，“乙炔加氢制乙烯技术及装备”建设的中试装置，经过来自清华大学、石油化工科学研究院、石化规划院、天辰公司、神华研究院、中国矿业大学、山西潞安集团等单位的9名国内外知名化工专家组成的鉴定委员会现场72小时满负荷考核测定，乙炔转化率达到98.90%，乙烯选择性达到91.06%。经过现场质询讨论、审阅项目研发报告和第三方检测和评价报告等，鉴定委员会认为神雾“乙炔加氢制乙烯工艺及装备”填补了国内外高浓度乙炔制乙烯技术空白，创新性突出。

再来看一下乙炔加氢制乙烯的生产流程：煤炭->电石->乙炔->乙烯，胜沃项目包括电石部分和化产部分两大块，电石部分：煤炭热解，电石生产；化产部分：合成气净化（变换，低甲，转化，深冷分离，PSA，冷冻，制酸），乙二醇合成，电石制乙炔，乙炔清净，乙炔制乙烯，乙烯聚合，空分，公用工程，水处理等装置。

中试装置包括三个单元：乙炔单元，制氢单元及反应单元。目前在霸州中试基地，氢气由旁边基地的垃圾热解项目热解气及甲醇制备，在实际生产线中，将由预热炉中产生的气体提供。中试基地生产的单体乙烯直接通过火炬燃烧，而在实际生产线中，将送往下游继续生产聚乙烯等产品。反应单元采用浆态床反应器，反应器内包括气相（原料气和产品气），固相（催化剂）及液相（溶剂），气液固通过气体分布器及再分布器实现三相均匀传质及动量传递，又通过软水温控系统实现了床层均匀传热，氢气和乙炔在催化剂作用下进行乙炔选择加氢制乙烯三相反应，主反应为C2H2+H2→C2H4，副反应将生成乙烷、绿油等。该单元反应条件较为温和，反应温度在130-160℃，反应压力0.45MPa，故而工况稳定，放大比较容易。此外，反应单元还包括溶剂再生系统，实时脱除溶剂中的少量绿油从而实现溶剂再生。

最后来看一下大家最为关注的成本及利润，在乙炔加氢制乙烯投产之前，大家只是听说此类生产工艺成本更低，然而对其成本构成并无明确的了解，据某电力煤气及水等公用事业行业分析师表示，在此中工艺的成本构成中，3吨电石一吨PE，氢耗0.1吨左右，电石跟水反应成乙炔气几乎不需要成本，就是水耗，一吨乙炔气消耗3吨水，这个过程基本不需要其他成本，所以完全成本几乎就是电石的完全成本乘以3。另外一吨PE对应0.1吨氢耗，而在神雾集团的PE的成本里面，氢气几乎是系统中免费提供的。除此以外，煤价是按照中低阶粉煤的价格计算，在乌海一带具体品种是长焰煤。在电的价格是3毛一度的情况下，电石成本是1750每吨左右，以乌海项目为例，折算成一吨乙炔，大概1750*3,大概5250元左右，生产至PE成本大概6580元/吨，但是因为项目副产了乙二醇，PE成本可核算至5500元/吨。这在现有的PE生产工艺中是成本比较低的。

另外，在近几年集中投产的煤制烯烃装置里，其较为困扰的是，油尘分离做不好，但是在这套项目里，因为有了一个预热炉，在预热炉阶段采用一个相对缓和的方式把油给拿出来了，本质性的问题是一样的。出来的热解气里面有油，冷却下来就是油，冷不下来就是热解气。只不过常温下有一部分就变成油，有一部分还是气态。只是这部分气体很容易携带粉尘，当使用水激冷降温的时候，会让一部分尘进入到油品里面去，但是这套预热炉跟是一个水平旋转的，对物料的扰动是非常小的，从物料中携带出的粉尘量很少，使得后续的油尘分离很省事，相当于这道工序基本省掉了。油里面的尘不超过1%，这些油可以直接进入下一步的焦油加氢工艺中去。

综合而言，在技术路线获得认可的大背景下，未来神雾环保PE多联产项目的推进速度有望更快，根据神雾新闻发布会信息，神雾集团目前在推进的7个乙炔法制聚乙烯项目，总投资达745亿元。其中，新疆胜沃能源二期40万吨乙炔制PE项目有望2018年底投入运行。

摘自金联创