煤化工发展前景
煤化工是我国化学工业的重要组成部分。值此煤化工发展的新形势下,研究煤化工产业的发展趋势,研究煤化工对石油化工的替代性,深入探讨我国煤化工的发展战略、发展模式和发展途径确实是一件涉及煤化工发展全局的大事。本文将从宏观(世界、国家)、中观(行业)两个层面就产业特点、发展趋势等作出分析,以求对未来的产业投资、建设作出一些建议。
一、宏观环境分析
化学工业是国家基础行业,而石油、煤(天然气的比例较小)对化学工业具有两大功能:燃料、化工原料。化学工业是能源大户,所以国家战略调整、能源结构调整等宏观环境的变化都会不同程度地影响煤化工的发展进程。
1.行业现状
目前全球有117家以大型煤化工能源一体化工厂,共有385座大型现代气化炉,总生产能力达到45000兆瓦,地区分布是东亚和澳洲占22%,非洲和中东占34%,欧洲占28%,北美占15%。气化用原料49%为煤炭,36%为石油焦。产品比例,37%为各类化工产品,36%为间接法合成油,19%用与发电。以煤气化为核心的现代煤化工产能年增长率达5%,高于全球化工产能年均增长率3.6%的水平。国家厂家在近两年纷纷开始在国内物色合适的企业投资,这主要是抓住项目建设资金大,国内企业运营经验不足的特点,而在国家开始管制之后,项目审查更为严格,这在一定意义上保护了我国煤化工行业在发展之初的规划较为完善,有效的避免了重复低效建设。
2.我国能源格局
在“十一五”规划已经明确我国能源发展的总体战略:“坚持节约优先、立足国内、煤为基础、多元发展,优化生产和消费结构,构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系”。化工行业要追求资源效益最大化是煤化工的发展企契机,而国家经济战略的可持续发展,使得煤化工必然是在今后的长期发展中占据越来越重要的地位。
从能源结构稳定性来看,我国煤炭、石油与天然气人均储量与欧美、OECD发达国家等有相当大差距。而在储采比上,我国能源的可持续性也很差,如果在未来10至20年中仍没有大的油田被发现,石油资源瓶颈将危及国内能源安全。而煤炭资源情况与世界平均水平最为接近,具有相对比较优势,这决定了我国长期依赖煤炭的能源格局,在“十一五”期间,2006年至2020年,我国将斥资1万亿发展煤化工,其中装备费用占50%,技术费用占10%。煤制甲醇、二甲醚、煤烯烃和煤制油在今后15年将是投资的重点。方向由传统煤化工向现代煤化工转变。
3.从经济稳定性来看,国际能源署(IEA)作出的研究报告表明,石油价格每上升10美元会使得下年中国的真实GDP下降0.8个百分点,通货膨胀率上升0.8个百分点。虽然我国石油能源比例不大,但利用煤化工的替代性降低石油消耗和进口依赖度,是稳定我国经济发展的必然选择。
4.环境污染
2006年,轰轰烈烈的“环保风暴”唤醒了企业对环保、安全的社会责任感。从环境保护来看,使用清洁煤气化技术后,煤化工能源一体化产业模式能有效解决常规发电厂的二氧化硫和温室气体排放问题。生态平衡和环境容量是煤化工未来发展比较关键的考虑点,煤制油从根本上说是将一种资源转化成另外一种资源。生产一吨油品需消耗约4吨煤、十吨水,对地区水资源压力很大,而水资源超标消耗可能导致生态失平衡,这与新的国家战略中的可持续发展原则相悖,也是目前发展煤化工的一个重要限制因素。预计在今后一段时间内,项目的节水技术应用是产业研发和项目投资的一个重要方向。由于中国煤炭资源和水资源总体为逆向分布,在煤化工规划时必须要考虑水资源平衡和项目的节水技术应用。从水资源分布来看项目投资,山西和宁夏不适合大规模发展煤化工,而贵州、内蒙古和陕西等区域则应该是政策倾斜的地区。因此目前煤制油只能作为国家的战略性技术储备,而不能作为大规模推广的产业化方向。而发改委极有可能会以水资源限制来作为煤化工的硬性指标设置门槛。
5.可持续发展
发展煤化工产业拥有几项优势:首先政府从战略上考虑,会提高准入门槛,以避免盲目投资,但为鼓励在能源替代技术和装备等方面有所创新,会对行业内企业有所优惠,先行企业有望受益并长期保持。其次煤化工成本远低于石化产品,具有经济可行性。再次,煤化工可以减少二氧化碳的排放,如若能降低水消耗,完全有替代石化产品的可能。再次国内企业积累和储备了相关技术,在引进的基础上,可以通过技术改造建立核心竞争力,改变在高端石化产品的劣势局面。再次由于煤化工建设费用高,但有很好的发展前景,可以吸引大量民间和国外资本投资,降低资金流动性,改善国内经济环境。
6.宏观调控
日前有关官员表示,经过半年多努力,《煤化工产业发展政策》和《煤化工产业中长期发展规划》已经制定完成,并已上报在审。据透漏,煤化工产业发展政策的基本精神是:稳步推进产业发展,不断发展煤化工产业,以缓解石油供应的紧张局面;科学制定发展规划,促进煤炭区域产销平衡,鼓励煤炭资源接续区煤化工产业发展,适度安排供煤区煤化工项目的建设,限制调入区煤化工产业的发展;统筹煤与相关产业的发展,特别是与水资源的协调发展;煤化工业要坚持循环经济的原则,走大型化、基地化的路子,发展开放式的产业链条;加强自主创新,坚持以我为主的自主创新政策,加大政策支持力度,鼓励设备国产化。从以上信息看,传统煤化工行业,如焦炭和化肥,投资增幅将很少,以技术改建为主,而电石产业甚至面临缩减淘汰的可能。
二、行业分析
1.上游供应分析
国家能源权威机构对十一五能源纲要的解读指出:优化能源结构非常重要,以煤炭为主体是现实,优化能源结构是方向。目前煤炭在我国能源结构中占高达70%的比例,这是由我国的现状决定的,但并不说明我国能源结构是优化的,以石油中心转向以煤中心是适宜的。煤炭的生产能力有很多要素决定,当年产量超过到20亿吨,开发难度及成本将进一步提高,目前我国几个产煤大省的生产负荷已达极限,对环境保护、生态平衡等可持续增长造成极大破坏。
煤炭企业的生产成本不断上升,尤其是2004年以来上升非常快。2006年,煤炭企业的单位生产成本已经上升到了220元/吨,比2001年上升了一倍多。考
虑国内存在价格“双轨制”的变革以及中国未来对煤炭等基础化石能源的需求,以及“一金两费”政策的出台也将部分抬高煤价,中国国内中长期煤炭价格上涨幅度预计会在10%~15%左右。煤价的走高结合长期油价预测走平(2010年55美元/桶、2025年54美元/桶和2030年57美元/桶,),也将减少部分对利润追逐的投资。
因此,长远看煤化工的原料供应并非没有压力。目前全国煤炭行业销售毛利率为9%左右,盈利能力有减弱趋势。而2003年以来固定资产投资高居不下的非理性投资后果逐渐显现,潜在产能释放压力较大,从这一点看来,煤炭企业下游多元化投资的内部吸收,使低成本煤炭上下游一体化极具投资前景。
煤炭行业2003年来在高利润的刺激下,固定资产投资高居不下,未来一段时间煤炭行业潜在产能释放的压力较大。政府基于资源节约、环境保护以及安全事故的压力,不断出台相关的法规和措施,一定程度上削弱了煤炭产能大规模释放带来的负面影响。按照国家统计局在2006年年鉴中给出了行业统计数据:2004年有4.4亿吨施工规模。2005年,整个煤炭建设规模为8.5亿吨左右,施工规模为7.57亿吨左右。未来三年平均投放的产能最少在2.5亿吨/年左右,我们估计2007年的新增产能投放规模为3亿吨左右。今年我国的煤炭产量大约为23.5亿吨左右,2007年的产量增速预计为10.6%—12.7%。
结合上表,虽然近几年国内煤炭产能快速增长,但考虑基于安全生产大小煤矿的关闭和现有煤矿产能核定,预期2010年国内煤炭产量在30亿吨左右,“十一五”期间,国内煤炭供求关系基本平衡,并没有给煤化工留出太大的产能空间作为。2007年及今后几年,我国煤炭运力将趋于紧张,运力的非均衡分布可能会导致局部富裕区域将产能转向煤化工消化。
综合,煤炭行业形式,不难看出今后几年煤化工的投资方向以地区性产业集群建为主,大型煤炭企业的投资将占很大一部分,而由于种种条件所限,产业投资规模并不如想象中那么庞大。
2.生产技术
有机化工行业发展大致经过农业化工、煤化工,石油化工三个阶段。随着技术进步和原料成本的比较优势,三个阶段依次推进。如果仅从产品替代关系,不从经济性、技术角度考虑,则煤化工能够完全取代石化产品。煤化工主要包括传统的焦化和电石乙炔化工、煤气化和煤液化。三条产业链中煤化油技术壁垒最高,而煤气化应用最广泛,几乎是所有煤化工产业的基础。
3.细分产品市场投资分析
1)传统焦化和电石乙炔化工。利用方法是煤炭高温焦化,焦炭是主要产品,而焦炉煤气和富含烃类液体的焦油是焦化的副产物。国内传统焦炭行业和电石行业新产能建设一直不停,短期内过剩产能难以消除。但由于国内大量民营焦炭企业的存在,2010年前采用技术先进的粗苯加氢精制装置投资依然看好。PVC、电石法乙炔化工的成本优势能够保持较长时间的投资吸引力。电石法BDO是技术壁垒最高和成本优势明显的生产技术,但在建产能已经饱和,预计2008年出现产值高峰,建议谨慎投资。未来产业投资热点在于下游产品的衍生和联产、技术升级以及成本控制,今后新建产能的指导思想是产品品质提升和出口导向。
由于焦炭行业集中度低,2006年以来,发改委出台《国家发改委关于加快焦化行业结构调整的指导意见的通知》,产能集中在即,培育具有国际竞争力的生产企业或企业集团是大势所趋,今后几年的主要走势为大型企业产能扩建、优势企业兼收并购。
高油价时电石法工艺的成本优势非常明显,但最大的问题是高能耗和环境污染。在利润的驱使下大量兴建了电石乙炔法的化工装置。2006年5月,七部委联合下发了《关于加快电石行业结构调整有关意见的通知》,指出将调整产业结构,淘汰落后产能,提高进入门槛,禁止部分新电石项目的上马。但由于国内电石仍有产能在建,同时下游需求波动较大,未来供大于求的格局使的电石价格将随产能利用率及行业成本变化而变化。未来电石行业投资主线是煤电电石和电石化工上下游一体化,强化成本优势;加大技术研发力度,投资循环经济和清洁生产,减少污染,提高能源和资源的利用率,迎合宏观调控,优化产业布局为主。
2)煤气化。煤气化是煤化工产业的核心所在,应用广泛、发展成熟。即在缺氧条件下使煤炭不完全燃烧成为气体,该气体中主要含有一氧化碳、氢气和二氧化碳等,可以用为化工原料。主要技术有壳牌粉煤气化、德士古水煤浆气化和GSP加压气化等。技术优势尤其是洁净煤气化技术以及先行企业优势较大。而真正降低煤化工产品成本的重中之重是获得便宜的甲醇,而具有煤炭优势和先进煤汽化技术是降低甲醇成本的主要手段。
下游产品合成氨产业链中,尿素已经严重供过于求,仅靠行业成本支撑产品价格,投资前景暗淡。未来企业只有通过投资技改项目降低成本或进行行业整合来获得发展。2006年以来行业整合明显加快,如中海化学收购内蒙古天野等,我们有理由认为在化肥行业未来将出现更多的兼并收购案例并成为“十一五”的趋势;未来硝酸和硝铵等由于主要用于化肥和炸药生产而在尿素下行的趋势下价格将逐步走低。产业势会与氮肥趋同,同样缺乏投资理由;下游产品甲醇产业链中,由于甲醇的物理性质不可能在国内大范围推广甲醇燃料,但甲醇是最重要的产出物及有机化工原料,可以用来生产甲醛、合成橡胶、甲胺、DMT、MMA、氯甲烷、醋酸、MTBE等一系列有机化工产品。预计到2010年,全球甲醇产能将达到5099万吨,需求量约为4226万,将出现供大于求的局面。同时由于全球甲醇产能向低成本区转移,国际甲醇价格将逐步下行。
国内甲醇装置以煤炭为原料占多与国际上以天然气为主的格局不同,但目前计划开工的项目在1500万吨以上,预计2006年的消费量为760万吨,正常需求增长在15%左右,到2010年开始甲醇产能面临严重过剩的压力。如果国家推广甲醇汽油、二甲醚和甲醇制烯烃项目,甲醇行业还有投资机会,否则即使有成本优势,投资风险仍然过大。
DME,二甲醚的成本优势来自于低成本甲醇合成,作为优秀的清洁能源,国家可能推广为车用燃料,但其配套的二甲醚站建设和车辆发动机的改造,使此需求短期内很难产生规模效应。短时间内二甲醚仅仅依赖成本优势,难以建立竞争优势,所以单个产品缺乏投资前景,投资者应关注国家相关政策指向,及时跟进投资。
醋酸下游需求旺盛,预计未来需求增长将保持在10%以上。Celanese南京60万吨和扬子石化与BP合资的50万吨装置,使国内产能压力在2008年显现。而2008年左右全球醋酸供应仍将保持偏紧或平衡的状况,这使的国内的一体化企业有希望利用成本优势未来逐渐参与到国际市场竞争中。
MTO、MTP,由于成本优势并不明显,所以只有通过甲醇生产烯烃的工艺技术和经济性突破,打开巨大的甲醇需求空间,否则只有寄托希望于于煤—甲醇—烯烃一体化装置降低成本与石化产品竞争,甲醛主要用于生产树脂、胶粘剂,年需求增长率为25%左右,产能已显过剩。未来投资方向是甲醇降耗技术开发以及甲醛的下游配套产品线的纵向多元化。
综合分析,煤化工产品大多进入壁垒不高,单一产品结构企业受市场价格、产能过剩等市场行情影响严重。今后的产业发展方向是提高效率和降低成本,去除不确定的技术改良因素,煤气化多联产投资似乎是行业唯一的选择。国内目前的拟建、在建项目很大一部分是化工企业、煤矿企业在跑马圈地划分未来的利益范围,化工企业有技术、人员优势;但煤矿企业却占有资源、资金优势,把握着煤化工企业的命脉—低成本;而一些国际行业巨头则拥有技术优势、设备资源、资金优势及管理优势,所欠缺的是政策和资源,凭借其优势可以和我国众多的化工和煤炭企业采取广泛合作,但国家必然出于战略安全考虑限制其介入程度,这就要求我国的业内企业在加强设备、技术引进和消化的基础上,加大技术研发强度,降低成本,提升品质,争取在上下游一体化发展的趋势下,作强煤气化产业。
3)煤液化
煤间接液化,先将煤炭气化成合成气,然后再通过费-托反应以及蒸馏分离得到石脑油、柴油和汽油等终端产品。另外一条煤利用途径是煤炭的直接液化工艺,目前国际上已经开发出多种直接液化工艺,原理上都比较类似:即在高温高压条件下,在溶剂中将较高比例的煤溶解,然后加入氢气和催化剂进行加氢裂化反应,在通过蒸馏分离出油品。直接液化和间接液化技术互补极强,直接和间接一体化装置是煤化油产业化的最佳选择。在这项技术上,并无成型经验可以借鉴。出于风险考虑,发改委目前只批准了兖矿集团、神华集团和潞安集团三家企业的煤制油项目。这是由于缺乏产业化运作经验,企业技术消化和参数摸索都需要一定时间,需要样板企业去摸索产业发展之路。但经过近40年的产业摸索之路技术风险并不大。乐观预计下一批煤液化产能建设仍以现有企业扩建为主,给三家企业将带来领先效应和巨额利润。
即使2010年国内煤制油装置规模达到2500万吨,每年耗煤约为1亿吨,仍然不到目前煤炭开采量的5%,并不会影响煤炭价格,况且目前的一些煤制油项目均有配套的新开煤田配套。但如果未来一段煤制油产能过大,则可能影响石油价格下降,降低煤化工的经济效益,所以,煤制油对石油产业的冲击并不大。从生产成本角度计算,煤炭价格10美元/吨,自主技术的成品油成本在25美元/桶左右,即使加上煤炭未来预期涨价成本,在原油价格预期45美元/桶下,总投资收益率(税前)在12%左右。
由于煤化油技术具有很高的壁垒,预计国家政策将适当推广煤制油技术,先行企业能够在未来可预期的30余年高油价下受益。中短期内,煤制油装置可能的煤炭需求占煤炭总需求的比例较小,不会导致煤价的大幅度上扬。长期看在生物能源及天然气的竞争下煤化工也不会对石油化工替代。
4.产品策略分析
尤其是石油价格高峰之后,煤化工行业的多数单一产品都存在产能过剩风险。单纯的低成本策略必然难在今后的国际化工市场构成核心竞争力,个人认为煤化工产业今后的投资方向主要是:
1)煤气化技术和综合生产效率提高带来的低成本多联产,化工产品精细化的研发,降低消耗尤其是水消耗的技术改进,可持续发展的绿色生产技术改进。
2)随着国民收入的提高,内需进入高速增长,但仍落于产能增长速度;外向型生产优势显现,海外投资增加,尤其是精细化工产品的出口将有很大提高;煤化工企业和石化工企业合作加强,联合开拓海外市场成为业内潮流。
3)投资主体仍以煤矿企业和大中型化工企业为主,外资引导下产业内资本性兼并收购案例层出,国家对产业内大部分产品的进入门槛将有所提高,产业集中
煤化工产业发展现状
第一, 主要产品规模迅速增加。焦炭:2011年产量达4.27亿吨, 同比增长11.8%, 焦炭产量从3亿吨到4亿吨水平也仅用三年时间;电石:2011年产量达1737.67万吨, 同比增长22.34%, 新增产能300万~400万吨以上, 淘汰产能200万吨左右, 新增与淘汰并存, 整体产能仍在持续增加;合成氨:2011年产量达5068.97万吨, 同比增长6.02%;甲醇:2011年产能达到4654万吨, 同比增长21.2%, 其中新增产能867万吨, 产量2226.9万吨, 较去年同期增加约36.3%;二甲醚:2011年产能900万吨/年左右, 年产量约150万吨左右。
第二, 基地化格局逐渐形成。宁夏宁东、陕西榆林、新疆伊犁、准东地区、内蒙古西部地区等大型煤化工及煤电化一体化基地正在抓紧建设并逐渐形成。
第三, 示范项目已建成投产或打通工艺流程。煤制烯烃:神华包头MTO、神华宁煤MTP、大唐多伦MTP、中原石化SMTO已投产或进入试生产阶段;煤制油:神华百万吨煤直接液化制油项目、潞安集团16万吨、伊泰集团16万吨和神华集团18万吨煤间接液化制油项目等均已投产;煤制乙二醇:通辽金煤化工有限公司 (20万吨) 、河南新乡永金化工有限公司 (20万吨) 、山东华鲁恒升化工股份有限公司 (5万吨) 煤制乙二醇装置均已生产出合格产品;煤制天然气:大唐国际克什克腾煤制天然气国家示范项目所有工艺流程全部打通, 内蒙古汇能集团项目、辽宁阜新大唐项目建设中。
第四, 技术装备取得突破。多喷嘴水煤浆气化技术:目前已经签约的用户超过28家, 气化炉总台数超过80台, 累计处理能力达到每天10万吨煤;航天粉煤气化技术:设备全部实现了国产化, 目前国内采用该技术的工程项目已达18个, 其中5个已建成投产;MTO技术:我国自主开发的DMTO技术已完成二代技术开发;SMTO技术已建成工业示范;FMTP技术:已具备工业化示范条件。
存在主要问题和面临的挑战
第一, 传统煤化工产业累积矛盾突出。传统煤化工行业产能过剩, 原料路线不尽合理, 初级产品多, 深加工产品少, 整体技术和装备水平偏低, 对我国节能减排目标的实现带来很大压力。企业小而散、产业集中度不高, 整体竞争力不强, 落后产能淘汰和产业结构调整的任务艰巨。
第二, 现代煤化工产业发展存在过热风险, 规划了大批煤化工项目。煤炭资源大省发展煤化工热情高涨;规划中“同质化现象”严重, 产品主要是烯烃、煤制气、煤制油、乙二醇等。据初步调查, 全国拟建及规划的煤制烯烃项目规模超过2500万吨;拟建及规划的煤制油项目规模超过3000万吨;拟建及规划的煤制乙二醇项目规模超过400万吨。
第三, 关键技术和大型装备还需要突破。
第四, 示范装置需要优化升级。大型煤化工项目技术复杂、工程建设和生产运行难度大。一些核心技术初次商业化, 工艺流程和技术集成尚待进行优化, 全流程选择也没有定型, 在项目建设和运行管理上没有现成的经验可借鉴, 许多工程问题还有待进一步解决, 原料消耗、水耗、能耗等下降空间较大。
第五, 水资源和环境制约。中国煤炭资源与水资源总体上为逆向分布, 发展煤化工项目要“量水而行”;中国煤炭资源主要分布在生态环境比较脆弱的地区, 发展煤化工项目要充分考虑“环境承载量”。
煤化工产业发展前景
O MMENTARY煤化工产业发展总体思路:一是加快淘汰落后产能, 遏制低水平重复建设。根据国民经济发展和市场供求情况, 加快淘汰落后产能, 规范发展电石、焦炭等高耗能行业;严格控制煤制化肥、煤制甲醇行业的低水平重复建设。二是进一步加强工程化技术开发, 为商业示范提供支撑。针对“十一五”示范工程的建设和运行情况, 为确保示范工程长周期、满负荷运行, 要继续优化、完善煤直接液化、煤制乙二醇等工程化技术, 研究煤制天然气工程放大技术;积极开展煤间接液化、流化床甲醇制丙烯、新一代DMTO等工程化技术开发, 为商业示范提供支撑。三是探索发展新模式, 提高产业技术水平, 支撑产业可持续发展在褐煤、长焰煤等中低阶煤丰富的地区建设大规模煤炭分质利用项目, 延伸煤炭深加工产品产业链、生产高附加值产品。在具备条件的地区推进煤化工与发电、石油化工、钢铁、建材等产业间的整合, 建设煤化电热一体化项目, 鼓励各种燃料、化工原材料、热力和电力一体化生产。要重点突破新型煤气化及合成气净化技术、新型催化技术、重大装备和关键设备研制 (大型合成反应器、专用泵、阀、仪器仪表) 。
【关键词】煤化工;技术发展;新型煤化工技术;能源
煤炭资源是世界上储存量最丰富的能源,同时也是非常重要的化工原料。随着社会经济的飞速发展,社会对它的需求量越来越大,但是其对环境所造成的污染也越发严重,如雾霾等,已经造成人们出行的困难。因此,响应国家对保护环境的号召,及时调整资源结构,发展新型煤化工技术具有十分重大的意义。
1煤化工技术的发展
1.1煤气化
煤炭借助相关的化学试剂在高温加热下产生化学反应将固态的煤炭转化为不同的气体的混合物,例如碳氢化合物、水蒸气和二氧化碳等气化剂都可以与煤炭发生相应的碳反应。另外,煤炭经过热分解后的气态物,例如:烃类、水蒸气和二氧化碳等也能够和热碳发生化学反应。采取不同的气化方法,将煤炭的性质和除了气化的其他外在条件等进行一定的改变,所得到的气体成分也是不尽相同的。依照不同的煤气炉内的不同特点,可以把煤气炉从下到上分为氢化带、还原带、干馏带、干燥带和灰层。在干燥带和干馏带中,煤炭是会回到高温加热,从而放出水分并将水分蒸发掉。剩下的物质就是焦炭在氧化反应中所得到的产物。通过气化后的产物是粗煤气,经过净化加工后,就能到各种化学品。
1.2煤焦化
煤焦化也就是煤干馏,是将煤炭与空气隔离开,再加上强热得外在条件,进行分解的过程。煤化工包含了一次、二次化学加工和深度化化学加工的过程,所产生的产品有气化产品、液化产品、焦化产品以及合成气化工产品、电石乙炔和焦油化工产品等。这些化工产品在与人们生活息息相关的工农业等行业内被广泛的使用,其中许多产品都必不可少的。
1.3煤液化
煤液化是将煤炭中的有机物分解为流质产物的过程,使得可以利用所得到的流质的碳氢化合物取代石油和相关的制品。煤液化涵括了直接液化和间接液化两种技术,具有广阔的发展前景,提高了相关的工艺和技术的水准,将引领新型煤化工和相关产业的重大转变。
直接液化:这项技术在1913年就被德国的科学家发明出来了。在熔剂和高温的作用下,使得气态氢和煤炭进行反应,通过这个反应就提高煤炭的氢含量,最后生产出液体。在1927年,这项技术被科学家改进,将硫化钨和硫化铜作为催化剂时,液化过程被分为了互相加氢和气相加氢两个阶段,并开始建设大型的煤炭直接液化厂,随着科技的进步,目前出现了许多没直接液化的企业。
间接液化:在1923年间接液化的方法问世了,煤炭作为原料,通过气化合成出CO2+H2,并把这种气作为原料,在使用催化剂,合成出液态的烃类。
由于能源危机的影响,世界上的国家都开始重视煤炭直接液化技术的发展,许多科研机构加紧了对其的开发研究,开发出了多种工艺技术,现在最常见的是:供氢溶剂法(EDS)、溶剂精制煤工艺(SRC)、氢煤法(H-Coal)等。
2新兴的煤化工技术
2.1利用煤提炼出甲醇及各种化工产品
现在天然气是生产甲醇的主要材料,但是我国的煤碳储存远远大于天然气和石油的储存量,因此很长时间内是利用煤炭作为生产甲醇的主要原料。甲醇同样也是重要的化工原料,通过羟基化后还可以制取出的是,醋酸、草酸、甲酸以及醋酸酐等多种化工产品。
2.2煤气化技术
煤气化技术所使用的炉子大部分都是鲁奇、壳牌和德士古等炉型,我国都引进过上面所提及的几种炉型并且成功的生产合成化工产品。这种技术采用了多组分的催化剂,经过化学合成,生产出了包含约占40%的甲醇和约占60%异丁醇的混合物,以生产的异丁醇经过脱水处理制取异丁烯,于此同时,所合成气也可以制成甲基叔丁基醚,这种新型的技术就是用煤炭以及天然气作为原料,从而制成高辛烷值的添加剂。
2.3利用煤合成各类烃类物
经过科学奖多年的刻苦研究,我国中科院的相关技术得到了很大的提升,已经领先于世界水平,逐渐实现可把甲醇裂解,从中制取出烯烃的科学技术。制出烯烃的成功率达到了百分之一百,但是其选择性只有百分之八十五到百分之九十,这项技术中还存在着一些得无法解决,从而影响了整个过程中生产出的产品的纯度和产量。因此,还需要花费些时间对这项技术进行改进。例如,利用Pd催化原料,草酸可以由亚硝酸和甲醇反应形成,这项技术提供新的草酸合成技术。还有一些公司把CO和甲醇在乙烷等催化剂的作用下,进行加压产生羟基化反应,最终得到甲酸甲酯(HCOOCH3)。
3 结束语
伴随着世界的发展,经济的进步,人们消耗了大量的能源满足日常的生活需要。煤炭作为世界上储存量最多的化石能源,关系到生活的方方面面,因此,对煤化工技术的研究、提高是必然的。新兴的煤化工技术和产品具有较好的发展前景,同时也可以解决化石产品的无法满足日常需求的问题。由此可见,对煤化工技术的改革已经是迫在眉睫,同时也可以很好的经济效益,使得我国能源匮乏能够得到很好的解决,促进我国建立资源节约型、环境保护型社会。
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作者简介:
2011年3月1日,记者从新疆维吾尔自治区煤炭工业工作会议上获悉,“十二五”开局之年,新疆为全力推进煤炭资源转化,坚持“立足煤、延伸煤、超越煤”的发展理念,将相继开工建设一大批煤炭资源转换重大项目。
据新疆维吾尔自治区煤炭工业管理局副局长杨斌介绍,煤电煤化工产业是新疆煤炭产业结构调整的主攻方向,是加速新型工业化的重要内容,对新疆实现跨越式发展和长治久安具有重大意义。
杨斌说,目前,新疆围绕煤炭资源装换已经做了一系列安排部署,明确了煤炭资源开发利用的主要产业方向,将努力抢占行业、技术、规模和市场的制高点,大力推进现代煤化工产业发展,适度发展煤电冶一体化高载能产业,坚定不移的推动“疆电外送”和“疆煤外运”。
据悉,目前,新疆煤电外运和煤电煤化工基地建设正快速推进,已经成为国家能源战略的重要组成部分。
在煤制气方面,新疆煤制气外送管道顺畅,中石油已同意将新疆煤制气接入西气东输管网。与此同时,新疆还同浙江省和中石化正在积极推进建设新鲁粤、新浙两台输气能力各300亿立方米的煤制气外送管道。此外,新疆还正在谋划推进伊犁至乌鲁木齐煤制气管道。
在煤电方面,2010年,新疆与西北750千伏联网,新疆电
网正式并入全国电网;新疆还与重庆市签订了合作协议,重庆将全额接纳准东—重庆±1100千伏特高压外送电力。
中国煤炭物资供应2010年第六期
从煤炭市场需求量来看,规划预测,到2015年,全国煤炭需求为38亿吨。他分析指出,2015年,我国能源需求总量为38.8亿到43.7亿吨标准煤,其中煤炭为37.1亿到42亿吨。国家加大转变经济发展方式、节能减排力度,预期能源需求强度会有所下降;核电、水电和风电等非化石能源发展加快,会适度压低煤炭需求总量。另外,按照国家为应对气候变化提出的“到2020年非化石能源占一次能源需求15%左右和单位GDP二氧化碳排放降低40%-45%”目标,“十二五”必然强化节能减排措施,须将能源消费总量控制在一定指标内。按照煤炭占一次能源消费总量65%左右的目标考虑,煤炭需求总量为38亿吨,比2010年下降5个百分点。
关注】“煤制油”技术是把煤炭在高温高压和催化剂的作用下加氢生成粗油,再经过提制加工得到汽、柴油和其他化学品的过程。此项技术可解决能源结构多煤少油国家的石油供应相对不足的问题。目前此项技术正成为一些国家开发的热点,也成为我国许多地区煤炭深加工及产业调整的方向。
中国煤化工产业发展趋势分析
核心提示:近年来,我国主要煤化工产品产量保持较快增长。2009年我国甲醇产量达到1133.4万吨,今年上半年甲醇产量达到811万吨,同比增长53.3%;2009年合成氨总产量达到5136万吨,今年上半年合成氨总量2649.1万吨,同比增长4.6%.此外,还有大批在建、扩产项目以及规划建设的煤化工项目。
煤炭是我国最主要的能源资源,不仅是重要的燃料,还是重要的化工原料。近年来,在国际油价急剧震荡和对替代化工原料、替代能源的需求越发迫切的背景下,节能减排已成大势所趋。在已经上报国务院待批的新兴能源产业规划中,洁净煤利用成为十个新兴能源产业之一,在诸多上市公司积极介入煤化工领域的背景下,煤化工产业发展前景备受关注。
近年来,我国主要煤化工产品产量保持较快增长。2009年我国甲醇产量达到1133.4万吨,今年上半年甲醇产量达到811万吨,同比增长53.3%;2009年合成氨总产量达到5136万吨,今年上半年合成氨总量2649.1万吨,同比增长4.6%.此外,还有大批在建、扩产项目以及规划建设的煤化工项目。
煤化工产业结构调整步伐加快,传统煤化工竞争激烈。目前,我国基础煤化工产品总体产能过剩,竞争激烈,产业结构有待优化。2009年全国焦化行业关停淘汰落后小(老)焦炉产量近2300万吨,新建投产焦炉产能约3700万吨,实现了以自动化、大型化、清洁环保化的大中型焦炉产能对落后产能的臵换。
以清洁煤气化技术为龙头的新型煤化工产业,能源利用率高、资源利用充分、二氧化碳等温室气体排放量少等众多优势,成为煤化工产业未来发展的重要领域。据专家测算,新型煤化工单位产品能耗往往要比传统煤化工降低20%以上,“三废”排放减少一半以上,如果加以科学设计与管理,还可实现“三废”的资源化利用甚至“零”排放。
中国石油和化学工业联合会副会长周竹叶认为,新型煤化工发展前景看好,但技术瓶颈亟待突破。目前,我国新型煤化工如
煤制油、煤制烯烃、煤制天然气、煤制乙二醇等示范装臵大多仍在装臵建设后期或准备试车阶段,新型煤化工正处在大发展的前夜。
新型煤化工行业可持续发展的主要动力则来自技术创新。通过新型煤化工技术,可以把固态的煤转化为石油替代化工产品和清洁能源,可在很大程度上提高能源利用效率,极大地减少碳化物、硫化物和氮氧化物的排放;新型煤化工技术也为二氧化碳捕集与储存提供便利条件,产业化的应用将对保护环境具有积极意义,为煤化工走低碳技术路线提供技术支撑。
我国煤化工产业的发展将通过洁净、高效的途径,实现优化能源结构、特别是以优化终端能源结构,未来发展具有以下特点:除发展传统煤化工产品外,将以市场为导向,发展以能源转化型为主的新型煤化工产业,如煤炭液化、煤气化--合成燃料与化工产品或电力、热力联产等;以全球经济一体化为背景,建立具有国际竞争能力的大型工厂,采用国内外先进技术和现代装备,清洁生产和提供清洁产品,如现代液化工程、先进的合成反应工程等;在新的煤化工产业发展中,企业投资开发先进技术,同时注重新技术在国内外市场上的商品化。
作为资金密集型、技术密集型的产业,煤化工项目建设、投
产周期较长,抵御风险能力较低。特别是受到国际金融危机冲击,使得一度蜂拥而上的煤化工项目失去了价格优势,煤化工行业发展的一些问题也随之暴露出来。
产业结构调整迫在眉睫。目前传统煤化工中,焦炭、电石等项目重复建设严重,产能过剩,淘汰落后产能成为传统煤化工结构调整的必然。
新型煤化工项目仍处于示范建设阶段,但各地规划拟建的项目很多,面临极大的投资风险和产能过剩问题,亟须行业引导并规范发展。同时行业中的中小企业较多,大型现代化高技术的企业较少,各产煤大省都在争相上马煤化工项目,容易造成产业趋势雷同,进而导致成产能过剩。
技术仍是发展的瓶颈。煤化工产业是技术密集型、资金密集型产业,对技术的需求迫切,许多关键技术从国外引进,但是,国外一些煤化工技术缺少工业示范验证,引进风险很大,给企业生产经营造成很大的困难,付出的成本代价很高。周竹叶认为,当前,加快培育具有自主知识产权的煤化工核心技术,做好商业化示范装臵建设和运行,是发展煤化工产业的根本途径。
此外,煤化工装备的研发和国产化还有待提高。目前,虽然
在新一轮新型煤化工发展上,仍然存在着宏观管理体制滞后,产业发展缺乏整体统筹规划指导的问题。
在国务院明确强调“稳增长”之后,发改委近期项目审批加速放行。此次项目的审批很大一部分集中在煤制天然气、煤制烯烃和煤制油等领域。据中银证券预测,近期包括新型煤化工在内的大批项目将获得路条。预计此次项目审批的金额可能达到 5500-7000亿元。
然而,就目前来讲,中国煤化工发展面临一些突出问题和发展瓶颈。突出表现在,传统煤化工产业产能严重过剩,新型煤化工产业投资过热。
在传统煤化工方面,焦炭、电石、煤制合成氨、煤制甲醇等初级产品项目重复建设严重,造成了严重的结构性过剩。除此之外,又受到国内石化产品和进口大量低价化工产品的冲击,导致中国部分传统煤化工企业开工率不高。
例如,2010年,国内甲醇开工率不足40%,化肥生产开工率也始终处于低位。产能过剩导致传统煤化工产品价格长期在低位徘徊,多数企业陷入严重亏损。因此,煤化工行业急需进行产业结构调整。
传统煤化工产业结构性过剩问题从本质上说,是多年的发展中缺乏整体宏观统筹规划导致的。
例如,焦化行业的盈利空间在2011年就已十分有限,大部分企业处于微利或亏损状态。特别在国务院2011年10月公布了修改后的《中华人民共和国资源税暂行条例》,并对焦煤实行单列计算加征资源税之后,焦炭成本加速上涨,使焦炭行业盈利前景进一步暗淡。
传统煤化工中另一个产能严重过剩的产品则是甲醇。据了解,中国目前已批待建以及在建项目如按计划在2012-2013年间全部竣工,则到2013年中国甲醇总产能将突破6000万吨,超过之前的《甲醇行业“十二五”规划》(草案)规定的到2015年甲醇总产能控制在5000万吨的目标。这无疑将进一步加剧国内甲醇产能过剩的局面,使行业迎来新一轮洗牌期。
然而在新一轮新型煤化工发展上,仍然存在着宏观管理体制滞后,产业发展缺乏整体统筹规划指导的问题。
一位大型国有煤炭企业的研究人员指出,当前不少地方政府和国企在利益驱使下,盲目新建拟建许多大型煤化工项目,还有的以发展煤化工为名,行圈占煤炭资源之实,只是煤化工项目遍地开花,布局分散,产品雷同。产业盲目和无序发展,形成了大量的重复建设和过渡发展,造成产能过剩。
另一方面,现在很多新型煤化工项目还处于开发研究、实验验证、产业化示范阶段,存在着技术不成熟、标准缺乏、政策不定、市场难测、投资巨大、资源环境制约、污染排放控制以及国际油价波动等方面的风险和影响。
上述研究人员表示,目前一些地方政府和企业为追求政绩,不顾技术发展、产业成熟度、当地建设条件、市场需求以及能源转化效率是否合理,纷纷建设和规划建设大型煤化工项目,已呈现发展过热的态势,面临极大的投资风险和产能过剩问题。
从中国煤化工行业发展的总体趋势看,2011年传统煤化工产品产能过剩严重,竞争激烈,价格上行乏力,但新型煤化工发展仍在加快。后者目前尚处于发
展初期阶段,未来20年将是其技术开发、工业化建设和产业发展的重要时期。在新型煤化工产品的选择上,当前我国高端烯烃产品存在缺口,每年需要大量进口,而低端产品竞争激烈,相对过剩,因此,相关部门在批准新型煤化工项目时,应当及时根据市场需求做出判断,谨防低端产品过剩。
另一方面,企业和地方政府之间相互掣肘,企业为了获得地方资源,使出浑身解数,而地方政府为了将税收留在当地,要求企业将资源就地转化,这就必然形成企业在当地投资煤化工的状况,最终导致重复建设和产能过剩。
山明水净夜来霜,数树深红出浅黄。我们迎来了***集团煤化工战略发展研讨会的隆重开幕!
在此,我谨代表***集团全体员工对各位专家的莅临表示最热烈的欢迎!对关注和支持***发展的朋友们表示最崇高的敬意!
风翻白浪花千片,雁点青天字一行。在***集团谋划十年顶层战略设计的黄金期,我们非常荣幸的邀请了规划院、设计院、煤化工业界专家及XX资产和XXXX的代表,齐聚贵阳,共谋**集团煤化工发展大计。
本次会议将研讨国家最新出台的能源政策、煤化工产业政策和差别化的准入政策、煤化工精细化发展及高附加值下游产品开发、技术经济性、循环经济等热点问题。
为此,各位专家特意准备了煤化工战略发展论证要素的精彩发言,将为集团煤化工业务的发展出谋划策、指引航向。
我期待并相信本次研讨会将为瓮**的发展注入新的活力。一花不是春,孤雁难成行。让我们以“煤化工发展”为新的起点,引领“**雁阵”飞向更加蔚蓝而辽阔的天空。
冬天来了,春天还会远吗?
这一消息的发布, 似乎给刚刚出现政策松动的煤化工产业带来不小的打击, 据悉, 目前已有多家央企“闻风而动”, 纷纷撤离煤化工领域。
值得一提的是, 自2011年监管层发布《关于规范煤化工产业有序发展的通知》以来, 国内煤化工产业的准入和审核门槛也相对提高, 一些地方的项目审批也处于停滞状态。然而, 改变停滞状态从2013年开始出现松动。
“闸门”收紧的背后
据笔者了解, 我国的煤化工行业可以分为传统煤化工和新型煤化工。传统的煤化工主要包括煤焦化、煤制电石以及合成氨。我国的传统煤化工行业发展较早, 就目前的市场情况而言, 已经成了全球最大的生产国家。
据统计, 焦炭、电石、合成氨的产能分别占全球的60%、93%和32%。目前, 传统的煤化工已经出现产能过剩的局面。而新兴煤化工行业在近几年的发展相对有所提升, 既然新兴煤化工行业正在朝着预期方面提升, 那么, 监管层此次政策闸门再次收紧基于什么考虑?
中商情报网产业研究院行业研究员马思明在接受笔者采访时提出了自己的看法。他表示, 目前, 不论是传统的还是新型的煤化工产业, 已经证明对水资源、环境的污染是无法避免的。神华包头、鄂尔多斯项目对环境的污染已经多次接到当地居民的反映, 鄂尔多斯的项目对水资源的开采过度, 也造成居民多次反映。
“甚至说煤化工真实的碳排放超过煤炭直燃。因此国家应该是考虑到了煤化工产业要耗费大量宝贵的水资源, 而对本来就是水资源匮乏的西部地区影响更大, 综合废水、废气、废渣对环境的污染等因素是政策收紧的主因”。马思明说。
值得一提的是, 自煤化工产业发展起步时, 就因二氧化碳排放以及水耗等问题备受诟病。
业内人士在接受笔者采访时表示, 监管层意思很明显, 是在调整释放对煤化工投资降温的信号。
有媒体报道称, 当前一些地区发展新建项目的积极性很高, 也出现了一些不顾环境、水资源现状和技术、经济实力而盲目发展的现象。
说起煤化工在发展中遇到的问题, 不得不提起我国选择煤化工的现实背景。
马思明告诉笔者, 自2004年以来, 随着国际石油价格大幅攀升, 我国富煤贫油少气的资源特点决定了煤化工有望成为替代石油化工的重要方向。在当时油价高涨的映衬下, 煤制油、煤制烯烃等煤化工的成本优势格外明显。
出于能源战略安全考虑, 监管层决定开展现代煤化工示范。2004年6月30日, 国务院出台《能源中长期发展规划纲要》 (2004~2020) 。这个规划有了“要组织实施对大型、高效煤的气化技术开发, 突破一氧化碳转化、净化、催化合成等关键共性技术”的相关表述, 间接将现代煤化工纳入我国中长期能源发展战略。
“水资源缺乏和环境污染显然是煤化工发展面临的主要问题”, 马思明告诉笔者。
据统计, 自2013年开始至今年初, 包括中石化等诸多能源大佬的煤化工项目总投资约达5000亿元, 共计22个煤化工项目获得国家发改委准许开展前期工作的许可。而各地上报发改委欲获得许可的煤化工项目达104个, 总投资额估计在2万亿元左右。
今年初国家能源局召开内部咨询会, 内部通报了初步规定目标:到2020年规划煤制油产能3000万吨、煤制气500亿立方米。
然而, 短短几个月后, 7月17日国家能源局就发布通知强调, 年产20亿立方米以下煤制气和年产100万吨以下的煤制油项目不准审批, 而且要遏制煤化工过热无序建设和过度用水的情况。
废水零排放, 加上以水量定项目的措施, 所以最终或将仅有1/4的项目被准许开工。因水资源缺乏, 最近在内蒙古和宁夏已有一些煤化工项目发生停工, 大多数是中小型项目, 预计接下来将会有更多此类停工现象出现。当然, 除了水资源缺乏和环境污染以外, 马思明表示, “技术不太成熟和投资额巨大也是煤化工发展过程中遇到的问题”。
“当然, 抛开水资源和环境污染这些不确定性风险之外, 煤化工的盈利能力还是颇为可观的, 神华包头煤制气项目, 利润率可达10%以上, 年净利润在10亿元以上”。马思明对笔者说。
也正是由于利润的可观及企业逐利本性使中国煤化工历经十余年的狂热发展, 至今已然成为全球最大的煤化工国家, 这也直接带来产业布局不合理, 煤化工发展过热、无序等问题。
吴婷也指出, 煤化工在发展中的主要问题表现在, 近几年西部地区煤化工项目重复建设、盲目跟风投资的问题比较严重, 造成煤化工产品结构趋同, 产能严重过剩, 大量投资浪费。
解决之道
既然我国煤化工在发展过程中呈现出种种问题, 如何解决问题应是当务之急。马思明认为要解决问题, 应让煤化工产业健康发展。首先, 仍然需要把煤化工作为替代石油的发展战略。
之所以强调煤化工发展战略的重要性, 和我国资源的现状密切相关。据了解, 我国是世界上能源生产和能源消费大国, 煤炭生产量和煤炭消费量占世界的一半左右。已探明的煤炭储量超过3万亿吨, 而已探明的石油和天然气却比较贫乏。
在不得已而为之的情况下, 就需要对煤化工产业的发展进行良好地规划。
虽然, 目前国家的煤化工产业政策是将煤化工产业认定为属于产能过剩和重复建设的行业。但实际上还是区别对待煤化工产业的。
传统煤化工产业, 如煤制焦炭、煤制电石、煤制甲醇等确实存在产能过剩和重复建设的情况, 但新型煤化工产业仍有发展前景, 有的甚至还在示范阶段, 并未产业化。因此国家对煤化工产业的政策和项目的审批可谓时紧时松, 并未一刀切。
“当然, 坚持煤化工作为替代石油的发展战略, 还需要清洁、节约、安全地发展煤化工, 提高技术装备水平。另外, 还要严格准入, 严格项目审批。”马思明进一步表示。
另外, 马思明强调, 煤化工要进一步发展还需控制总量, 稳步发展, 淘汰落后工艺, 重点做好煤制油示范工程。当然还要引导煤化工合理布局, 在煤资源、水资源富集地方发展煤化工, 严控缺水地区发展煤化工。开发甲醇、二甲醚的应用领域也应提上议事日程。
吴婷从另一个角度表示解决煤化工发展中的问题, 首先需要做的是, 相关企业向下游深加工找出路, 多考虑未来市场潜力, 开发精细化工等附加值高的产品。
当然, 企业还要继续加强技术创新、提高前瞻性。
“国家也应该加强对产业发展的引导, 分析形势, 预警风险, 不能单纯限制或鼓励。”吴婷进一步说明。
发展趋势
煤化工在未来究竟以何种趋势发展, 这是值得期待的。特别是目前国家下发通知后, 煤化工投资似乎正在降温, 那么煤化工前景该如何?
对于未来的发展, 马思明坚定地对笔者说, 我国的煤化工发展将持续阔步向前。他进一步解释, 在国际油价急剧震荡、全球对替代化工原料和替代能源的需求越发迫切的背景下, 中国的煤化工行业将以其领先的产业化进度成为中国能源结构的重要组成部分。
“另外, 煤化工作为我国主要的化石能源, 煤化工行业在我国能源的可持续利用扮演着重要的角色, 同时, 也是我国今后20年的重要发展方向。中国煤化工行业未来发展前景广阔, 预计今后以煤制油、气、烯烃为代表的新兴煤化工产业将成为未来的化工业的发展重点。”马思明说。
另有业内观察人士称, 未来国家对于现代煤化工产业保持谨慎发展的态度。
国家会通过一批重点示范项目的建设, 来解决煤化工产业装置大型化、优化工艺技术、提高转化效率、促进节能减排、降低对环境的影响等一系列关键性的问题。探索煤炭高效清洁转化和石化原料转化多元化发展途径。
吴婷表示, 虽然目前国家通过这一政策释放出煤化工投资降温的信号, 但是从大背景看, 富煤少油缺气仍旧是我国的基本国情, 今后50年内煤炭仍将是主力能源。尽管产业目录有所调整, 但煤化工发展空间和前景依然很大。
【关键词】煤化工;发展现状;石油化工;影响
1.中国煤化工的发展现状
1.1传统煤化工产能过剩
传统煤化工的产品主要包括合成氨、甲醛、甲醇、乙酸、电石、乙炔衍生物等,随着工业的发展、资源的开采、地方经济的突飞猛进,传统煤化工发展速度极快,产品的生产超过市场的需求,出现产能过剩现象,尤其表现在甲醇的生产,由于甲醇是新型煤化工的中间体,投资者过高估计了甲醇的市场需求,投入大量资金生产甲醇,而实际上的市场需求增长速度缓慢。
1.2新型煤化工快速发展
1.2.1煤制烯烃
我国当前已经建成的新型煤化工企业主要有:位于内蒙古包头的神化包头煤化工有限公司、位于内蒙古多伦的大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司、位于宁夏宁东的神化宁夏煤业集团、位于河南濮阳的中国石化中原石油化工有限责任公司,分别采用MTO、MTP、MTP、煤基甲醇制烯烃(SMTO)技术。据统计,我国已经建成和拟建的煤制烯烃项目超过30个,年产量将达到20Mt,至2015年将有10个煤制烯烃项目建成,每年能提供6000Kt煤制烯烃。
1.2.2煤制油
新型煤化工煤制油主要包括煤炭直接液化和煤炭间接液化,传统的煤化工煤制油则主要包括甲醇制汽油和煤焦油氢化。我国新型煤化工煤制油基地主要有三个:位于内蒙古鄂尔多斯的中国神化煤制油化工公司和内蒙古伊泰煤制油有限责任公司、位于山西长治的山西潞安集团,其中神化煤制油化工公司包含煤炭间接液化项目和煤炭直接液化项目,另外两地均为煤炭间接液化。据专家分析,预计在未来五年将分别在宁夏宁东、陕西榆林、山西长治、新疆甘泉堡或伊犁建设四个煤制油项目,将我国每年的煤制油产量提高10.9Mt。
1.2.3煤制乙二醇
我国目前已经建成的煤制乙二醇项目主要只有一个,即位于内蒙古通辽的通辽金煤化工有限公司,另外还有几个试验项目:上海浦景化工技术有限公司与安徽淮安化工集团、华东理工大学合作的试验项目,山东华鲁恒生化工股份有限公司试验项目,东华工程科技股份有限公司和日本高化株式会社参与的浙江台州试验项目等等。虽然国内拟建的煤制乙二醇的项目较多,但是煤制乙二醇生产技术难题尚未突破,国内对煤制乙二醇的市场需求较大,这也要求加大对煤制乙二醇生产的投入,提高生产技术,实现煤制乙二醇项目商业化。
1.2.4煤制天然气
目前由国家批准的煤制天然气项目有四个:位于内蒙古赤峰的内蒙古大唐国际克旗煤制天然气公司、位于内蒙古鄂尔多斯的内蒙古汇能公司、位于辽宁阜新的大唐集团阜新公司、位于新疆伊犁的庆华能源集团有限公司,以新疆伊犁的庆华能源集团的规模最大,其中内蒙古大唐国际克旗煤制天然气公司、伊犁的庆华能源集团已经建成。此外,国内还有大量的正在建设或拟建设的煤制天然气项目,在新疆就多达20个,全国超过40个。且我国煤制天然气在生活中使用范围越来越广,在国产天然气中的比重越来越大,具有良好的发展前景。
1.2.5 IGCC发电技术的发展
随着环境问题的加剧,全球提倡节能减排,IGCC技术也在环保运动中得到迅速发展。采用IGCC联合装置,能将煤化工产品的生产与发电有效结合,实现资源利用的最大程度化,有效节约能源资源。
1.3新型煤化工存在的问题和风险
(1)煤化工技术尚不成熟。当前对于全球来说煤化工是新型的产业,发展时间短,存在一定的技术缺陷,我国煤化工的发展主要集中在近几年,技术尚不成熟,必须在工程放大的基础上才能进行工程应用,在试车成功后还需长期间的安全检测,盲目的、激进的开发和建设,可能会造成大量的资金、资源的浪费。
(2)环境危害大。在煤化工产品的生产过程中,大量的炭以二氧化碳的形式排入空气中,导致空气中二氧化碳含量过高,在当前全球温度升高、温室效应严重的情况下,大量二氧化碳的增加,会加剧全球变暖、海平面上升的局势。
(3)水资源问题。煤化工产品的生产需要大量的水资源,而我国煤炭资源与水资源呈逆向分布的状态,对煤化工产品的生产造成阻碍。再者,煤化工为谋求快速发展,滥用水资源会导致严重的水资源污染。另外,我国人均水资源相对国际平均水平较低,水资源分布不平衡,部分地区出现饮水问题,煤化工的水资源投入势必会加剧国内水资源短缺问题。
(4)投资风险高。新型煤化工产业投资成本高,煤炭消耗量大;随着环保要求的提高,环保税、环保设备的引进和污染处理都会大大增加煤化工产业的成本;我国煤化工产品生产基地主要集中在西部和北方,而煤化工产品的市场主要集中在东南沿海一带,远距离的运输提高了物流成本。其次,不同地区的市场竞争机制也不尽相同,例如在东部沿海地区,虽然市场需求量较大,但是也面临着进口中东等地区较低廉的化工产品的竞争。再者,对市场和行业情形缺乏调查,同一产品的多企业生产,可能会造成产能过剩,影响企业的经济效益和后续产品的开发。
2.煤化工的发展对石油化工的影响
2.1积极影响
2.1.1优化石油化工的原料和燃料结构
发展煤化工可以生产成品油、LPG等石油产品,生产乙烯、丙烯等石化等产品,煤制天然气还可以作为燃料,丰富石油化工的燃料,在石油价格高涨的情况下,煤制燃料尤其具有优势。再者,使用煤制氢能有效降低石油化工企业的生产成本,为石油化工企业加工劣质原油提供相对廉价的氢气。最后,煤炭燃料相对廉价,采用IGCC联产化工产品方式,更加清洁、高效地为石油化工企业供电、供热等,相对石油燃料能有效减少二氧化硫的排放,更绿色更环保。
2.1.2实现石化产品多元化
相对石油化工产品,煤化工产品如乙二醇、甲醇等产品含氧较多,能有效弥补石化产品中含氧化物产品的欠缺,实现产品的多元化。
2.1.3促进石化产业结构调整
石油价格持续偏高,煤化工产业快速发展,煤化工生产的石化产品成本低,在市场竞争中占有较大优势。在南京地区已经形成了油、煤、天然气一体化发展的石化企业群,金陵公司全部采用煤制氢加工劣质原油,南化公司生产合成氨都以煤为原料,大大降低了生产成本,提高了市场竞争力。将石油化工产业与煤化工产业有机结合,能够有效促进我国石化产业结构的调整,有效提高我国石化产品在国际市场上的竞争力。
2.2消极影响
煤化工的迅速发展,煤化工技术的提高,煤化工产品质量的提升和多样化,将会造成石化产品市场竞争更加激烈,对传统的石化产品造成冲击,对石油化工的发展造成一定的负面影响;煤原料价格低廉,煤化工产品成本较低,相对石油化工产品具有一定的优势,对石油化工产品的销售造成一定的冲击。
【参考文献】
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