Shell продает МЭГ и технологии по его производству
Нефтегазовый мейджор выпускает моноэтиленгликоль на заводах по всему миру – от Канады до Сингапура. Shell – больше, чем топ-производитель МЭГ: в компании создали оригинальный каталитический процесс получения конечного продукта со сниженным расходом этиленового сырья. Лицензии на технологию востребованы другими компаниями.
Продолжаем делать обзоры компаний, который вносят заметный вклад в мировое производства моноэтиленгликоля (МЭГ). Материалы о SABIC и Equate не утратили актуальности, а сегодня расскажем об этиленгликолевом сегменте бизнеса Shell – транснациональной компании с британскими корнями.
Как и другие МЭГ-флагманы, Shell развивает нефтехимическое производство в рамках диверсификации бизнеса. Высокая маржинальность продуктов глубокой переработки обеспечивается за счет использования собственного сырья. В самопозиционировании Shell не делает акцент на нефтегазодобычу – это «энергетическая компания, обладающая опытом в разведке, добыче, переработке и сбыте нефти и природного газа, а также в производстве и сбыте химических веществ».
Shell основана в 1907 году. Она ведет разведку и добычу нефти и газа в 80 странах, управляет десятками нефтеперерабатывающих и химических заводов. В Shell работают 93 тыс. человек. На ноябрь 2023-го капитализация Shell – 222,49 млрд долларов – четвертый показатель среди нефтегазовых бизнесов. В прошлом году компания сменила название с Royal Dutch Shell plc на Shell pl.
Технология MASTER. Классика производства МЭГ
«Дочка» Shell, компания Catalysts & Technologies, является ведущим лицензиаром технологии производства окиси этилена и этиленгликоля. Востребованный продукт Catalysts & Technologies – процесс MASTER, который также называют основным процессом получения МЭГ.
Основа MASTER – каталитическая конверсии этилена в оксид этилена с его последующей конверсией в МЭГ. Этиленоксид и вода преобразуются в этиленгликоль путем термической гидратации в трубчатом реакторе. В результате помимо МЭГ получается примерно 8–10% его сопродуктов – диэтиленгликоля (ДЕГ) и триэтиленгликоля (ТЭГ). Выход МЭГ зависит от количества воды, используемой в реакции. Избыток воды удаляют путем многократного испарения, а отдельные гликолевые продукты извлекают и очищают дистилляцией.
Shell предлагает две версии MASTER-процесса, каждая из которых оптимизирована с учетом применяемых катализаторов:
- MASTERHS оптимизирован на основе высокоселективных катализаторов Shell (HS);
- MASTERHP предлагает решение с меньшими затратами и работает с более высокой производительностью за счет стабильности катализаторов Shell (HP).
Селективность катализатора – его способность ускорять целевую реакцию при наличии нескольких побочных. От показателя селективности зависит расход сырья. На ранних этапах производства этиленоксида из этилена считалось, что его селективность не может превышать 70%. В 70-е год в Shell увеличили селективность катализатора до 80%, а в 80-е – до 86%. В MASTER-процессе селективность сейчас превышает 90%.
Технология OMEGA. Работают только катализаторы
В названии OMEGA зашито Only MEG Advantage (преимущество только МЭГ). В отличие от традиционных процессов, OMEGA позволяет операторам избегать выпуска ДЭГ и ТЭГ.
OMEGA сочетает высокоселективный (HS) или высокоэффективный (HP) катализаторы Shell для превращения этилена в этиленоксид с каталитическим процессом для его преобразования в МЭГ. OMEGA – первый в мире полностью каталитический процесс производства МЭГ. Технология позволяет использовать на 20% меньше пара и на 30% меньше сточных вод, чем традиционная установка термического преобразования МЭГ с той же производительностью. OMEGA сокращает и расход углекислого газа на тонну МЭГ.
В Shell подчеркивают, что OMEGA позволяет достигать самого низкого уровня потребления этилена на тонну МЭГ. На тонну этилена операторы OMEGA получают до 1,95 тонны МЭГ по сравнению с обычными процессами, при которых производится от 1,53 до 1,7 тонны.
Shell выдала лицензии на 89 установок по производству этиленоксида/МЭГ по всему миру. Почти 40% этиленоксида в мире производят на лицензированных и спроектированных Shell установках. Более 50% этиленоксида выпускают с использованием катализаторов Shell.
Технологию, которая легла в основу OMEGA, разрабатывала Mitsubishi Chemical в 90-е годы. Shell приобрела ее в 2002 году и стала эксклюзивным лицензиаром. Затем две компании интегрировали технологию Mitsubishi с производственным процессом Shell. Первый завод мощностью 400 тыс. тонн МЭГ в год, использующий процесс OMEGA, запустили в 2008 году в Южной Корее. Лицензию на использование OMEGA приобрела компания Lotte.
Где Shell выпускает собственный МЭГ?
Shell – по-настоящему глобальная компания. Сегмент производства МЭГ – не исключение. Заводы компании, в числе прочей продукции выпускающие этиленгликоль, работают в Северной Америке, Европе и Азии.
МЭГ-площадки Shell:
- Остров Джуронг (Сингапур). Самое крупное производство этиленгликоля в компании. Запущенный в 2009 году и рассчитанный на выпуск 750 тыс. тонн МЭГ, сейчас завод расширил мощности до 1,03 млн тонн в год. Площадка стала первой в самой Shell, где применили технологию OMEGA. Помимо этиленгликоля там выпускают товарный этилен и бутадиен.
- Нанхайский нефтехимический комплекс (Китай) – совместное предприятие Китайской национальной шельфовой нефтяной корпорации (CNOOC) и Shell. Основа комплекса – крекинг-установка мощностью 950 тыс. тонн этилена и 500 тыс. тонн пропилена в год. Мощности по МЭГ – 400 тыс. тонн в год. О производстве МЭГ в КНР мы писали здесь.
- Предприятие в Скотфорде (Канада) состоит из двух заводов – по производству стирола и по производству МЭГ. Мощность по МЭГ – 450 тыс. тонн в год. Завод обеспечивает четверть канадских мощностей МЭГ.
- Завод в Гейсмаре (Луизиана, США) выпускает спирты, этоксилаты, окись этилена, этиленгликоли и альфа-олефины. В 2016–2018 годах Shell провел там модернизацию с расширением производственных объемов. Сегодняшние возможности по выпуску МЭГ – 430 тыс. тонн в год. О развитии производства МЭГ в США читайте здесь.
- Завод в Мурдейке (Нидерланды) производит бутадиен, пропан, этилен, окись этилена, мономер стирола. Мощность по выпуску МЭГ – 155 тыс. тонн в год.
Каждая площадка Shell, где выпускают МЭГ, получает сырье с расположенных поблизости нефтеперерабатывающих заводов компании. Shell намерена использовать кластерный подход и развивать нефтеперерабатывающие и нефтехимические активы в рамках единых энергетических и химических парков. Компания планирует создать шесть подобных парков по всему миру.
Прочь от углеводорода. Чего хочет Shell?
Компания продолжает добывать и перерабатывать нефть и газ, однако приоритетное внимание уделяет проектам альтернативных видов топлива и переключению производств на возобновляемые источники энергии. Shell работает над проектированием новых цепочек создания стоимости с низким уровнем выбросов углерода. В портфеле компании много «зеленых» проектов на разных стадиях реализации. Обратим внимание только на основные:
- Shell строит в США заводы по производству биоэтанола из навоза крупного рогатого скота. Площадки выбраны в сельскохозяйственных штатах – Канзас и Айдахо. На заводах будут получать газ трубопроводного качества, который взаимозаменяем с обычным природным газом и может использоваться в автомобилях, работающих на газе. Заводы должны запустить в следующем году.
- Компания создает крупнейший завода по производству водорода в Роттердаме (Нидерланды), который должны ввести в эксплуатацию к 2025 году. Его мощность составит 60 тонн водорода в день. Энергия для электролиза будет поступать из ветропарка, часть которого принадлежит Shell.
О проектах Shell в сфере альтернативного МЭГ не углеводородного происхождения пока не известно. С учетом приоритетов и общего тренда развития бизнеса, именно Shell может стать большой нефтегазовой компанией, которая развивая продуктовый даунстрим, предложит рабочие технологии для производства биоэтиленгликоля.