가스 분리 핵심 기술, 석탄 기반 에틸렌글리콜 합성 가속화

중국 13차 5^{개년 계획}첫 해, 여러 석탄 기반 에틸렌글리콜 생산 공장이 가동을 시작했으며, 새로 생산된 에틸렌글리콜 생산 능력이 급속히 증가했습니다. 2017년 2월까지, 국내 합성가스 기반 에틸렌글리콜 총 생산 능력은 연간 212만 톤에 이르렀으며(아시아켐이 기존 공장 및 신규 가동 공장을 기준으로 제공한 데이터), 이는 전체 에틸렌글리콜 생산 능력의 30%를 차지합니다. 이는 에틸렌글리콜에 대한 석유 경로의 독점 상태를 깨뜨린 것입니다. 퉁랴오 젬케미칼, 신장 톈예, 안양 융진케미칼, 시노펙 후베이 비료, 어얼둬쓰 신항에너지의 에틸렌글리콜 생산 공장이 안정적으로 운영됨에 따라, 우리나라의 에틸렌글리콜 제조 기술은 성숙해졌으며, 향후 몇 년 동안 석탄 기반 에틸렌글리콜 경로가 또 한 번의 급속 발전을 이룰 것으로 예측됩니다. 에틸렌글리콜 생산 능력은 현재 연간 200만 톤에서 3~5년 내에 500~600만 톤으로 증가하여 국내 시장의 50%를 차지할 것입니다.

합성가스로 에틸렌글리콜을 생산하는 공정은 원료인 석탄을 기반으로 합니다. 가스화, 변환, 정제 및 분리를 통해 고순도 일산화탄소와 수소를 분리하며, 이 중 일산화탄소는 촉매 하에 커플링 반응을 통해 옥살산염을 제조하는 데 사용되고, 이후 수소와 함께 수소화 반응을 통해 폴리에스터급 에틸렌글리콜을 생산합니다. 베이징 대학 선롱 기술회사는 일산화탄소 분리 및 수소 생산 분야에서 첨단 기술을 보유하고 있습니다. 제품의 고순도와 회수율은 에틸렌글리콜 제조를 위한 원료 가스 정제 요구 사항을 완벽히 충족시킵니다.

(PSA-CO 기술은 석탄 기반 아세트산, 부탄올, 옥탄올, DMF 등의 생산 분야에도 적용될 수 있습니다.)

1.GEM케미칼: 석탄 기반 에틸렌글리콜 제조 산업화를 최초로 지원한 기업

퉁랴오 GEM케미칼의 연간 20만 톤 에틸렌글리콜 공장은 중국 최초로 석탄 기반 에틸렌글리콜 기술을 채택한 공장입니다. 이 프로젝트는 2007년 8월에 시작되어 2009년 말에 설치를 완료했습니다. 2010년 5월 3일,^rd이 공장에서 적격한 옥살산이 생산되었으며, 2011년 11월 18일,^{개년 계획}생산 능력도 적격 판정을 받았습니다. 이 프로젝트에서 베이징 대학 선롱 기술회사는 22,000Nm³/h PSA CO 플랜트(순도 98.5% 이상), 1기 4,000Nm³/h PSA H2 플랜트(순도 99.9% 이상), 1기 22,000Nm²/h VPSA O2 플랜트(순도 91% 이상)를 제공했습니다. 이 세 플랜트는 모두 안정적으로 운영되며 고품질의 안정적인 원료 가스를 제공하는 것으로 입증되었습니다. 이는 중국에서 가스 압력 스윙 흡착 기술이 석탄 기반 에틸렌글리콜 제조에 처음 적용된 사례로, 베이징 대학 선롱 기술회사가 석탄 기반 에틸렌글리콜 산업에서 전문적이고 선도적인 공급업체임을 입증합니다.

이 프로젝트의 PSA CO 및 H2 분리 플랜트는 수년간 안정적으로 가동되었으며, 사양은 설계 수준을 초과합니다.

2.점점 더 많은 석탄 기반 에틸렌글리콜 공장이 가동을 시작함에 따라 석탄 기반 에틸렌글리콜 공정 개발의 좋은 전망이 있습니다.

합성 기술 및 관련 공정이 발전함에 따라, 많은 석탄 기반 에틸렌글리콜 공장이 높은 부하로 연속 가동하며 폴리에스터급 에틸렌글리콜을 생산할 수 있습니다.

안양 융진케미칼의 연간 20만 톤 에틸렌글리콜 공장은 2012년에 가동을 시작하여 4개월 연속 가동 기록을 세웠으며, 2015년 8월에는 작업 부하가 용량의 90%에 도달하여 일일 부하가 578톤에 달했습니다. 현재 에틸렌글리콜의 평균 일일 생산 능력은 550톤 이상이며, 적격 제품 비율은 98% 이상입니다. 베이징 대학 선롱 기술회사는 이 프로젝트에 22,000Nm³/h PSA CO 플랜트와 42,000Nm³/h PSA H2 플랜트를 제공했으며, 가동 이후 높은 부하에서 안정적으로 작동하며 하류 공장에 원료 가스를 지속적으로 공급하여 여러 기록을 경신했습니다.

2016년, 퉁랴오 GEM케미칼은 가스 발생로 및 합성 설비에 대한 용량 확장 개조를 진행했으며, 이 조정으로 상반기 생산 능력은 62,100톤으로 감소했지만 에틸렌글리콜 판매는 여전히 양호했습니다. 베이징 대학 선롱 기술회사는 고객 요구에 따라 추가 PSA CO 및 H2 플랜트를 제공했으며, 예상 생산 능력은 다음과 같습니다: 연간 25만 톤 에틸렌글리콜 및 연간 12만 톤 아세트산.

2016년, 시노펙 후베이 비료의 연간 20만 톤 합성가스 기반 에틸렌글리콜 산업 모델 플랜트는 72시간 동안 전 용량 및 110% 용량에서 실험 테스트를 완료했습니다. 2017년 3월 9일,^{개년 계획}국가 석유화학 유기 원료 합성 수지 검사 센터에서 일부 샘플을 테스트했으며, 모든 샘플이 우수 등급으로 적격 판정을 받았습니다. 현재 이 프로젝트는 용량 및 효율성 달성을 목표로 하고 있습니다. 베이징 대학 선롱 기술회사는 21,500Nm³/h (순도 99.5%) CO 플랜트와 75,000Nm³/h (순도 99.9%) H2 플랜트를 제공했으며, 첫 가동에 성공하여 중국 시장에서 선롱의 선두 자리를 공고히 했습니다.

또한, 선롱은 허베이성 신지에 위치한 연간 60만 톤 에틸렌글리콜 프로젝트에 6,300Nm³/h (순도 98.5% 이상) PSA CO 플랜트와 12,000Nm³/h (순도 99.9% 이상) PSA H2 플랜트를 제공했습니다. 이 공장은 2017년 하반기에 시험 가동을 시도할 예정이며, 이 프로젝트는 합성가스 기반 에틸렌글리콜 팀을 강화합니다.

중국 에틸렌글리콜 산업의 전문 컨설팅 회사는 2017년이 에틸렌글리콜 합성의 호황 시작이 될 것이라고 말합니다. 2017년 경제 위기로 인한 동면 후, 많은 석탄 기반 에틸렌글리콜 프로젝트가 빠르게 시작될 수 있으며, 총 용량 134만 톤/년의 8개 신규 프로젝트가 추가될 것입니다. 이러한 상황에서 베이징 대학 선롱 기술회사는 점점 더 많은 프로젝트를 수주하고 있으며, 2016년 하반기부터 2017년 초까지 선롱은 에틸렌글리콜 생산 관련 장비에 대해 리화이이 그룹의 PSA CO 플랜트, 톈잉석유화학의 PSA CO 및 H2 플랜트 등 여러 고객과 계약을 체결했습니다. 에틸렌글리콜에 대한 풍부한 경험을 바탕으로 선롱은 PSA 공정을 최적화하고 석탄 및 화학 회사에 더 나은 서비스를 제공하여 용량 확대 및 효과 달성을 지원할 것입니다.