Экономический анализ. 
Совмещенный синтез метанола и высших спиртов для применения в моторных топливах

Экономика производства смесевых метанол-содержащих добавок к бензину

По оценке Jim Jordan в 2003 году в мире применялось в качестве моторного топлива (добавок к бензину) 1115 тыс. т. метанола и предполагалось увеличение к 2010 году до 1565 тыс. т в год (ежегодный прирост 5%).

Однако уже в 2007 году только в Китае для использования в бензине расходовалось до 2500 тыс.т. в год метанола /Нефтегазовые технологии. N 8, 2008 г, стр. 82−85/. Существенный прирост применения метанола в качестве добавки к моторным топливам наблюдается и в других странах. Производителей бензинов при этом привлекают высокие октановые характеристики бензинов (октановое число смешения с бензином АИ-91,5−92,0 достигает 137 пунктов) и снижение содержания окиси углерода в выхлопных газах двигателя, а прежде всего экономическая целесообразность. При получении метанола из природного газа его цена в 1,5−2 раза ниже цены бензина высших марок при высокой рентабельности (на заводах РФ она значительно выше себестоимости).

Следует отметить, что и современные технологии получения метанола из угля становятся всё более рентабельными. Например, компанией «Eastmtn» на установке мощностью 750 тыс.т. в год (Бьюмент, шт. Техас, США) показана выгодность разработанной ей технологии (см. предыдущую ссылку).

Однако, широкое применение метанольных добавок к бензину, особенно в странах с суровым климатом, сдерживается отсутствием необходимых объёмов производства стабилизирующих добавок к метанольным бензинам, препятствующих расслаиванию бензин-метанольных смесей в условиях низких температур.

В качестве стабилизаторов для метанольных бензинов спиртов с числом углеродных атомов 3−5, преимущественно, изобутанола и втор-бутанола, которые добавляют в бензин в смеси с метанолом при соотношении Метанол: Стабилизатор = 2−2,5. Но, как изобутанол, получаемый из пропилена методом оксосинтеза, так и вторбутанол, получаемый гидратацией н-бутиленов, являются дорогостоящими продуктами органического синтеза. В РФ также ограничена их сырьевая база (пропилен и н-бутилены) из-за малого числа установок каталитического крекинга.

Получение смесевой добавки: метанол + спирты-стабилизаторы непосредственно из синтез-газа в модифицированном процессе синтеза метанола экономически весьма привлекательно, так как при этом себестоимость добавки не намного превышает себестоимость метанола: она связана всего лишь с заменой типичных катализаторов синтеза метанола (цинк-хромового, на старых заводах, ещё находящихся в эксплуатации, и медно-хромовых — на современных заводах) на эти же катализаторы с добавлением в их состав щелочных компонентов, например, окиси калия. При модернизации действующих метанольных производств, капитальные затраты связаны лишь с добавлением на стадии выделения из продуктов синтеза колонны высших (по отношению к метанолу) спиртов и их осушки на колонне гетеро-азеотропной ректификации.