煤制化學(xué)品發(fā)展前景廣闊

□ 滕加偉

隨著石油資源的日益枯竭和價(jià)格高企，發(fā)展以煤化工在經(jīng)濟(jì)上合理且技術(shù)上可行，發(fā)展前景廣闊，可作為石油化工的有益補(bǔ)充并與之形成互補(bǔ)的格局。

中國(guó)石化“十二五”發(fā)展規(guī)劃中明確指出要“積極發(fā)展煤化工”，在石油和化工重點(diǎn)行業(yè)發(fā)展方向中專門列出一個(gè)章節(jié)介紹新型煤化工。傅成玉董事長(zhǎng)在去年8月召開(kāi)的領(lǐng)導(dǎo)干部座談會(huì)上也指出：“在高油價(jià)條件下，煤化工具有一定的比較優(yōu)勢(shì)。我們要盡快趕上并爭(zhēng)取走在前面……”

現(xiàn)代煤化工技術(shù)大有可為

煤化工是指以煤為原料，經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體燃料以及化學(xué)品的過(guò)程，根據(jù)生產(chǎn)工藝與產(chǎn)品的不同主要分為煤焦化、煤電石、煤氣化和煤液化四條產(chǎn)品鏈。其中，煤焦化、煤電石、煤氣化中的合成氨等屬于傳統(tǒng)煤化工，煤氣化制醇醚燃料、煤氣化制烯烴、煤液化等可歸于現(xiàn)代煤化工領(lǐng)域。

煤氣化技術(shù)是以煤為原料用純氧或富氧氣化后生成以一氧化碳和氫氣為主要成分的合成氣，合成氣可直接用于合成氨、甲醇、乙二醇、液化烷烴和城市煤氣等。

與傳統(tǒng)的煤化工技術(shù)相比較，現(xiàn)代煤化工技術(shù)是一種安全的、污染最小的、煤炭利用效率最高的煤炭開(kāi)采、加工、燃燒、氣化、轉(zhuǎn)化的潔凈生產(chǎn)技術(shù)。發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)不僅可以緩解石油緊張，保證國(guó)家能源戰(zhàn)略和經(jīng)濟(jì)安全，而且可以改善環(huán)境質(zhì)量，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

從煤炭資源的利用率上看，有關(guān)專家認(rèn)為，煤制烴類化學(xué)品優(yōu)于煤制油。就目前我國(guó)常見(jiàn)的煤的幾種利用方式而言，煤的能量轉(zhuǎn)化率由低到高依次為：煤制油，能量轉(zhuǎn)化率僅24.8～26%；煤制甲醇再生產(chǎn)二甲醚，能源轉(zhuǎn)化率為37.9%；煤發(fā)電，能量轉(zhuǎn)化率約40%；煤制甲醇，能量轉(zhuǎn)化率為41.5%；煤制天然氣50%～53%。而煤制烴類化學(xué)品過(guò)程中，煤的能量轉(zhuǎn)化率可達(dá)56%。如果采用新型煤氣化技術(shù)，煤的能量轉(zhuǎn)化率可提高到60%以上，具有比石油制烴類化學(xué)品更好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)保效益。因此專家建議，煤制甲醇后，再分別制成烯烴、芳烴等生產(chǎn)工藝應(yīng)受到政府和企業(yè)的重視。

煤化工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)外的煤化工產(chǎn)業(yè)起步較早，德國(guó)等先進(jìn)國(guó)家在煤液化、煤制烯烴、煤制二甲醚、煤制乙二醇等領(lǐng)域先后開(kāi)發(fā)了有關(guān)的工藝技術(shù)，但由于受到資源、技術(shù)、環(huán)境、油價(jià)、投資等因素的影響，真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的寥寥無(wú)幾。

煤氣化技術(shù)是比較成熟的技術(shù)，我國(guó)在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)的同時(shí)，也著力自主開(kāi)發(fā)研制了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型潔凈煤氣化技術(shù)，逐步推廣應(yīng)用到大型、現(xiàn)代化的煤化工領(lǐng)域，并參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，煤氣化技術(shù)正向大型化、清潔化、高效化、國(guó)產(chǎn)化方向發(fā)展。甲醇合成技術(shù)近年來(lái)也逐漸向大型化發(fā)展，魯奇等著名甲醇技術(shù)供應(yīng)商相繼開(kāi)發(fā)出了年產(chǎn)百萬(wàn)噸以上規(guī)模的甲醇生產(chǎn)技術(shù)。我國(guó)甲醇合成技術(shù)雖然在大型化方面業(yè)績(jī)相對(duì)較少，但技術(shù)成熟可靠。我國(guó)已掌握了從甲醇生產(chǎn)二甲醚的可實(shí)現(xiàn)大型化的兩步法技術(shù)，擁有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在世界上率先實(shí)現(xiàn)了煤制乙二醇全套技術(shù)路線和工業(yè)化應(yīng)用。

另外，傳統(tǒng)的煤氣化、焦化和電石生產(chǎn)技術(shù)等也可以通過(guò)現(xiàn)代煤化工技術(shù)的發(fā)展得到提升和創(chuàng)新發(fā)展。煤化工技術(shù)的快速發(fā)展為煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐，隨著技術(shù)的不斷成熟與完善，生產(chǎn)效率不斷提高，環(huán)保技術(shù)不斷提升，生產(chǎn)成本必將不斷降低，從而使煤化工產(chǎn)業(yè)在高油價(jià)下相對(duì)常規(guī)石油資源具有一定的競(jìng)爭(zhēng)能力，將成為油氣資源的有益補(bǔ)充。

中國(guó)石化發(fā)展煤化工的優(yōu)勢(shì)

中國(guó)石化在技術(shù)、人才、管理、資金、信譽(yù)、品牌等各方面都具有優(yōu)勢(shì)，擁有系統(tǒng)的研發(fā)、設(shè)計(jì)、施工、管理和操作等各方面技術(shù)人才，產(chǎn)銷研一體化，具有傳統(tǒng)石油化工項(xiàng)目技術(shù)優(yōu)勢(shì)。中國(guó)石化在引進(jìn)大型煤氣化技術(shù)裝置建設(shè)和試生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，不僅解決了很多工藝技術(shù)放大過(guò)程中的工程技術(shù)問(wèn)題，還采取很多獨(dú)創(chuàng)性改進(jìn)措施實(shí)現(xiàn)了裝置的長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定生產(chǎn)。中國(guó)石化費(fèi)托合成煤制油中試裝置已經(jīng)建成運(yùn)行，并擁有相關(guān)的費(fèi)托合成技術(shù)以及相關(guān)的工程開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)與生產(chǎn)等方面的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。

2011年10月，由中國(guó)石化擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中原石化60萬(wàn)噸/年甲醇制烯烴項(xiàng)目的順利開(kāi)車和成功投產(chǎn)，標(biāo)志著中國(guó)石化甲醇制烯烴成套技術(shù)步入產(chǎn)業(yè)化階段。該項(xiàng)目還與中國(guó)石化首套烯烴裂解制丙烯技術(shù)（OCC）集成，從而使雙烯收率大于85%，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。該項(xiàng)目采用中國(guó)石化自主研發(fā)的S-MTO工藝技術(shù)，自主研發(fā)、制備的催化劑和特種設(shè)備，主要設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，并建有相應(yīng)的下游生產(chǎn)裝置，標(biāo)志著我國(guó)煤化工技術(shù)取得了重要突破。該項(xiàng)目的建成投產(chǎn)，集中展示了中國(guó)石化在新型煤化工技術(shù)研發(fā)、工程化和產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)實(shí)力，充分體現(xiàn)了中國(guó)石化在煤化工領(lǐng)域的整體優(yōu)勢(shì)。

中國(guó)石化1000噸/年合成氣制乙二醇中試裝置已順利開(kāi)車運(yùn)行，5000噸/年甲醇的S-MTP工業(yè)側(cè)線正在揚(yáng)子石化進(jìn)行裝置建設(shè)。合成氣制乙醇、甲醇制芳烴等方面也都進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究工作，并取得了初步進(jìn)展。這些技術(shù)必將有力支持中國(guó)石化在煤化工領(lǐng)域的發(fā)展。

未來(lái)中國(guó)石化應(yīng)大力發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)，加快甲醇制烯烴、合成氣制乙二醇、合成氣制天然氣等煤化工項(xiàng)目的布局，確保生產(chǎn)技術(shù)和環(huán)保技術(shù)的先進(jìn)性，促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代煤化工的發(fā)展，為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮更大推進(jìn)作用。