文/別凡 閆志強
煤化工高端延伸前景可期
文/別凡 閆志強
面對水資源和環(huán)保瓶頸制約、部分技術(shù)不成熟、政策與標準不健全等挑戰(zhàn),煤化工該何去何從?
“推進煤炭精深加工、循環(huán)利用,不斷延長產(chǎn)業(yè)鏈條,培育壯大新型煤化工產(chǎn)業(yè),追求高端化、高附加值化是煤化工發(fā)展的一條重要思路?!?在2016(淮北)煤基新材料及化學品發(fā)展論壇上,諸多煤化工行業(yè)內(nèi)人士達成了上述共識。
據(jù)了解,“十二五”期間,我國現(xiàn)代煤化工技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化均走在了世界前列,煤制烯烴、煤制油、煤制天然氣、煤制乙二醇等示范工程取得重大成效,產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模,基地化格局基本形成。
數(shù)據(jù)顯示,截至2015年底,我國煤制油產(chǎn)能達到278萬噸,產(chǎn)量132萬噸;煤(甲醇)制烯烴產(chǎn)能達到792萬噸,產(chǎn)量648萬噸;煤制乙二醇產(chǎn)能達到212萬噸,產(chǎn)量102萬噸;煤制天然氣產(chǎn)能達到31億立方米,產(chǎn)量16億立方米。截至“十二五”末,我國已建成20套煤(甲醇)制烯烴、4套煤制油、3套煤制天然氣和12套煤制乙二醇示范及產(chǎn)業(yè)化推廣項目。
然而,煤化工的發(fā)展仍存諸多問題。中國工程院院士、清華大學化學工程系教授、博士生導師金涌指出,目前我國的煤化工行業(yè)整體來看,在建和擬建項目仍巨大,已有產(chǎn)能釋放大約只有50%。而不少煤化工企業(yè)則深陷虧損。
中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會副會長周竹葉則認為,當前水資源和環(huán)保瓶頸制約、部分技術(shù)不成熟、政策與標準不健全等因素已經(jīng)成為我國現(xiàn)代煤化工行業(yè)發(fā)展面臨的重要挑戰(zhàn),要實現(xiàn)煤化工的突破,就必須打破這四大桎梏。
針對煤化工所處的困境,金涌指出,目前我國煤化工要做的一是要通過貼息貸款、債轉(zhuǎn)股等支持方式使企業(yè)不至于走入低谷,二是通過兼并重組、強強聯(lián)合、相互參股等使存量資產(chǎn)優(yōu)化配置。
業(yè)內(nèi)人士認為,煤炭作為我國主要的一次能源還將長期保持,但會不斷萎縮。同時,煤炭分質(zhì)利用是合理的重要方向。煤炭轉(zhuǎn)化要考慮其能源轉(zhuǎn)化效率。煤化工可與石油化工、天然氣化工互動。把煤化工從燃料變?yōu)椴牧鲜褂茫怯邢M漠a(chǎn)業(yè),特別是向高端產(chǎn)品延伸。
筆者了解到,受能源利用率、二氧化碳排放、投資等因素的影響,目前條件下,煤制油的發(fā)展確實存在一定的風險。數(shù)據(jù)顯示,采用直接法的煤制油能源利用率為50%,間接法的利用率為40%;煤制油的二氧化碳排放大,在我國碳交易市場體系即將全面建成的背景下,煤制油行業(yè)碳稅的壓力凸顯;而1.2~1.6萬元/噸產(chǎn)能的投資和5~6噸/噸產(chǎn)品水耗則使得煤制油成本顯得過高。
但是,在其他領(lǐng)域,煤化工的高端化、高附加值化已逐漸成為業(yè)內(nèi)期待的焦點。
以煤制芳烴為例,目前我國的技術(shù)已經(jīng)可以達到甲醇消耗降低至3.07噸甲醇/噸芳烴,干氣中C2返回制甲醇時單消耗可降至2.38噸甲醇/噸芳烴。與此同時,對二甲苯存在巨大缺口。數(shù)據(jù)顯示,2013年,我國對二甲苯的產(chǎn)能為1102萬噸,產(chǎn)量僅為830萬噸。但是進口量則是905萬噸。預計2020年,我國對對二甲苯的需求將達到2760萬噸,但是產(chǎn)能僅為1560萬噸,缺口達1200萬噸;2025年需求將達到3320萬噸,產(chǎn)能僅為1820萬噸,缺口達1500萬噸。
業(yè)內(nèi)人士透露,正在運行和建設的甲醇制烯烴項目將在未來3-5年內(nèi)向市場釋放1500萬噸的烯烴產(chǎn)能。
“延伸產(chǎn)業(yè)鏈,深加工,實現(xiàn)高值化,生產(chǎn)差異化產(chǎn)品已經(jīng)成為煤制芳烴的必由之路?!苯鹩空f。
對于未來現(xiàn)代煤化工行業(yè)的發(fā)展,周竹葉建議,應突破一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵核心技術(shù),建設一批可復制可推廣的升級示范工程項目,形成一批具有國際競爭力的大型企業(yè)和企業(yè)集團,打造一批布局合理、生態(tài)友好的大型產(chǎn)業(yè)基地。
目前,我國已經(jīng)基本形成了內(nèi)蒙古鄂爾多斯煤化工基地、寧夏寧東能源化工基地、陜西榆橫煤化工基地以及新疆準東、伊犁等煤化工基地。
而作為國家第二批資源枯竭轉(zhuǎn)型試點市,安徽省淮北市已經(jīng)初步實現(xiàn)由資源枯竭型城市向資源再生型城市轉(zhuǎn)變,這其中,煤化工的貢獻不可忽視。
近年來,淮北市重點發(fā)展煤化工(新型煤化工合成材料)基地建設,著力打造新型煤化工產(chǎn)業(yè),積極推進精細化工項目,為淮北的轉(zhuǎn)型發(fā)展添上了濃厚的一筆。
據(jù)淮北市委書記、市人大常委會主任黃曉武介紹,截至2015年底,安徽(淮北)新型煤化工合成材料基地已建成包括年洗選1600萬噸的臨渙選煤廠,年產(chǎn)440萬噸焦炭聯(lián)產(chǎn)45萬噸甲醇的臨渙焦化,裝機容量4×30萬千瓦機組的中利發(fā)電,日供水能力23萬噸的臨渙水務,8萬噸粗苯精制項目,20萬噸/年混合芳烴加氫項目,年產(chǎn)220萬噸的水泥廠,以及年產(chǎn)20.4億塊標磚的建材項目等。
安徽(淮北)新型煤化工合成材料基地煤化工方面不斷延伸產(chǎn)業(yè)鏈。以煤制烯烴為例,通過煤焦化、煤氣化最終生產(chǎn)出EVA樹脂等先進合成材料、異丙醚等精細專用化學品、高性能碳纖維等碳素材料。同時,還研發(fā)出了新型煤化工合成材料、量子碳素、碳纖維、石墨烯等新技術(shù)、新產(chǎn)品。
然而,盡管煤化工發(fā)展對地方經(jīng)濟發(fā)展起到了不可忽視的作用,仍有業(yè)內(nèi)人士對此持謹慎態(tài)度。一位不愿具名的行業(yè)專家表示,中國石化聯(lián)合會對現(xiàn)代煤化工的定義為升級示范階段,而非產(chǎn)業(yè)化階段,煤化工仍有許多技術(shù)尚未突破,所以,新建煤化工項目還是應該慎行。
這些瓶頸和制約如何突破?關(guān)鍵就是創(chuàng)新??倳浽贕20峰會上講“創(chuàng)新是從根本上打開增長之鎖的鑰匙”,創(chuàng)新是五大發(fā)展理念之首位,只有創(chuàng)新才能攻克其關(guān)鍵核心技術(shù),只有創(chuàng)新才能提升化工新材料產(chǎn)品的自給率,只有創(chuàng)新才能改善化工新材料產(chǎn)品的高端化和差異化。創(chuàng)新的重點在哪里?一是以化工新材料基礎(chǔ)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化為重點,實現(xiàn)工程塑料、特種工程塑料、高性能纖維等重要產(chǎn)品的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn);二是以產(chǎn)品的高端化和系列化為重點,加大氟硅材料、電子化學品、高性能膜材料等下游產(chǎn)品鏈和終端產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化力度;三是高度關(guān)注化工新材料領(lǐng)域新的技術(shù)和產(chǎn)品,如無機陶瓷膜,因具有高效分離功能,又具有耐高溫、耐化學侵蝕、機械強度好、抗微生物能力強、滲透量大、可清洗性強、使用壽命長等特點,日益受到人們的重視,并正在成為高性能膜材料的重要組成部分,南京工業(yè)大學已開展了多年研發(fā),已基本掌握了無機陶瓷膜的制備技術(shù),正在石化行業(yè)加快應用開發(fā),預期今后數(shù)年將形成百億以上的市場規(guī)模。四是高度重視功能材料的開發(fā),化工新材料領(lǐng)域的功能材料是世界各國研發(fā)的熱點和重點,隨著我國信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù),以及航空、航天等高技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,尤其是隨著我國大飛機、高鐵等軌道交通等重點工程,以及電子電器、通訊器材、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,超導材料、平板顯示材料、稀土功能材料、生物醫(yī)用材料、儲氫等新能源材料等方面,孕育著巨大的發(fā)展?jié)摿褪袌隹臻g。