單永生
摘要:近年來,隨著我國以煤炭為原料生產甲醇制烯烴技術的突破,眾多企業將煤制烯烴列入發展重點。文章對煤制烯烴的發展背景、現狀、趨勢走向等進行分析與探討。
關鍵詞:烯烴;甲醇,煤制烯烴
近期,國內涌現起一輪上馬建設煤制烯烴項目的熱潮,許多煤化工企業都將煤-甲醇-烯烴建設項目列入企業發展重點。山西焦煤飛虹化工股份有限公司也在建一套60萬噸/年烯烴項目,下面結合煤制烯烴的發展背景、現狀對未來發展趨勢進行分析與探討。
一、煤-甲醇-烯烴產業鏈的發展背景
近年來,在經濟飛速發展的背景下,我國對能源的需求越來越大,“富煤貧油貧氣”的資源特點日益顯現,石油和天然氣對外依存度越來越高。如何做好豐富的煤炭資源這篇文章,用煤化工替代石油化工成為新時期緩解國內能源結構矛盾的對策之一。
近幾年,隨著技術突破,我國煤化工產業中的煤制烯烴異軍突起,在國內迅猛發展。烯烴在石化和化學工業發展中占有重要的戰略地位。甲醇是重要的化工產品,也是重要的化工原料,廣泛應用于有機中間體、合成橡膠等化工生產中,傳統的油制烯烴,是通過石腦油裂解的方式生產的,原材料成本非常高,而國內煤-甲醇-烯烴由于國內煤炭成本較低,與石油化工生產乙烯的單位原材料價格之比為6:1,成本更低廉,更具價格優勢。另外,作為烯烴下游的乙烯、丙烯及其衍生品,國內需求非常大,每年需大量進口,為彌補國內市場對乙烯和丙烯這兩種基礎原材料的需求,國內大力發展煤制烯烴應當說是大勢所趨。
二、國內煤制烯烴的發展現狀
煤制烯烴的生產工藝主要是兩步,首先為煤合成甲醇,然后甲醇再合成烯烴。煤制甲醇工藝成熟,煤制烯烴的核心是甲醇制烯烴。甲醇制烯烴最主要兩種工藝是MTO(甲醇制低碳烯烴)和MTP(甲醇制丙烯)。MTO工藝的產品主要是乙烯和丙烯,目前在該領域技術領先的是美國和挪威聯合開發的MTO技術以及中國中科院大連物化所的DMTO技術。
國內煤制烯烴示范項目有神華包頭60萬噸/年MTO、寧煤與大唐的MTP項目,這兩個項目已經相繼投入生產運行。從當前煤制烯烴項目運營及建設趨勢來看,項目建設存在一定的過熱趨勢,國內在建、擬建及規劃中的煤制烯烴項目有神華包頭、神華寧煤、寧波禾元等近30個項目,截至2015年10月,煤制烯烴總產能比2010年產能擴大了近10倍,且產能增速仍在進一步擴大。而已經投產的神化包頭煤制烯烴等示范項目,雖然已經投入生產運營,但是要想實現安全穩定長周期滿負荷運行,實現商業化運行尚需時日。
對于發展以煤制烯烴為代表的新型煤化工,在改善我國能源結構矛盾中的戰略意義是不言而喻的。但是對于煤化工行業的發展,尤其是這一領域中所取得一些技術進展與突破,媒體過度炒作,對大眾造成一定程度的誤導,特別是影響了地方政府制定超量發展煤制烯烴的規劃項目。
三、煤制烯烴市場的發展前景
煤制烯烴系列產品主要是乙烯、丙烯,為有機化工中最重要的兩種產品, 其下游以聚乙烯、聚丙烯產品為主,乙烯約60%用于生產聚乙烯;丙烯約60%用于制造聚丙烯產品。
目前我國人均聚乙烯、聚丙烯消費量與發達國家相比仍有較大差距,中國烯烴產品潛在進口依賴度上達到45%,未來幾年中國對烯烴產品的需求增速仍有望維持在7%左右的水平。煤(甲醇)制烯烴在全國幾乎一半的地方都有布局,煤炭主產地晉陜蒙地區的產能合計占比僅為31%左右,近年來,山東、江蘇等地企業也紛紛上馬甲醇制烯烴項目。
目前烯烴產品正處于進口替代階段,尤其聚乙烯、聚丙烯進口依賴度仍較高,在當前煤炭產能過剩嚴重、煤價持續低迷、煤制烯烴技術不斷成熟、政府出臺鼓勵提高煤炭就地轉化率的政策等一系列綜合因素作用下,煤炭企業上馬煤化工項目的積極性不斷提高。我國已投產的煤(甲醇)制烯烴產能約占當期烯烴總產能的12%,未來3—5年內投產的烯烴產能以煤基為主,預計2020年在建產能將實現完全達產,屆時中國的烯烴進口依賴度將降至20%左右,由于受能源格局及資源稟賦的影響,進口需求仍將在較長時期內存在,未來我國烯烴市場可能面臨一定的過剩風險。
四、對煤制烯烴產業發展的建議
為使我國煤制烯烴產業良性發展,國家應科學、合理地布局生產裝置的地點,對建設規模、產能、產品結構等加以調控,同時對環保、節能、水資源利用等方面加強監管。
1. 煤化工的定位要準確。目前世界經濟大國主要消耗能源以石油資源為主,我國也不例外。石油煉制廠生產各種燃料約占總產量的90%,石腦油制烯烴是煉油廠的輔助工藝,不可缺少。因此,發展煤化工是對烯烴市場的有效補充,不存在與石油化工爭奪市場的問題,在現階段來說,用發展煤化工來實現打破對石油化工壟斷的的想法,是不現實的。
2. 科學規劃,良性發展。國內聚烯烴產品主要來源于分布在沿海地區的大型石化項目,其次,東北、新疆、甘肅等地已有大型聚烯烴生產裝置,同時云南、重慶西南地區大型煉油廠也在不斷發展,為聚烯烴等化工產品的發展奠定了基礎。但從大局角度出發,可考慮將缺乏石油資源及大型煉油廠的晉、陜、內蒙等中西部地區,列為煤制烯烴的重點發展區域。
3. 控制甲醇進口規模。近期,尤其是沿海地區利用進口甲醇來制聚烯烴的較高,對國內甲醇的市場造成較大沖擊,為了國內煤制烯烴及產業鏈的拓展和長遠發展,國家應控制甲醇進口規模。
4. 煤制烯烴技術有待完善。當前,已建成投產的一些煤(甲醇)制烯烴項目,對于新型煤化工的發展起到了很好的示范作用,但與國外技術相比,仍有一定差距,在技術指標、管理等方面有待完善與提高,因而我們應該在科學發展的指導下適度發展煤制烯烴,這樣煤制烯烴才會健康茁壯成長。
參考文獻:
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(作者單位:山西焦化股份有限公司)