中小規(guī)模煤制乙二醇的現(xiàn)狀及發(fā)展建議

李飛飛，李麗君(.陽煤集團壽陽化工有限責(zé)任公司，山西 壽陽 045400；.山西壽陽段王煤業(yè)集團有限公司，山西 壽陽 045400)

0 引言

2021年上半年，煉化一體化裝置有衛(wèi)星石化180萬噸和浙石化Ⅱ期80萬噸乙二醇投產(chǎn)，煤制方面有湖北三寧60萬噸、渭化集團30萬噸以及延長石油10萬噸乙二醇裝置投產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計，下半年新增的乙二醇產(chǎn)能大約還有300萬噸[1]。截至到2021年6月底，我國乙二醇產(chǎn)能已經(jīng)達到了1 943.5萬噸，半年的產(chǎn)能增速達到22.7%。其中，煤頭產(chǎn)能699萬噸，占比36%；油頭產(chǎn)能1 122萬噸，占比58%；MTO(甲醇制烯烴)制法和單體乙烯制法占比6%。

從2019年至2021年，大煉化裝置產(chǎn)能占比大幅度提高，甲醇制和單體乙烯制長期處于虧損狀態(tài)，產(chǎn)能占比逐步被壓縮?！叭坝汀斌w系中的“老舊”乙二醇裝置近年來已經(jīng)被淘汰出局，隨著大煉化裝置的不斷投放和大型煤制乙二醇裝置的上馬，市場競爭愈演愈烈，中小型煤制企業(yè)已不堪重負。

1 中小型規(guī)模的煤制乙二醇企業(yè)現(xiàn)狀

下面以山西地區(qū)20萬噸/年的煤制乙二醇裝置為例，分別與油制、大規(guī)模煤制和焦?fàn)t尾氣制乙二醇進行成本對比。

1.1 與油制乙二醇相比

進入2021年，煤油兩種乙二醇工藝的加工原料開始上漲，特別是煤炭價格漲勢強勁，一套山西地區(qū)20萬噸的煤制乙二醇裝置2020年平均成本為4 650元，2021年已經(jīng)沖上了5 250元左右，成本上升了600元。油制乙二醇成本根據(jù)上半年日本石腦油CFR平均價格591.62美元/噸計算：0.81×日本石腦油價格+150美元/噸=629美元，按照上半年人民幣平均匯率折合約4 070元/噸。

上半年乙二醇市場平均價格在5 000元附近，比較煤油兩種路線的成本可知，油制乙二醇大部分都處于盈虧平衡線之上，但是煤制乙二醇幾乎一直處于虧損狀態(tài)，原先的成本優(yōu)勢不復(fù)存在，反而形成逆差，對比2020年開始投產(chǎn)的煉化一體化裝置更是大相徑庭。煉化一體化裝置合成乙二醇的工藝和傳統(tǒng)油制產(chǎn)能幾乎一致，但是其領(lǐng)先國內(nèi)的規(guī)模優(yōu)勢以及大煉化的產(chǎn)品種類和配套的產(chǎn)業(yè)鏈，成就了遠領(lǐng)先行業(yè)的成本優(yōu)勢，并且這種成本優(yōu)勢在短期內(nèi)無法被打破，必將在一個較長的時間內(nèi)保持超額盈利的狀態(tài)[2]。

1.2 與大規(guī)模的煤制乙二醇相比

隨著工藝技術(shù)的不斷發(fā)展進步，煤制乙二醇產(chǎn)業(yè)也進入了裝置大型化的階段。陜煤榆林化學(xué)有限責(zé)任公司180萬噸/年乙二醇項目上馬，計劃于2022年6月投運。其總投資約265億元，人員配置1 200人，加氫單系列最大產(chǎn)能60萬噸，而20萬噸/年乙二醇裝置加氫單系列最大產(chǎn)能僅為10萬噸，所以其在檢維修費用、固定資產(chǎn)折舊、財務(wù)利息和人工成本等方面均占有規(guī)模優(yōu)勢，這些規(guī)模差異較20萬噸/年乙二醇裝置成本可降低約450元。此外榆林化學(xué)利用當(dāng)?shù)孛簽樵?，運費方面比山西地區(qū)乙二醇企業(yè)可降低約350元/t乙二醇。再加上技術(shù)迭代使得單耗降低，按照上半年的平均煤價計算其乙二醇成本在4 000元左右，總體成本較山西地區(qū)20萬噸/年乙二醇可降低1 200元。

1.3 與焦?fàn)t煤氣制乙二醇相比

如圖1、圖2所示，焦?fàn)t煤氣制乙二醇使用焦?fàn)t尾氣作為原料，不需要制氣工段，因為沒有氣化爐也省去了黑水處理系統(tǒng)，空分和鍋爐也都比同等規(guī)模煤制乙二醇小，后半段的DMO合成以及乙二醇合成、精制與煤制乙二醇并無區(qū)別。從成本來看(如表1所示)，20萬噸/年的焦?fàn)t煤氣制乙二醇的成本僅有2 750元/噸，遠遠低于煤制乙二醇。焦?fàn)t煤氣不僅成本低，更是國內(nèi)目前投資最少、建設(shè)周期最短的乙二醇項目，同時它在乙二醇市場低迷時也展現(xiàn)了強勁的競爭力。

圖1 煤制乙二醇工藝路線

圖2 焦?fàn)t尾氣制乙二醇工藝路線

表1 焦?fàn)t尾氣制乙二醇的成本

2 中小型煤制乙二醇企業(yè)的發(fā)展建議

中小煤制乙二醇企業(yè)不具備規(guī)模優(yōu)勢，產(chǎn)品成本居高不下，且產(chǎn)品單一，抵抗市場波動風(fēng)險的能力差，競爭力不足，盈利空間逐步喪失。而且，隨著乙二醇下游產(chǎn)能越來越向大型企業(yè)集中，大型企業(yè)通過橫向縱向一體化做長做寬產(chǎn)業(yè)鏈條，實力強、規(guī)模大、產(chǎn)業(yè)鏈配套完善，綜合競爭強勁，大型企業(yè)和中小企業(yè)的差距將進一步擴大[3]。中小企業(yè)要想扭轉(zhuǎn)局面，必須利用現(xiàn)有的煤制乙二醇裝置和中間產(chǎn)品增加其他副產(chǎn)品的生產(chǎn)，根據(jù)市場情況靈活調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，形成“一頭多尾”、多聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展模式。筆者提供以下可能的幾條路徑供大家參考。

2.1 聯(lián)產(chǎn)乙醇

利用煤制乙二醇合成氣裝置的余量增加乙醇生產(chǎn)線。通過合成氣制得二甲醚，二甲醚和CO羰基化反應(yīng)制取乙酸甲酯，乙酸甲酯精制后加氫生成乙醇，即DMTE技術(shù)路線。20萬噸/年的煤制乙二醇裝置改造后不增加氣頭的基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)10萬噸乙二醇聯(lián)產(chǎn)20萬噸乙醇。噸乙醇完全成本約在4 300元附近，近年來乙醇價格穩(wěn)定，約在6 000～7 500元，由此可見收益十分顯著。

2.2 聯(lián)產(chǎn)碳酸二甲酯

隨著在電解液溶劑與聚碳酸酯(PC)方面市場需求量的增加，碳酸二甲酯市場需求向好的發(fā)展趨勢已定。以煤制乙二醇中間產(chǎn)品草酸二甲酯(DMO)為原料，依托煤制乙二醇的公用工程系統(tǒng)和氣體分離凈化裝置生產(chǎn)碳酸二甲酯(DMC)，根據(jù)測算噸DMC完全成本約為4 600元，目前碳酸二甲酯市場價在8 000～9 000元，可見經(jīng)濟效益突出。

2.3 聯(lián)產(chǎn)草酸

以煤制乙二醇中間產(chǎn)品草酸二甲酯(DMO)為原料，經(jīng)過草酸酯水解、結(jié)晶和干燥后得到草酸產(chǎn)品。該工藝路線環(huán)境友好，可以解決長期以來草酸生產(chǎn)污染環(huán)境的大問題，并且成本低廉。成本中占比最大的部分是原料草酸二甲酯，20萬噸/年的草酸裝置成本僅為1 800元，而目前草酸的市場價格在5 000元附近。

3 結(jié)語

中小型煤制乙二醇企業(yè)規(guī)模小、成本高、產(chǎn)業(yè)鏈短、產(chǎn)品單一、競爭力不足，盈利空間正在逐步喪失。而大型企業(yè)實力強、規(guī)模大、產(chǎn)業(yè)鏈配套完善，綜合競爭力強勁，大型企業(yè)和中小型企業(yè)的差距正在逐步擴大。中小型企業(yè)首先要形成“一頭多尾”、多聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展模式，根據(jù)市場變化實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的靈活調(diào)節(jié)，增強抵御市場風(fēng)險的能力，扭轉(zhuǎn)虧損局面，并且要著眼市場需求，緊跟技術(shù)發(fā)展方向，重點發(fā)展專用化工中間體，逐步實現(xiàn)到新型精細化工品的成功轉(zhuǎn)型。