探析我國(guó)煤制油技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景

段 寬

(山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司，山西 長(zhǎng)治 046200)

1 煤制油技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 直接液化技術(shù)

對(duì)于該技術(shù)來說，即是在適當(dāng)壓力、溫度下，催化加氫裂化后形成液態(tài)烴類物質(zhì)，在此當(dāng)中具有少量氣態(tài)烴的生成，并將脫出煤中的硫、氮、氧等。在不斷發(fā)展過程當(dāng)中，該技術(shù)已經(jīng)來到了第三代技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中具有油收率高、反應(yīng)條件緩和的特點(diǎn)，且具有較低的生產(chǎn)成本，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。

1.2 間接液化工藝

費(fèi)托合成部分是該技術(shù)當(dāng)中的關(guān)鍵性內(nèi)容，根據(jù)實(shí)際反應(yīng)溫度的不同，可以將其分為高溫、低溫間接液化工藝。對(duì)于低溫工藝來說，反應(yīng)溫度在220 ℃～270 ℃之間，應(yīng)用漿態(tài)床或者固定床反應(yīng)器，應(yīng)用鐵基催化劑，產(chǎn)品通常為石蠟、柴油等。高溫方式方面，溫度在300 ℃～350 ℃之間，應(yīng)用流化床為反應(yīng)器，產(chǎn)品為輕烯烴以及汽油等等[1]。

1.3 直接液化與間接液化工藝特點(diǎn)對(duì)比

對(duì)于兩種工藝技術(shù)來說，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中的特點(diǎn)體現(xiàn)在：第一，耗煤量。直接液化方式具有較小的煤消耗量，間接液化方式相對(duì)較大；第二，煤種要求。對(duì)于直接液化方式來說，在煤質(zhì)方面具有較高的要求，要求灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)在5%以下。同其相比，間接液化方式具有較廣的煤質(zhì)適應(yīng)性，沒有在灰分方面有嚴(yán)格的要求；第三，耗水量。直接液化方式具有較低的耗水量，但將排放出較多的二氧化碳。間接液化方式方面，具有較高的耗水量，二氧化碳排量較低；第四，反應(yīng)條件。直接液化方式具有苛刻的反應(yīng)條件，間接方式較為溫和；第五，選擇性。直接方式具有較高的選擇性，餾分油主要為汽柴油。間接方式產(chǎn)品選擇性較低，將形成較多的合成副產(chǎn)物；第六，油收率。直接方式具有較高的液化油收率，間接方式合成氣轉(zhuǎn)化率較高，具有較低的油收率；第七，氣化裝置。直接方式具有較高的耗氫量，需要對(duì)大量新氫進(jìn)行補(bǔ)充。間接方式方面，則將需要做好大規(guī)模煤氣化裝置的配備；第八，裝置運(yùn)行。直接方式存在腐蝕、磨損等對(duì)長(zhǎng)周期運(yùn)行穩(wěn)定產(chǎn)生影響的因素。間接方式則具有較高的運(yùn)行穩(wěn)定性[2]。

2 我國(guó)煤制油技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀

近年來，我國(guó)已經(jīng)建成投運(yùn)了多個(gè)煤制油項(xiàng)目。第一，神華鄂爾多斯項(xiàng)目。該裝置投運(yùn)于2008年，年耗煤345萬(wàn)t。該工藝應(yīng)用全部供氫性循環(huán)溶劑、高效煤催化劑等，具有油收率高以及單系列處理量大等特點(diǎn)，且在工藝穩(wěn)定性方面具有較好的表現(xiàn)。同時(shí)，該裝置應(yīng)用到了廢水多級(jí)處理工藝，能夠較好的實(shí)現(xiàn)污水零排放目標(biāo)。第二，神華寧煤間接液化項(xiàng)目。這是我國(guó)煤炭深加工的示范項(xiàng)目，具有較大的單套裝置規(guī)模。技術(shù)方面，應(yīng)用到了油品加工技術(shù)以及費(fèi)托合成工藝。該項(xiàng)目在建設(shè)當(dāng)中配套了百萬(wàn)噸級(jí)石腦油蒸汽裂解裝置，能夠有效實(shí)現(xiàn)煤間接液化、直接液化之間的融合，對(duì)產(chǎn)品互補(bǔ)、原料互供目標(biāo)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

3 煤制油經(jīng)濟(jì)性分析

對(duì)于煤制油來說，油品生產(chǎn)成本、裝置投資、煤價(jià)、折舊費(fèi)、原有價(jià)格以及油品稅率都將直接影響到煤制油的經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)具有較低煤價(jià)時(shí)，原有價(jià)格越高，也因此使煤制油在經(jīng)濟(jì)型方面具有更好的表現(xiàn)。在各國(guó)消費(fèi)稅政策變化的情況下，也對(duì)我國(guó)煤制油企業(yè)生存發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響。近年來，我國(guó)同意給煤制油項(xiàng)目免征5年消費(fèi)稅，該政策的出臺(tái)對(duì)于我國(guó)煤制油示范項(xiàng)目的發(fā)展起到了積極的利好作用，在消費(fèi)稅減免之后，盈虧平衡點(diǎn)油價(jià)將得到有效的降低，能夠?qū)Σ糠置褐朴推髽I(yè)在生產(chǎn)當(dāng)中面臨的虧損情況進(jìn)行有效的扭轉(zhuǎn)[3]。

4 對(duì)我國(guó)煤制油產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的思考

4.1 運(yùn)行示范項(xiàng)目

近年來，國(guó)際油價(jià)下跌形勢(shì)明顯，且總體走勢(shì)不容樂觀。在低油價(jià)背景之下，煤制油企業(yè)在發(fā)展當(dāng)中，在經(jīng)濟(jì)效益方面也將受到較大的影響。為了能夠?qū)Φ蛢r(jià)油沖擊進(jìn)行有效的應(yīng)對(duì)，對(duì)于現(xiàn)有建成投產(chǎn)項(xiàng)目，則需要能夠強(qiáng)化升級(jí)示范工作，在安全環(huán)保、技術(shù)改進(jìn)、裝置穩(wěn)定運(yùn)行與節(jié)能降耗等方面積極進(jìn)行優(yōu)化，在對(duì)生產(chǎn)成本有效降低的基礎(chǔ)上，切實(shí)提升裝置的運(yùn)營(yíng)水平。

4.2 調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

近年來，我國(guó)油品市場(chǎng)在具體需求方面也發(fā)生了較大的變化，消費(fèi)柴汽比逐漸下降。在該情況下，對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，降低柴汽比，積極生產(chǎn)航空煤油、清潔汽油、減少柴油產(chǎn)量則成為了國(guó)內(nèi)企業(yè)發(fā)展當(dāng)中面對(duì)的一項(xiàng)重點(diǎn)工作任務(wù)。同時(shí)，我國(guó)油品質(zhì)量也在此當(dāng)中快速升級(jí)，我國(guó)煤制油企業(yè)主要產(chǎn)品為柴油，在清潔油品生產(chǎn)方面，間接液化工藝在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。在該情況下，則需要能夠強(qiáng)化油品質(zhì)量升級(jí)、做好產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，為市場(chǎng)提供更多的清潔油品。

4.3 保持行業(yè)發(fā)展

在近年來我國(guó)煉廠不斷擴(kuò)能、以及相關(guān)民營(yíng)煉油項(xiàng)目投產(chǎn)的情況下，我國(guó)煉油能力不斷增加，可能會(huì)面臨到明顯的產(chǎn)能過剩情況。在該情況下，為了能夠做好技術(shù)升級(jí)，避免發(fā)生產(chǎn)能增長(zhǎng)過快的情況，我國(guó)也需要能夠在產(chǎn)能控制方面做好控制，以此保證煤制油整體產(chǎn)業(yè)能夠獲得健康穩(wěn)定的發(fā)展。同時(shí)，我國(guó)煤制油裝置主要分布在新疆、陜西以及寧夏等地區(qū)，同東部市場(chǎng)間具有距離，并因此也將會(huì)對(duì)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)生影響。從該方面分析，我國(guó)近年來不適合對(duì)煤制油裝置進(jìn)行大規(guī)模建設(shè)[4]。

4.4 強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用

在不斷發(fā)展當(dāng)中，我國(guó)煤制油技術(shù)不斷成熟，無論是間接液化還是直接液化，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化以及規(guī)?；a(chǎn)，在強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新、提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力方面發(fā)揮出了重要的作用。在現(xiàn)今我國(guó)煤制油技術(shù)發(fā)展當(dāng)中，則需要能夠做好以下方面內(nèi)容的把握：第一，做好直接液化工藝的完善，消除工藝技術(shù)層面存在的瓶頸；第二，做好軍用柴油、清潔汽柴油以及航空煤油技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用；第三，做好低溫費(fèi)托合成油、高附加值產(chǎn)品的工業(yè)示范工作，做好合成技術(shù)示范，強(qiáng)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化，積極生產(chǎn)石腦油、超清潔汽油等產(chǎn)品；第四，要做好先進(jìn)煤氣化技術(shù)的開發(fā)工作，強(qiáng)化對(duì)于新型氣相流化床技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，在對(duì)氣化效率不斷提升的情況下，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。

4.5 支持企業(yè)發(fā)展

同石油化工相比，煤化工項(xiàng)目具有較高的設(shè)備折舊率以及項(xiàng)目投資，在實(shí)際生產(chǎn)過程當(dāng)中，將消耗較多的水資源，具有較低的能源轉(zhuǎn)化效率，且將在生產(chǎn)當(dāng)中排放出較多的二氧化碳等廢物，產(chǎn)業(yè)發(fā)展在此當(dāng)中也將面臨到較多的挑戰(zhàn)。作為現(xiàn)代煤化工當(dāng)中的重點(diǎn)組成部分，煤制油在發(fā)展當(dāng)中也面臨到相關(guān)問題。在現(xiàn)今低油價(jià)背景下，煤制油企業(yè)在生產(chǎn)過程當(dāng)中也將面臨到新的挑戰(zhàn)與壓力。同時(shí)，對(duì)于煤制油來說，其正是石油基油品的一種補(bǔ)充，能夠在對(duì)我國(guó)煤炭資源優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮的情況下，對(duì)煤炭清潔高效利用目標(biāo)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。要想有效降低石油對(duì)外的依存度，則需要能夠積極做好低碳、安全、清潔發(fā)展方式的探索，在強(qiáng)化統(tǒng)一規(guī)劃布局的基礎(chǔ)上，保證能夠在產(chǎn)業(yè)政策方面做好扶持，以此使煤制油能夠在未來獲得更好的發(fā)展。

5 結(jié)論

煤制油是保障國(guó)家能源安全發(fā)展的重要戰(zhàn)略。在未來發(fā)展過程當(dāng)中，需要能夠充分做好工藝特點(diǎn)的把握，結(jié)合實(shí)際明確未來發(fā)展方向，在做好政策扶持的同時(shí)做好多方面建設(shè)，進(jìn)一步保障我國(guó)煤制油行業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。