生态环境部受理三大煤制烯烃项目!均配置绿氢装置

10月18日,生态环境部网站发布关于2023年10月7日——2023年10月13日建设项目环境影响评价文件受理情况的公示。受理项目包括陕煤集团榆林化学有限责任公司1500万吨/年煤炭分质清洁高效转化示范项目烯烃、芳烃及深加工工程和新疆山能化工有限公司准东五彩湾80万吨/年煤制烯烃项目。

生态环境部受理三大煤制烯烃项目!均配置绿氢装置

10月16日,生态环境部网站发布关于2023年9月25日——2023年10月6日建设项目环境影响评价文件受理情况的公示。受理项目包括新疆东明塑胶有限公司年产80万吨煤制烯烃项目。

陕煤集团榆林化学有限责任公司1500万吨/年煤炭分质清洁高效转化示范项目烯烃、芳烃及深加工工程

本项目主要建设内容为煤热解、气化、甲醇制烯烃、柴油加氢、芳烃深加工、可降解塑料及电池电解液产品装置,主要装置包括1350万吨/年煤热解(含临氢热解)装置、560万吨/年甲醇装置、148万吨/年甲醇制烯烃装置、31500Nm3/h电解水制氢装置、190万吨/年柴油加氢、150万吨/年重整芳烃联合、70万吨/年轻烃芳构化、220万吨/年精对苯二甲酸装置、240万吨/年聚酯装置、26万吨/年聚碳酸酯、30万吨/年聚丙烯(PP)、30万吨/年聚乙烯(FDPE)、40万吨/年聚醋酸-醋酸乙烯(EVA)、5万吨/年聚烯烃弹性体(POE)、100万吨/年碳酸二甲酯(DMC)、22万吨/年高吸水性树脂、30万吨/年聚对苯二甲酸-已二酸丁二醇酯(PBAT)、6.78万吨/年可生物降解生物材料(PBS)、3万吨/年四氢呋喃均聚醚(PTMEG)、21万吨/年碳酸乙烯酯(EC)、8万吨/年聚3-羟基丙酸(PPL)、33万吨/年聚醚多元醇、70万吨/年环氧丙烷、15万吨/年碳酸甲乙酯(EMC),60万吨/年碳酸二乙酯(DEC)、60万吨/年聚碳酸亚丙酯(PPC)等装置及配套公用工程和辅助设施,生产以树脂材料、化工新材料、可降解树脂、电池电解液为主的30余种产品,总产品量875.56万吨/年,主要产品量为831.72万吨/年。

项目概况:

项目名称:陕煤集团榆林化学有限责任公司1500万吨/年煤炭分质清洁高效转化示范项目烯烃、芳烃及深加工工程

建设地点:陕西省榆林市清水工业园区

建设内容:建设1350万吨/年煤热解、粉焦气化、甲醇制烯烃、煤焦油加氢、芳经联合和烯烃/芳烃深加工工程等主装置,以及配套公用工程和辅助设施。生产以树脂材料、化工新材料为主的30余种能化产品,总产品量860.36万吨/年。

占地及总投资:本项目分北区和南区,北区占地面积为62.67hm2,南区占地面积为1016.38hm2。

总投资为1759.73亿元,其中环保投资81.91亿元,占比4.65%。

主体工程共设置37套生产装置。

其中,电解水制氢规模为3.15万Nm3/h氢气,采用ALK制氢技术,主要由氢气制备工段、氢气纯化工段,氢气压缩工段等组成。

新疆山能化工有限公司准东五彩湾80万吨/年煤制烯烃项目

本项目利用准东五彩湾矿区煤炭资源,以煤为原料,经气化、变换、低温甲醇洗、甲醇合成、甲醇制烯烃(含烯烃分离)、聚乙烯、聚丙烯等主要工序,生产80万吨/年聚乙烯和聚丙烯产品(公称能力)。

项目组成包括主体工程煤制甲醇装置和烯烃装置,公用工程设施、辅助设施、环保设施以及生产和生活管理设施。主体工程主要包括:空分装置、气化装置、变换装置、低温甲醇洗装置、硫回收装置、电解水制氢装置、甲醇合成装置、甲醇制烯烃装置、聚乙烯装置以及聚丙烯装置。

电解水制氢装置采用碱性电解法,生产12000Nm3/h氢气,6000Nm3/h氧气。本项目电解水装置电解槽配置12套,单套制氢规模1000Nm3/h,并配置相应的氢气和氧气压缩机、缓冲储罐系统

本项目甲醇装置副产的氢气和电解水制氢装置产生的氢气作为甲醇制烯烃装置、聚丙烯装置、硫回收装置的生产原料。

本项目采用太阳能光伏电解水,项目建设单位正在与国网电力签订“绿电”供应意向性协议。

新疆东明塑胶有限公司年产80万吨煤制烯烃项目

本项目主体工程包括220万t/a煤基合成气制甲醇装置(含5个子装置),80万t/a甲醇制烯烃装置,40万t/a聚乙烯(HDPE)装置和50万t/a聚丙烯(PP)装置、2万t/a电解水制氢装置和处理空气量为96万Nm3/h的空分装置。

项目生产工艺路线是以煤为原料,经过干煤粉加压气化、变换及热回收、低温甲醇洗生产净化气,净化气经过甲醇装置生产MTO级甲醇中间产品,MTO级甲醇首先在甲醇制烯烃装置中经催化转化生成轻质烯烃,再经分离得到聚合级乙烯和聚合级丙烯等中间产品以及液化石油气、汽油、C5+等副产品,聚合级乙烯和丙烯单体经聚合、挤压造粒生产出聚乙烯、聚丙烯产品。

本项目工程总投资为1896744万元(含外汇37835万美元),其中建设投资为1755881万元(含外汇.37835万美元),建设期贷款利息102591万元,流动资金38272万元。

拟定建设周期24个月,计划2024年4月开工,2026年4月建成。

本项目承担“20000Nm3/h水制氢装置”和“干煤粉气流床加压气化半废锅流程”两个节能降碳技术示范工程,通过“绿氢”与现代煤化工的深度耦合实现节能降碳。本项目近期CO2排放量为5.71t/t产品,远低于行业统计平均水平的10.5t/t烯烃,比行业平均水平减少45.6%。远期CO2排放量为5.25t/t烯烃,比行业平均水平减少50%。

本项目采用光伏发电电解水制取绿氢,年消耗绿电量达5.8亿kWh,占本项目全部耗电量的24%,与传统煤制烯烃项目相比,能够显著增加可再生能源消纳能力、多渠道增加调峰资源,为推动新疆经济社会高质量发展、保障国家能源安全提出的重大战略落到实处做出贡献。

项目开展工艺示范、电气化示范与碳减排示范。其中:

绿氢代碳减碳示范:本项目为绿氢与煤化工项目耦合示范项目。本项目采用绿电电解水制氢装置,氢气产量20000Nm3/h,氧气产量10000Nm3/h,氢气与净化后合成气合并进入甲醇合成,保持甲醇合成规模不变,氧气进入气化装置替代一部分空分装置提供的氧气,降低单位甲醇产品二氧化碳排放量。

降碳效果:在工艺装置中增加电解水制氢装置,氢气与净化后合成气合并进入甲醇合成,同时保持甲醇合成规模不变。由于电解水制氢装置使用外购绿电,此部分电力属于零碳电力,无碳排放,因此生产同样甲醇产品情况下,二氧化碳排放下降。通过设立20000Nm3/h电解水制氢装置,使得由煤气化生产的合成气规模降至的601844Nm3/h,相应的使得原料煤消耗量由无电解水制氢下的435.4t/h降低到现方案的429.4t/h,年消耗量由无电解水制氢下的348.3万吨下降到343.5万吨。根据项目减污降碳措施分析,在使用绿氢耦合煤化工生产甲醇时。根据项目谈输入输出情况,本项目采用20000Nm3/h绿电电解水制氢装置,通过降低原料煤消耗、降低变换程度降低了碳排放,降低碳排放9.57万吨;本项目采用碳减排措施后因为空分规模使用电量降低取得的碳减排量为2.84万t/a。通过设立20000Nm/h电解水制氢装置,使得由煤气化生产的合成气规模降低、空分规模使用电量降低。

Power to X通过将电能转化为其他形式的便于储存的产品来满足各行业部门对于能源、化学品和材料的需求。当前最具有代表性的Power to X路线为绿氢框架,使用可再生能源电力(Power)通过电解水制绿氢,进而转化为多种形式的绿色燃料和能源存储介质(X)。此外,CO2与水通过电催化还原制合成气,进而生产甲醇、乙烯、乙醇等高价值产品技术也已研发成功,有望成为Power to X的又一重要途径。

主流电解水技术为碱性电解水(AWE)与质子交换膜电解水(PEM)。碱性电解水技术相对成熟,单台设备产能规模大,成本较低,占据主要市场份额;PEM技术由于更高的电流密度,对绿电的功率波动响应更好,被认为极具发展潜力。与此同时,SOEC和AEM技术也在推进批量生产与商业化应用。

Power to X既可以生产能源,也可以生产材料和化学品。基于电解水的绿氢本身就是重要的能源发展方向。以绿氢和CO2可以合成绿色甲醇、绿色合成气(H2, CO)和绿色乙醇等;以绿色甲醇或绿色合成气为原料,可以生产可持续航空燃料(SAF)、汽油、柴油、烯烃和芳烃等;绿氢还可以生产绿氨,用于化肥原料或者直接作为能源。
 


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