煤化工技術尚稚嫩

　　在焦化、電石、甲醇等傳統(tǒng)煤化工產能過剩、供大于求的情況下，目前，推出的新型煤化工，經國家允許的共有五類重點項目：煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣、煤制二甲醚以及煤制乙二醇。

　　此五項在國家的規(guī)劃中定調為“適度發(fā)展”，在內蒙古、山西、陜西、新疆等地試點，目前仍處于起步和示范階段。

　　經過多年的科研創(chuàng)新，以傳統(tǒng)煤化工為基礎，中國已研發(fā)出一系列擁有自主產權的工藝技術，但仍存在兩方面問題：其一，實驗室技術產業(yè)化的穩(wěn)定性等，以及反應器等相應設備本身的結構及其影響，能否支撐起龐大產能的煤化工，仍存疑；其二，關鍵設備依然需要高成本引進，且國外的一些煤化工技術亦缺少工業(yè)示范驗證，有的并未具備可產業(yè)化的條件，引進風險很大。

　　因此，正著手啟動一項煤化工專項技術科研的中國科學院山西煤化所副所長房倚天對《財經》記者說：“有必要延長煤化工示范工程的示范時間，給一個寬裕的糾錯時間，不宜立即把口子放開?！?/p>

　　多位接受采訪的專家也指出，不能將煤化工看成是朝陽產業(yè)，或新型產業(yè)，因為這種技術已有多年歷史，只是在傳統(tǒng)煤化工的基礎之上實施進一步的科研和創(chuàng)新，且一個重大投資項目一旦上馬，就是一個長期工程，再想關閉代價很高，況且其對環(huán)境存在的影響甚至破壞，將很難得到真正恢復。這樣一個爭議比較大的產業(yè)，應當三思而后行。

　　技術外包

　　煤化工屬系統(tǒng)工程，一般采取“兩步法”，第一步先將原煤通過氣化制成甲醇；然后將有用氣體成分合成，最終制成油、烯烴、天然氣等終端產品。

　　在諸多環(huán)節(jié)中，一旦某個中間環(huán)節(jié)出意外，帶來的環(huán)境影響和工程安全問題不可預估。中國石化工業(yè)聯(lián)合會科技部副主任王秀江告訴《財經》記者，在第一步煤炭氣化環(huán)節(jié)，技術障礙不大，當前一部分依靠國外引進，另一部分則采用國產技術。

　　該環(huán)節(jié)的核心技術是氣化爐裝置，除了引進荷蘭皇家殼牌石油公司、西門子微博等國外企業(yè)技術，華東理工大學、清華大學、西北化工6.86,0.24,3.63%研究院等多家國內機構也有自主研發(fā)，且設備運行相對穩(wěn)定。但大型項目配套的核心反應器、壓縮機、關鍵泵閥等主要裝備，國內目前尚未掌握。

　　而在第二步，先分離有用氣體，再制成油、烯烴、乙二醇等五類產品，則技術水平不一，示范項目進展也參差不齊。

　　以煤制乙二醇為例，催化劑是其核心技術之一，雖然國內多家科研院所均已開發(fā)出催化劑，但存在壽命短、貴金屬組分含量與反應過程中熱點控制難等問題。華東理工大學教授房鼎業(yè)分析，轉化所需設備如一氧化碳脫氫反應器、催化耦聯(lián)羰基化反應器、加氫反應器等，如果按工程放大，目前也尚存瓶頸。

　　中國石化工業(yè)聯(lián)合會副會長周竹葉在年前召開的一次煤化工高端論壇上指出，無論是煤制油的間接液化，還是煤制天然氣、煤制乙二醇，示范工程都是十幾萬噸小規(guī)模運行，一旦將來動輒百萬噸，裝置系統(tǒng)是否穩(wěn)定、催化劑技術瓶頸能否過關，值得深思。

　　由于技術難題未能徹底解決，以及乙二醇總收率偏低在短期內難以解決，導致國內從事煤制乙二醇的企業(yè)還沒有一家能進入產業(yè)化運營。

　　更為關鍵的是，國內的煤化工企業(yè)往往與一些國際專業(yè)公司采取技術合作，或者關鍵技術完全外包，這種商業(yè)化模式成為一種新現(xiàn)象。

　　中國電力投資集團公司與法國石油巨頭道達爾合作，在內蒙古鄂爾多斯13.03,-0.15,-1.14%建設煤制烯烴項目。據(jù)一位知情人士透露，雖是兩強合作，但在專業(yè)技術上甚至還需依賴第三方技術。

　　另一國企神華集團，與美國陶氏化學公司合建年產122萬噸的甲醇制烯烴項目，還與荷蘭皇家殼牌石油公司在寧夏擬建煤液化廠，并與世界上唯一將煤間接液化技術商業(yè)化的公司——南非薩索爾公司就獲取煤制油技術談判了八年，薩索爾公司要價10億美元，且未拿出最先進的工藝，同時要求，如果規(guī)模擴大應增加技術轉讓費。

　　房倚天分析，進口技術往往會有一定限制，比如在產能規(guī)模上有一定范圍，而所用的催化劑都需國外企業(yè)提供，即使用完的催化劑也必須回收。顯然，這對中國煤化工企業(yè)形成鉗制。

　　國外鏡鑒

　　中國的五類新型煤化工示范工程，在國際上也歷經不同的發(fā)展階段，且每類煤化工工程無論在技術路線還是在生產運營上，都存在很大差異。

　　以煤制油為例，煤制油有直接液化和間接液化兩種主要技術。德國是世界上最早從事煤制油科學研究的國家，早在20世紀20年代就開始了煤的間接液化技術研究，并于1936年在世界上首先建成工業(yè)規(guī)模的合成油廠。但之后煤化工的發(fā)展延遲跌宕，即與能源市場息息相關。

　　“二戰(zhàn)”結束后，由于石油價格下降、煤液化產品成本無法與天然石油競爭，一些工廠相繼倒閉，甚至實驗裝置都擱置了。

　　但到了上世紀50年代末，特別是1953年世界石油大幅提價后，煤制油直接液化工程又得到重視，并相繼開發(fā)出一批新的工程技術，如美國的溶劑精煉煤法、氫煤法等。歐盟在煤制油方面較有建樹的國家主要有德國、荷蘭、丹麥等。

　　在1973年中東石油危機之后，美國和歐洲的一些國家，希望通過煤炭來替代石油，從能源安全、科研儲備的角度建立了一批煤化工項目。但由于原油大規(guī)模開發(fā)，油價暴跌，導致一些煤制油項目虧損，甚至研發(fā)工作也難以為繼，而其他類型煤化工項目也謹慎并陸續(xù)下馬。

　　之后，由于油價攀升，煤化工項目在少數(shù)國家有所反彈，但從近十年來看，這些國家對煤化工都比較謹慎，規(guī)模上遠非中國這般追求龐大。

　　中國的煤炭液化起步時間并不晚，從20世紀50年代就進行了間接液化技術的開發(fā)研究。自上世紀80年代開始，中國科學院在技術上已有所突破，“十五”期間研制出工業(yè)級煤基合成油工藝軟件包。在直接液化技術上，煤炭科學研究總院成功地完成了技術開發(fā)和工程試驗。

　　當下對待煤化工，國際上普遍采取的是一種謹慎態(tài)度。房倚天分析，日本的煤化工工程主要是為了出口，上馬項目數(shù)量也有限，基本為提高電力效率所考慮。而美國的煤炭80%-90%都用于發(fā)電，雖然奧巴馬政府提出能源自給，但更多的仍是利用油頁巖，煤化工只是作為技術儲備，未大規(guī)模發(fā)展。美國只有一些產煤州會做一些煤化工項目，但從全國平均來看，大多數(shù)的州政府都不鼓勵該項目，因此從數(shù)量、產能上都是可控的。

　　德國亦很少再做大的煤化工項目，雖然其新液化工藝是世界上具有代表性的煤直接液化工藝技術，但現(xiàn)今還沒有實現(xiàn)工業(yè)應用。此外，丹麥的Topsoe公司研發(fā)的Tigas技術也是一種先進的、但沒有進行商業(yè)化的煤液化合成技術。由此可見，各國對煤化工態(tài)度更大程度是處于科研技術儲備的需要。

　　基于中國“多煤少油缺氣”的資源特征，以及國際石油價格上漲和中國石油對外依存度提高的雙重壓力，多位業(yè)內專家指出，中國有必要進行煤化工示范，做技術儲備。當下發(fā)展煤化工產業(yè)的根本途徑還在于提高核心技術和裝備的國產化。

　　資料

　　甲醇制烯烴

　　中國科學院大連物化所研究的DMTO技術已成型。

　　應用項目，神華集團包頭60萬噸級項目，該示范工程是“十一五”國家核準的唯一煤制烯烴項目，于2011年8月投料試車成功。

　　此外，中石化在河南濮陽的60萬噸項目，采用中石化自主研發(fā)的SMTO技術，已建成投產，但裝置穩(wěn)定性有待觀察。

　　煤制油

　　中科合成油技術，相對穩(wěn)定成熟。已獲國家批復的山東兗礦在陜西榆林的百萬噸煤制油項目，至今未投產，技術上尚無定論。

　　在直接液化技術上，獲批項目有神華位于鄂爾多斯的裝置是全國首套大型規(guī)劃裝置工程，一期工程第一條生產線的示范規(guī)模年產油品108萬噸。示范情況相對穩(wěn)定；間接液化上，目前國家批復、已經建成投產的共有三家：內蒙古伊泰16萬噸項目、山西潞安16萬噸項目、神華集團直接液化配套的18萬噸間接液化項目。三者規(guī)模相對較小，不超過20萬噸。

　　煤制天然氣

　　主要以引進國外的設備與技術為主，國內的科研也有一定突破，但需進一步示范。

　　獲國家批復了大唐克旗、大唐阜新、新疆慶華、內蒙古惠能等四個項目，尚未建成。

　　煤制乙二醇項目

　　采用中國科學院研發(fā)的國產技術。該工程尚未示范成功。

　　獲批在建項目為內蒙古通遼的上海金煤化工公司20萬噸項目。

　　煤制二甲醚

　　目前技術上不是主要障礙，但還缺乏國家標準和規(guī)范的支持。

　　示范項目：鄂爾多斯300萬噸二甲醚項目。

　　由中國中煤能源股份有限公司、中國石油化工股份有限公司、上海申能集團有限公司和內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司出資建設，是目前國內最大的煤制二甲醚項目。

來源：《財經》雜志

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