煤制烯烴將遇甲烷路線挑戰

煤制烯烴將遇甲烷路線挑戰

(1)甲烷路線成本更低

目前，國外90%以上的乙烯來自石腦油和乙烷的裂解，國內則主要來自于石腦油和甲醇的裂解。隨著石油資源的日漸缺乏，人們急需尋找新的替代資源，目前，國內外有兩條石油替代路線，我國重點利用“富煤”優勢發展現代煤化工，而國外更重視天然氣中的甲烷。

我國煤資源價格相對便宜，以煤制取甲醇，再經過甲醇裂解得到烯烴，是一條很好的途徑。這是國內研究并且取得工業化成功的一項重大成果，已經對中國的乙烯工業產生了重大影響。

但是，作為僅次于石油和煤炭的世界第三大能源，天然氣開采容易、價格便宜。近年來，隨著我國天然氣勘探儲量的擴大，以及頁巖氣、煤層氣等非常規天然氣的成功開采，天然氣資源的短缺程度大為緩解。如果能夠從天然氣的主要成分甲烷中直接制取乙烯，產品成本將會發生重大變化。據測算，該技術可使乙烯的成本至少降低700～2 200元/t。若大量甲烷直接制烯烴的新裝置在世界各地建立，許多石腦油裂解裝置將會關閉，煤制烯烴技術也將因此受到巨大沖擊。

(2)技術已有重大突破

從技術上說，甲烷直接制乙烯方法有氧化偶聯和非氧化偶聯兩種途徑，并正在向工業應用邁進。一旦成為現實，將使天然氣得以更方便、更廣泛地利用，具有十分重要的意義。

目前，氧化偶聯技術路線正在突飛猛進的發展，2010年，美國錫盧里亞公司在催化劑技術取得了重大進展，獲得了一種納米粒子催化劑，可將天然氣直接氧化偶聯一步轉化為乙烯。而錫盧里亞公司也宣稱，自2015年以來，其位于得克薩斯州的示范裝置正持續運轉，至少通過了15次測試活動，并得到了中試工廠數據。示范裝置的成功運轉證明了該技術的可行性。該公司的下一階段將建立一個商業化規模的甲烷制乙烯裝置，其規模為750～1 000 kt/a。

(3)煤化工企業要積極應對

甲烷直接制烯烴技術是化學工業的一項顛覆性技術，影響深遠。在不遠的將來，新技術或將導致大批傳統乙烯裝置關閉，乙烯產品的成本將大幅度下降。對于我國利用石腦油裂解技術的絕大多數企業來說，這意味著成本優勢喪失；對成本高于石腦油裂解技術的煤制烯烴技術而言，更是一個嚴峻的挑戰。

(中國石化有機原料科技情報中心站供稿)