Question

碳酸二甲酯的经济分析

Answer 1

156.5 kt/a碳酸乙烯酯和150 kt/a碳酸二甲酯的总投资和总成本见表4。
表4 项目总投资和使用总成本
百万美元 项目 碳酸乙烯酯 碳酸二甲酯（氧化羰基化工艺） 界区内投资 24.5 87.6 界区外投资 7.7 33.4 工厂总资本 32.3 121.0 其他项目投资 8.1 30.2 总项目投资 40.3 151.2 劳动成本 7.1 9.8 总使用成本 47.4 161.0 对150 kt/a规模的DMC 4种生产工艺进行成本分析，其可变成本从低到高依次为：尿素甲醇解工艺228.4美元/t、以一氧化氮为催化剂的甲醇氧化羰基化工艺246.9美元/t 、以氯化铜为催化剂的甲醇氧化羰基化工艺265.3美元/t、碳酸乙烯酯（EC）与甲醇的酯交换工艺335.8美元/t。表5给出了以一氧化氮为催化剂的甲醇氧化羰基化工艺和碳酸乙烯酯与甲醇的酯交换工艺的可变成本分析，表6给出了酯交换法主要原料碳酸乙烯酯的成本分析。 表5 150 kt/a DMC两种生产工艺的可变成本比较
美元/t 项目 甲醇氧化羰基化工艺 酯交换工艺 原料 氧 6.39 　　甲醇 98.33 100.75 CO 68.56 　　碳酸乙烯酯 　　423.95 催化剂 36.16 13.23 副产物 乙二醇 　　288.59 公用工程 电力 4.41 1.76 冷却水 5.95 4.19 蒸汽(0.35MPa) 　　70.55 蒸汽(1.38MPa) 27.12 9.70 DMC 246.92 335.77 表6 156.5 kt/a碳酸乙烯酯的成本分析
美元/t 项目 价格 原料 环氧乙烷 309.09 二氧化碳 14.55 催化剂 4.41 公用工程 电力 3.53 冷却水 0.44 蒸汽(1.38MPa) 1.10 可变成本 332.68 现金成本 358.25 产品价格 411.83 在以一氧化氮为催化剂氧化羰基化工艺中，其主要原料一氧化碳和甲醇价格占DMC可变成本的67%，占DMC产品价格的31%；在酯交换工艺中，其主要原料碳酸乙烯酯价格为DMC可变成本的126%，副产物乙二醇的产品价格为DMC可变成本的86%，而碳酸乙烯酯的主要原料环氧乙烷占其产品价格的75%，可见，环氧乙烷和乙二醇的价格是酯交换法合成DMC的产品价格的最重要的制约因素，此外，采用酯交换工艺时其公用工程中蒸汽用量较大。因此，酯交换工艺生产的DMC成本的决定因素在于环氧乙烷和蒸汽的价格，此外，副产物乙二醇的市场价格也明显制约了DMC的可变成本。所以，将DMC生产基地和环氧乙烷产地建在一起、充分挖掘乙二醇的市场潜力是降低酯交换工艺成本的重要方法。
上海石油化工股份有限公司与清华大学合作开发了一种合成DMC的新型酯交换工艺，即利用超临界二氧化碳的性质，将环氧乙烷、甲醇和二氧化碳通过一步反应合成DMC，该方法已申请专利。这种工艺在反应中没有引入其他溶剂，避免了溶剂分离，避免了碳酸乙烯酯的分离和提纯，简化了工序，同时提高了反应速度和反应收率，节约了能源，可以大大降低DMC酯交换工艺的成本。