國家《十一五規(guī)劃綱要》中明確指出,要發(fā)展煤化工,開發(fā)煤基液體燃料,有序推進(jìn)煤炭液化示范工程建設(shè),促進(jìn)煤炭深度加工轉(zhuǎn)化,并開發(fā)大型煤化工成套設(shè)備,煤炭液化和氣化、煤制烯烴等設(shè)備。相關(guān)各省在其“十一五”發(fā)展規(guī)劃中把煤化工作為重點(diǎn)發(fā)展方向。這將促使煤化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)入規(guī)范發(fā)展的新階段。
煤及煤化工的發(fā)展從技術(shù)上主要分為四條發(fā)展線路,分別為煤的焦化線路、煤的氣化線路、煤液化線路和煤制電石乙炔線路。
煤焦油深加工
焦油深加工產(chǎn)業(yè)化的產(chǎn)品有200多種,許多深加工產(chǎn)品具有不可替代性。近年來,在國內(nèi)鋼鐵等工業(yè)發(fā)展的帶動(dòng)下,國內(nèi)焦炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)量不斷增加,焦炭產(chǎn)量從2001年的1.2億噸增長(zhǎng)到2005年的2.32億噸,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到17.9%。預(yù)計(jì)今后幾年仍將保持近5%的年增長(zhǎng)。煤焦油是焦炭生產(chǎn)的副產(chǎn)品,隨著焦炭產(chǎn)量的增長(zhǎng),煤焦油的產(chǎn)量也相應(yīng)快速增長(zhǎng)。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前國內(nèi)大中型煤焦油加工企業(yè)43家,加工能力533萬噸/年,其中加工能力10萬噸/年以上的企業(yè)25家,加工總能力455萬噸,F(xiàn)在全國在建煤焦油加工能力425萬噸、擬建377萬噸,未來幾年國內(nèi)煤焦油加工能力將可能達(dá)到1300萬噸/年。
與國外焦油加工企業(yè)相比,我國焦油加工業(yè)存在不小的差距。我國焦油加工企業(yè)分散、生產(chǎn)規(guī)模小,國外焦油加工企業(yè)單套生產(chǎn)裝置能力至少20萬噸/年,國內(nèi)普遍在10萬噸/年以下;另外,由于我國煤焦油加工企業(yè)加工深度普遍很低,10萬噸/年規(guī)模的焦油加工企業(yè)進(jìn)行二次深加工的不足50%,產(chǎn)品品種僅40種左右,而國外公司以煤焦油加工的產(chǎn)品品種已達(dá)140多種。
我國煤焦油深加工產(chǎn)業(yè)正面臨產(chǎn)業(yè)升級(jí),發(fā)展趨勢(shì)是向集中化、規(guī);⒕(xì)化方向發(fā)展,大部分的中小焦油加工企業(yè)將被產(chǎn)業(yè)升級(jí)所淘汰。根據(jù)國家行業(yè)政策,焦油加工單套裝置能力要求在10萬噸/年以上,這就要求原料供應(yīng)地至少要有200萬噸/年以上的焦炭加工能力。所以,在原料產(chǎn)地建廠、或是有實(shí)力焦化企業(yè)向煤焦油深加工方向發(fā)展是最符合國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的,也是受國家鼓勵(lì)的發(fā)展方向。另國外部分高技術(shù)企業(yè)有意進(jìn)入我國煤焦油行業(yè),據(jù)相關(guān)資料,日本的JFE在山東、美國KOPPERS公司在唐山將投資30萬噸/年的煤焦油加工項(xiàng)目。
煤制合成氣線路
(1)甲醇
我國傳統(tǒng)的煤化工合成氣線路主要是通過合成氣制氮肥和部分甲醇下游有機(jī)化工產(chǎn)品。隨著原油價(jià)格高漲,煤化工下游產(chǎn)品甲醇和二甲醚作為首選替代燃料,其地位日益重要。同時(shí),隨著甲醇下游產(chǎn)品用途不斷擴(kuò)展,甲醇市場(chǎng)需求量急劇增加。現(xiàn)在,甲醇制醇醚燃料、甲醇制烯烴(替代石化線路)已經(jīng)成為煤化工發(fā)展新階段的首要發(fā)展線路。
受下游需求的強(qiáng)力拉動(dòng),國內(nèi)甲醇消費(fèi)量從1999年的261.4萬噸增長(zhǎng)到2005年的666.2萬噸,一直保持10%以上的增長(zhǎng)率。
我國目前甲醇生產(chǎn)企業(yè)甲醇規(guī)模主要在5萬至20萬噸/年,30萬噸/年規(guī)模以上的很少,但目前在建多個(gè)甲醇項(xiàng)目規(guī)模均在50萬噸/年以上。國外甲醇廠裝置能力一般年50萬至80萬噸,超大規(guī)模的已經(jīng)達(dá)到150萬至180萬噸,技術(shù)先進(jìn)、能耗較低,都建在原料資源產(chǎn)地附近,以天然氣為原料的約占80%。
目前,甲醇投資處于狂熱狀態(tài),有意向的項(xiàng)目總體規(guī)模已達(dá)2000多萬噸,但真正有實(shí)質(zhì)意義進(jìn)展的在建規(guī)模大概500多萬噸。大甲醇項(xiàng)目建設(shè)周期一般為3年,估計(jì)未來兩年,國內(nèi)甲醇生產(chǎn)能力將達(dá)到1300萬噸以上。
。2)二甲醚
二甲醚(DME)是一種重要的超清潔能源和環(huán)境友好產(chǎn)品,被稱為“二十一世紀(jì)的燃料”。
二甲醚作為二次能源的生產(chǎn)成本,除了技術(shù)、規(guī)模等因素外,主要取決于甲醇的生產(chǎn)成本。我國目前基本上采用二步法生產(chǎn)二甲醚,新上項(xiàng)目的規(guī)模大部分在10萬至20萬噸/年。
二甲醚的大規(guī)模應(yīng)用領(lǐng)域,主要是替代車用柴油燃料和民用液化石油氣,這是一個(gè)巨大的潛在市場(chǎng)。
由于二甲醚這種廣闊的市場(chǎng)潛力,國內(nèi)眾多有實(shí)力的公司看好并計(jì)劃上馬二甲醚項(xiàng)目。除瀘天化采用天然氣為原料外,其余均采用煤為原料。山東兗州、陜西神府、陜西渭河、河北邢臺(tái)、新疆、大慶等地也有建設(shè)大型甲醇/二甲醚項(xiàng)目的意向。
煤直接液化
煤液化技術(shù)在科學(xué)上稱為煤基液體燃料合成技術(shù),它分為直接液化和間接液化。直接液化是在高溫高壓下,加氫使煤中的有機(jī)物直接轉(zhuǎn)化為液體燃料,再進(jìn)一步加工精制成汽油、柴油等燃料油。
目前,國際上已開發(fā)出的煤加氫液化工藝有10多種,比較有代表性的有德國的IGOR工藝、日本的NEDOL工藝、美國的HTI工藝。三種工藝中,比較成熟可靠的是德國的IGOR工藝,其轉(zhuǎn)化率能達(dá)到97%。
2001年國家科技部和中國科學(xué)院聯(lián)合啟動(dòng)了“煤變油”項(xiàng)目,計(jì)劃5至10年內(nèi)在內(nèi)蒙古、山西、陜西、云南建設(shè)基地。
據(jù)相關(guān)資料,我國目前已經(jīng)批準(zhǔn)啟動(dòng)的煤變油項(xiàng)目?jī)H有兩項(xiàng),一個(gè)是神華集團(tuán)煤變油項(xiàng)目,另外一個(gè)則是寧煤集團(tuán)的煤變油項(xiàng)目。
神華集團(tuán)2004年8月在內(nèi)蒙古鄂爾多斯建設(shè)煤直接液化工業(yè)化裝置,項(xiàng)目建設(shè)總規(guī)模500萬噸/年油品,一期建設(shè)規(guī)模為320萬噸/ 年油品(包括汽油50萬噸、柴油215萬噸、液化氣31萬噸、苯和混合二甲苯等24萬噸),總投資245億元,年用煤970萬噸。一期工程3條生產(chǎn)線,先建1條,2007年7月建成,運(yùn)行正常后,再建兩條,2010年投產(chǎn)。近日,殼牌欲聯(lián)手神華進(jìn)入中國的煤變油領(lǐng)域。
煤直接液化項(xiàng)目是資金密集型、技術(shù)密集型項(xiàng)目,投資巨大,面臨油價(jià)下跌、煤炭緊缺、資源浪費(fèi)、環(huán)境惡化等種種可控與不可控風(fēng)險(xiǎn),社會(huì)爭(zhēng)議比較大,煤直接液化(煤制油)線路前景充滿變數(shù)。
煤制電石線路
該線路就是以煤為原料生產(chǎn)電石,電石與水反應(yīng)生產(chǎn)乙炔,再由乙炔生產(chǎn)下游產(chǎn)品。我國主要下游產(chǎn)品為生產(chǎn)氯乙烯單體進(jìn)而生產(chǎn)聚氯乙烯。
近年來,我國電石生產(chǎn)能力遞增速度為4%,產(chǎn)量居世界第一位。隨著國內(nèi)PVC價(jià)格走高和國際油價(jià)的居高不下,電石法生產(chǎn)PVC利潤空間增大,帶動(dòng)電石原料需求快速升溫。
但電石生產(chǎn)是高能耗、高污染行業(yè)。2006年,國家發(fā)改委提出了《關(guān)于依法加強(qiáng)高耗能高污染PVC項(xiàng)目治理整頓建議》,提出要嚴(yán)格按照國家法規(guī)、加大行業(yè)整頓力度,促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展,使乙烯氧氯化法PVC替代電石法PVC有突破進(jìn)展。同時(shí),發(fā)改委等七部委聯(lián)合發(fā)出《關(guān)于加快電石行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整有關(guān)意見的通知》,要求:徹底關(guān)閉和淘汰1萬噸/年以下的電石爐、開放式電石爐、排放不達(dá)標(biāo)電石爐;嚴(yán)控新上電石項(xiàng)目,東部沿海地區(qū)禁止新建電石生產(chǎn)項(xiàng)目。
如何解決高能耗、高污染與發(fā)展的矛盾是擺在煤化工電石線路面前的一個(gè)緊迫問題。
規(guī);c循環(huán)經(jīng)濟(jì)是煤化工發(fā)展壯大首要途徑
煤化工行業(yè)是固定投資比較大的行業(yè),規(guī)模效益非常顯著。與國外同行業(yè)相比,我國的煤化工業(yè)普遍規(guī)模偏小、集中度底。同時(shí)煤化工也是資源消耗大、污染相對(duì)嚴(yán)重的行業(yè),要減少污染排放、提高資源綜合利用率就必須走循環(huán)經(jīng)濟(jì)之路,把規(guī);c循環(huán)經(jīng)濟(jì)結(jié)合起來。如我國焦化行業(yè)當(dāng)規(guī)模足夠時(shí)就可以進(jìn)行焦油深加工,同時(shí)回收焦?fàn)t氣可以生產(chǎn)氮肥或甲醇;煤制甲醇時(shí)可以同時(shí)回收焦油和硫;生產(chǎn)氮肥過程中可以聯(lián)產(chǎn)甲醇;生產(chǎn)廢熱發(fā)電、循環(huán)水重復(fù)利用、三廢的集中治理等等這些都需要在一定規(guī);A(chǔ)上才可以實(shí)施,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
來源:上海證券報(bào)
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