杨卫兰

(中国化工信息中心，北京 100029)

市场研究

我国新型煤化工发展现状及前景分析

杨卫兰

(中国化工信息中心，北京 100029)

近年来，我国煤化工发展迅速，文章分析了国内煤化工热的成因，介绍了我国新型煤化工的发展现状及未来，分析了行业中存在的问题和风险，并介绍了相关产业政策。文章指出:“十二五”期间我国尚不具备大规模发展新型煤化工产业的客观条件，目前迫切需要依靠科技创新建设水平更高的示范项目。

煤化工 烯烃 天然气 乙二醇 二甲醚

1 我国煤化工热成因分析［1－2］

近年来，我国煤化工发展迅速，其原因主要可以从煤炭和石油两方面分析。

我国是富煤、缺油和少气的国家。折合成标煤，世界已探明的化石能源储量约1.16×1012t，其中石油259.6 Gt，占22%;天然气为245.4 Gt，占21%;煤炭653.7 Gt，占57%。我国已探明的化石能源储量约153.9 Gt，其中石油4.0 Gt，占2.6%;天然气为 4.2 Gt，占 2.7%;煤炭 145.7 Gt，占94.7%。我国煤炭、石油、天然气已探明的储量分别占世界的22.3%、1.5%和1.7%。我国煤炭、石油和天然气的储采比分别为69，15，38年，煤炭的储采比明显高于石油和天然气。

煤炭在我国一次能源消费中占据主导地位。2011年，我国一次能源消费量为3 480 Mt，其中煤炭消费量占70.4%，石油占17.7%，天然气占4.5%，水电、核电及其他能源占7.4%(见表1)。

根据《我国能源中长期(2030、2050)发展战略研究》，今后我国将科学、合理用能，大力发展化石能源外的水电、核电和其他能源，煤炭的消费比例将会下降(见表1)，但长期来看，煤炭在我国一次能源消费中仍将占据重要地位。

多年来，我国原油产量在200 Mt/a左右，但进口量逐年增加，自1993年以来，我国成为原油净进口国。2011年我国原油进口量占总消费量的56%，据预测，2020—2030年间，我国原油进口量将达400 Mt/a。此外，我国每年还大量进口石化产品(见表2)。

近年来，我国煤化工技术取得了巨大的进步:煤炭焦化、煤炭气化，煤制甲醇、煤制合成氨和两步法二甲醚技术已经成熟;煤制烯烃、煤制油(直接法)、煤制油(间接法)和煤制乙二醇技术商业化示范获得成功;煤制天然气技术已进入商业化示范阶段。

表1 我国能源消费总量和构成及预测*

表2 2005—2011年我国主要石化产品进口量 Mt

由于煤炭主产区煤炭价格相对低廉，使得在这些地区发展煤化工具备经济上的可行性。另外，由于国际油价将长期处于高位，地方政府和企业出于能源安全、经济发展和原料多元化等方面的考虑而大力发展煤化工。从战略角度讲，我国发展煤化工意义重大，它将成为石油化工的有益补充。

2 我国新型煤化工发展现状及未来

煤化工可分为传统煤化工和新型煤化工。传统煤化工包括合成氨/尿素、甲醇、甲醛、乙酸、电石和乙炔衍生物(氯乙烯、醋酸乙烯、1，4－丁二醇)等。新型煤化工包括煤制油、煤制烯烃(甲醇制烯烃(MTO)/甲醇制丙烯(MTP))、煤制乙二醇、煤制天然气和煤制二甲醚。作为液化石油气和柴油的替代产品，我国二甲醚市场需求远低于预期，产能严重过剩，以下重点介绍其他4类新型煤化工。

我国已建成投产的新型煤化工项目见表3。

表3 我国已建成投产的新型煤化工项目

2.1 煤制烯烃

采用中国科学院大连化学物理研究所(以下简称:大连化物所)开发的我国第一代煤制烯烃技术(DMTO)的项目——神华包头煤化工有限公司DMTO项目于2011年正式商业化运行，2011年总共生产聚乙烯、聚丙烯产品500 kt，负荷达到83%;实现销售收入50多亿元，实现利润9.7亿元。

据统计，我国在建及拟建的煤制烯烃或甲醇制烯烃的项目超过30个，总产能超过20 Mt/a。其中陕西蒲城清洁能源化工公司700 kt/a煤制烯烃项目采用大连化物所的DMTO－Ⅱ技术，而惠生(南京)清洁能源公司羰基合成醇厂采用的是Honeyewell UOP公司的甲醇制烯烃与烯烃裂解(MTO/OCP)组合技术。预计到2015年，我国另外10个煤制烯烃或甲醇制烯烃项目将建成投产，届时能提供6 000 kt低碳烯烃产品。

2.2 煤制乙二醇

通辽金煤化工有限公司200 kt/a煤制乙二醇工业化示范项目于2009年打通全流程并成功生产出合格乙二醇产品。由于试运行过程中暴露出一些问题，该公司将产品线调整为年产150 kt乙二醇和100 kt草酸。通过不断的调整和整改，装置负荷已逐渐提高到设计产能的75%。2011年通辽金煤煤制乙二醇装置净亏损为1.39亿元。

除上述通辽金煤化工有限公司煤制乙二醇项目外，国内还有多个试验项目在进行之中，如上海浦景化工技术有限公司与华东理工大学、安徽淮化集团合作的千吨级中试项目，利用天津大学自主研发的CO气相催化偶联加氢技术的山东万吨级中试项目，采用上海华谊集团上海焦化有限公司自主技术的1.5 kt/a级中试项目，首个利用工艺尾气制乙二醇的山东华鲁恒生化工股份有限公司50 kt/a级项目，及采用日本宇部兴产株式会社技术，由日本高化学株式会社与东华工程科技股份有限公司参与的浙江台州1.5 kt/a中试项目等。

尽管国内有多个在建和拟建的煤制乙二醇项目，但由于目前制约产业发展的技术难题还没有彻底解决，煤制乙二醇真正进入商业化运营尚需时日。由于我国乙二醇存在着巨大的供需缺口，以及煤制乙二醇有着潜在的成本优势，可以预见，一旦我国示范性煤制乙二醇项目商业化运行成功，将会有大量的项目投入运行。

2.3 煤制油

广义上，煤制油包括煤炭直接液化、煤炭间接液化、甲醇制汽油和煤焦油氢化，但煤炭直接液化、煤炭间接液化属于新型煤化工的范畴。

如表3所示，我国目前有4个煤制油项目，其中1个为煤炭直接液化项目、另3个为煤炭间接液化项目。神华鄂尔多斯1 080 kt/a的煤炭直接液化项目于2008年12月30日建成投产，2011年运行时间280 d，油品产量750 kt，实现利润4亿元。煤炭间接液化项目中，伊泰煤制油160 kt/a项目于2008年3月27日建成投产，2011年生产能力达到160～180 kt/a，油品产量151.8 kt。该项目自2011年7月起转入固定资产，第3季度和第4季度实现净利润2 750万元。总体来说，我国直接法煤制油项目和间接法煤制油项目均实现了安、稳、长、满、优的运行目标，并取得了良好的经济效益。另外，煤制油项目产柴油产品，可以缓解我们局部地区柴油供应紧张的矛盾。

据国内人士分析，“十二五”期间预计我国将有4个煤制油项目开工建设，具体见表4。这些项目建成投产后，我国煤制油项目每年将新增加10.9 Mt油品供应量。

表4 “十二五”期间我国可能开工建设的煤制油项目［3］

2.4 煤制天然气

目前，国内有4个国家发改委批准建设的煤制天然气项目(见表5)，年总产能1.51×1010m3。2012年7月28日，内蒙古大唐国际克旗煤制天然气公司一期甲烷化装置顺利完成催化剂升温还原，产出合格天然气，甲烷体积分数达94.99%。这一关键节点的告捷，标志着国内首个利用劣质褐煤生产煤制天然气的项目——克旗煤制天然气项目工艺流程全部打通。

表5 国家发改委批准建设的煤制天然气项目

除发改委批准建设的项目外，我国仍有大量在建和拟建煤制天然气项目。据统计，仅新疆在建和规划建设的煤制天然气项目就达20个，产能达7.67×1010m3/a;全国在建和规划建设的煤制天然气项目更是达40个，产能超过1.6×1011m3/a。预测2015年我国煤制天然气产能将达2.5×1010～3.0×1010m3/a。今后一段时期内我国煤制天然气占国产天然气的比重将越来越大，预计2015年和2020年占比将分别达到18%和29%。我国国产天然气产量构成情况见表6。

表6 我国国产天然气产量构成 %

3 我国煤化工行业存在的问题、风险和国家产业政策

3.1 存在的问题

目前国内新型煤化工项目的技术经济指标具体见表7。首先，新型煤化工具有投资高、资源消耗量大和污染物排放量大的特点;其次，我国煤炭资源和水资源呈现逆向分布。为此，国家产业政策严格控制煤炭净调入区项目建设，鼓励在水资源充足和煤炭资源丰富的地区发展煤化工。相比之下，我国新疆、贵州和内蒙古3省煤炭资源丰富，且具有相对丰富的水资源，因此这3个省份更适合发展煤化工。

表7 国内新型煤化工项目技术经济指标

3.2 风险

新型煤化工存在着技术风险、市场风险和产业政策风险。

3.2.1 技术风险

我国新型煤化工仍处于经验积累阶段。间接煤制油技术支撑系统还没有完全成熟，另外目前工业化示范项目规模仅160～180 kt/a，大规模工业化装置存在产能扩大风险;煤制乙二醇在催化剂活性、选择性，催化剂的使用寿命、乙二醇的收率及装置的稳定性等方面仍存在问题;煤制天然气虽然在美国有成功运行经验，但在我国仅有1套装置刚刚投产运行，许多问题仍需在实践中解决。

3.2.2 市场风险

首先，新型煤化工煤炭消耗量大，煤炭成本占产品生产成本比重较高。因此，对煤化工项目来说，能否获得价廉的煤炭资源对于一个项目能否具有经济性具有至关重要的意义。

其次，中东地区具有丰富而廉价的轻烃资源，以其为原料裂解制得的低碳烯烃成本低，由此衍生出的聚烯烃、乙二醇等下游产品即使加上运费、关税等费用仍比国内产品更具竞争力。因此国内新型煤化工产品不仅要面对来自国内石油基产品的竞争，还要应对来自中东产品的竞争。

第三，除煤制油外，其他几种新型煤化工均有大量的在建、拟建项目，这些项目若能顺利实施，行业将产能严重过剩，很可能会步合成氨/尿素、甲醇、二甲醚等的后尘。

第四，国内煤化工产品的市场主要分布在东部沿海地区，尤其是华东和华南，而新型煤化工项目主要分布在西部煤炭资源丰富的地区，将增加产品的物流成本。对于煤制天然气来说，天然气管道是很大的制约因素。

3.2.3 政策风险

首先，现阶段我国有关碳排放和环境保护方面的税还没有征收，一旦起征，将会大大增加煤化工项目的成本。例如，对于煤制油项目，如果实施碳捕集及封存(CCS)技术，其成本将增加15%。若加上环境税、水资源费、西部地区资源开发生态补偿税等，其成本将更高。

其次，地方政府和企业大力发展煤化工项目，但可能会与国家制定的污染物排放和水资源消耗等政策冲突，从而导致项目被取消。

3.3 国家产业政策

由于煤化工行业存在的问题及风险，国家政策对于发展煤化工项目的态度越来越审慎，先后出台了多个产业政策，规范、引导我国煤化工产业科学、健康、有序地发展。其中最新的是《煤炭深加工示范项目规划》(简称《规划》)和《煤炭深加工产业发展政策》(简称《政策》)。《规划》在全国确定了包括鄂尔多斯3 Mt/a煤制二甲醚项目在内的9个省区15个示范项目;《政策》则对“十二五”煤炭深加工示范项目能效和资源消耗指标提出了更为严格的要求。

4 结论

我国在多个新型煤化工领域处于世界领先地位。新型煤化工项目具有投资高，煤炭消耗和水资源消耗大，污染物排放大的特点。我国新型煤化工许多技术在我国甚至在世界上都是首次采用，没有现成的经验可供借鉴。煤炭价格的上涨，主要消费市场物流成本的增加，碳税、环境税的征收等，都将导致新型煤化工成本的增加。未来国内产能大量释放及来自中东低成本的产品都将对项目的经济性带来很大的冲击。

综上所述，“十二五”期间，国内尚不具备大规模发展新型煤化工产业的客观条件，现在迫切需要的是依靠科技创新建设更高水平的试验示范项目。

ABSTRACT

［1］ 国家统计局能源统计司．中国能源统计年鉴［M］．北京:中国统计出版社，2011．

［2］ 唐宏青．我国煤化工的6轮热潮［J］．化工设计通讯，2011，37(6):1－9．

Coal chemical industry has developed rapidly in China in recent years．The cause of upsurge of coal chemical industry in China was analyzed;the development status and future of new type coal chemical industry in China were introduced，the problems and risks existing in the industry were analyzed，and related industrial policies were introduced．This paper pointed out that the objective conditions for developing new type coal chemical industry in large scale were not mature for China during the Twelfth Five－Year Plan period，and it was urgent to build demonstration projects with higher level depending on scientific and technical innovation．

Development Status of New Type Coal Chemical Industry in China and its Prospect Analysis

Yang Weilan
(China National Chemical Information Center，Beijing 100029)

coal chemical industry，olefin，natural gas，ethylene glycol，dimethyl ether

1674－1099 (2012)05－0022－05

TQ54

A

2012-08-21。

杨卫兰，女，1970年3月出生，1998年毕业于北京化工大学精细化工专业，工学硕士，高级工程师，现从事石油化工和煤化工的规划咨询研究工作。