煤制乙烯及乙烯聚合生產現狀

楊帆(內蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司，內蒙古 鄂爾多斯 017320)

1 我國煤制乙烯生產工藝的現狀

1.1 煤制乙烯生產工藝的戰略意義

中國石油和化學工業協會的統計數據顯示，2008年我國石油原油生產總量接近1.8億噸，乙烯總量則超過1000萬噸，而相應石油產品進口總量也達到2.18億噸，其中接近一半的都為乙烯。統計結果表明我國石油和乙烯進口比例都接近50%。而石化業統計發現，“十二五”期間我國乙烯產能增速為4.9%，不過市場需求的增速更高，開始無法滿足下游市場的需求，2010年接近一半的乙烯都來自國外。因而在未來的發展過程中，很有必要大力發展煤制烯烴工業，為實現煤代油的能源戰略目標打下良好的基礎。

1.2 煤制乙烯成本優勢

和石腦油裂解制備烯烴相比，這種技術的經濟優勢很明顯，其場地一般設置在煤炭基地坑口，這樣在生產過程中可方便地選擇廉價煤炭作為原料，因而生產成本明顯較低。通過煤代油來生產低碳烯烴，這對提高我國的能源安全有重要的意義。目前我國的煤制甲醇技術已經較為成熟，每年都有大量的甲醇通過這種方法被生產出來。總體上看，現在的乙烯市場需求巨大，而煤炭的成本低，因而在未來發展過程中，煤制乙烯生產工藝表現出很強的競爭優勢。

1.3 煤制乙烯生產工藝問題

煤制烯烴的場地一般設置在煤炭基地附近，因而生產過程中可選擇廉價的煤炭為原料；這樣在降低成本的同時，也存在一定弊端，主要表現為煤炭產地和塑料加工企業集散地距離一般較遠，這樣導致產品的運輸成本明顯增加，也使運輸期間相應的影響因素明顯增加。而在生產過程中，煤化工行業能耗大，水耗高，這對環境會產生明顯的污染，增加了環保壓力。煤制乙烯的產品大部分為初級的，從結構上看和傳統石化產品很接近，深加工產品較少；因而在未來的發展中，很有必要提高煤制乙烯生產工藝和設備水平。

因為煤化工生產項目的一次性投入成本高，這樣在初期一般存在明顯的融資壓力，此外民企煤炭化工項目的貸款利率較高，這樣民營煤化工項目一般都由于受資金的影響，而導致進度延緩。甲醇制烯烴的設備減少，因而一次性投資的成本大幅度減少，這對緩解融資問題有重要的意義。

以煤做為原料來生產烯烴，其原料的價格穩定性高，基本上不會受到國際油價的影響。不過在實際的生產過程中，通過煤做為原料來生產烯烴，也需要解決污染大，耗能高的問題。而具體分析煤和石油組成元素可知，石油H/C原子比更高，可達到2.0。

因為煤炭中碳多氫少，因而通過氣生產石化產品過程中，為滿足要求還需要適當地調節氫/碳原子比，這樣在生產過程中很容易導致生成大量的二氧化碳，而消耗很多的水資源。而石油組成中氫多碳少，在轉化期間只會排放出少量的二氧化碳。此外對煤化工項目而言，碳交易稅會產生明顯的影響。而現行的煤制烯烴裝置在核算成本過程中很少考慮到碳交易稅。基于相關的國家標準能效值來計算單位烯烴二氧化碳排放，則確定出的煤制烯烴的碳交易稅約為100元/噸，這樣在以后的政策出現變化，國家征收碳交易稅情況下，則這種項目的經濟優勢也不復存在。

2 我國煤制乙烯工藝示范工程

神華包頭煤制烯烴項目在2010年試車并開始進入實際運營階段，此項目選擇的工藝和技術具有我國自主知識產權，技術水平已經居于國際領先水平。此項目生產過程中通過煤氣化制合成氣，合成氣凈化，得到甲醛并最終形成聚烯烴。

大唐多倫煤基烯烴項目也是此領域的大型綜合性項目，主產聚丙烯，同時也生產汽油、液化氣相關的產品，項目總計劃投資180億元，于2009年7月開車，不過由于技術等因素的影響，到兩年后才正式運行投產。

3 我國乙烯聚合生產工藝的現狀

3.1 我國聚乙烯行業發展現狀

在市場需求的促進作用下，我國聚乙烯行業也開始進入高速發展階段，統計結果表明到2014年我國的聚乙烯年產量超過1082萬噸。在十二五期間很多大型聚乙烯項目陸續投產，如四川煉化、撫順石化、武漢乙烯等，預計五年后我國的這種產品的總量會達到1667萬噸。從2011年數據結果統計分析看，我國對聚乙烯的表觀需求量在1727.27萬噸，因而還存在大約700多萬噸的缺口，每年都需要進口。而國外聚乙烯表現出良好的性能和成本優勢，因而在國內的石化市場有明顯的競爭優勢。不過在以后的發展過程中，隨著國內產能的擴大和質量的提高，我國聚乙烯的自給率會明顯地提升，相應的進口比例也會顯著地降低。

聚乙烯主要應用領域之一為塑料薄膜，這種材料主要應用在終端消費環節，因而國內整體經濟形勢對其需求會產生明顯的影響。總體上看聚乙烯的增速略高于國內GDP增速，且表現出穩定增長的趨勢。而統計分析相應的軟包裝薄膜產量結果可知，自2006年起聚乙烯的年增速達到13%，十年來一直保持穩定增長態勢。聚乙烯在塑料管材生產領域也被廣泛地應用，在我國城鎮化日益加速形勢下，其市場需求也在同步的增加。在未來幾年，城鎮供水排水、燃氣管道、通訊護套管道對聚乙烯的需求也會進一步增加，因而有很廣闊的發展前景。

當前，宏觀經濟面迷霧重重，聚乙烯在需求疲軟和業者去庫存的影響下，市場總體處于供過于求的局面。

3.2 我國聚乙烯行業尚存問題

聚乙烯行業在發展期間，也存在一些問題需要解決。具體表現為目前我國聚乙烯的生產技術水平還不高，主要是通過石腦油制烯烴方法進行生產，這也導致聚乙烯的原料和成本壓力很大。而在目前油價高企情況下，裂解裝置開工也受到明顯的成本影響。其次，我國石化企業技術水平還不高，產品多集中在通用料級別，專業領域的產品還很少，一些高端產品都通過進口才可滿足要求。再者，石化企業在進行產品銷售時，大部分選擇先掛牌延期結算的銷售模式，這種情況下成本未鎖定，明顯的影響了貿易商的靈活性，對市場調節產生不良影響。同時還存在明顯的產能和產業分布不均的問題，產地主要分布在華北、華東和華南，這主要和市場需求，以及交通條件存在相關性。不過由于缺乏整體性規劃與協調，三大區市場過于飽和的問題一直存在，這也不符合以后的發展戰略。

在實際的生產中，下游塑料制品廠需要處理的問題也很多。行業中小企業眾多，設備工藝水平不高、創新能力不強，結構缺陷很明顯，且產生很多行業發展混亂問題，企業無法有效地抵御風險。而在實際發展中，中小企業發展面臨融資難、管理水平低，無法有效抵御市場風險的問題也屢見不鮮。生產經營難度加大，環境變化負載，這些都是未來發展中應該重點解決的問題。

十二五規劃對烯烴原料多元化發展進行重點規定，且明確了未來煤制烯烴的發展方向，這對調節能源結構起到一定支持和促進作用，不過依然無法在短時間內改變石腦油制烯烴的地位。

4 結語

乙烯作為重要的化工原料，其生產工藝應該得到充分的關注，煤制乙烯的生產工藝符合我國煤儲量充足的國情。在當前的國際經濟發展形勢下，全球石化市場的競爭日趨激烈，這明顯地增加了我國乙烯生產企業的經營壓力，同時也帶來一定挑戰，因而對這些都應該予以重視。