摘 要：近年来，随着我国化学工程技术的逐步更新，煤化工事业的发展蒸蒸日上，探索寻找以煤炭替代石油作为化工原料生产的新工艺也成为新的目标和方向。本文立足于我国在煤制烯烃技术上的突破和发展，简述我国煤制烯烃市场和技术的研究和发展概况，简要分析展望其发展趋势和应用前景。

关键词：煤化工;煤制烯烃;发展前景

1 我国煤制烯烃市场与技术的研究现状和工艺进展

在我国，研究煤制烯烃技术已历时二十余年，期间借鉴了国外一些高新科技研究成果，并自主研究出新型的生产流程，任务目标明确，所获得的成果颇丰。

多家研究所通过大量的工艺方法、路线研究，经过不断的小试和中试阶段的研究和完善，目前已经实现了产业化运行。目前主流的煤制烯烃技术共有三种，分别是化学物理所的DMTO技术，中石化SMTO技术和UOP的MTO技术。[1]

1.1 DMTO技术

我国拥有独立的煤制烯烃生产路线和体系，其中中国科学院大连化物所开发的甲醇制取低碳烯烃技术（DMTO）是我国开发的具有自主知识产权的煤制烯烃技术。该工艺已完成万吨级工业化试验，其装置中甲醇的单程转化率达到99.99%。该流程于2011投入商业化工艺流程运营，得到了较好的工业产量和经济效益，为我国煤制烯烃技术奠定了良好的基础。

1.2 SMTO技术

中国石化上海石油化工研究院、中国石化工程设计院等单位联合开发的甲醇制烯烃技术（S-MTO），该工艺于2011年正式开车成功。在SMTO技术的基础上，该联合单位后续研究了SMTP技术。通过研究SMTP技术，开发了5000t/a的甲醇制丙烯工业侧线成套技术工艺包及侧线装置工程优化和设计，同时完成工业侧线流程试验。中天合创项目应用SMTP技术的煤制烯烃产业链，是如今世界上规模最大的煤制烯烃项目，为我国煤制烯烃发展提供了新的标杆。[2]

1.3 MTO技术

UOP公司的拥有先进MTO技术（即带C4的烯烃裂解MTO），MTO工艺可与烯烃裂解过程相集而成。其工艺流程最终可以获得高烯烃产率、并且可以在保证较高丙烯/乙烯产量下，得到其他烯烃提供机会。该公司最新的MTO工艺已在2015年完成商业化建设并投入生产，新工艺比原有煤制烯烃工艺产率更高，提高了煤制烯烃的经济效益。

2 煤制烯烃市场所面临的竞争和挑战

2.1 市场竞争日益激烈

随着煤制烯烃技术逐步发展建设成熟，国内市场呈现煤基烯烃、石油基烯烃同时存在的情况。但就目前来看，煤制烯烃几乎很难与石油基制烯烃形成竞争。虽然煤炭资源价格低廉且储备丰富，但相较石油制烯烃工艺来说，其存在工艺流程不成熟，前期投入成本巨大的缺点，这无疑会对煤炭制烯烃的未来发展和市场销售产生影响。

2.2 环境资源的消耗和工艺排放

煤制烯烃技术在一方面节约了石油资源的消耗，另一方面加大的煤炭资源的消耗，且煤制烯烃工艺流程得到烯烃的过程中消耗水量大，是一般石油制烯烃的数倍。在我国，煤炭资源的分布和水资源的分布情况恰恰相反。大多数煤制烯烃的产业链和工厂建设在缺乏水资源的地区，加速缺水地区的水资源消耗，为其他产业发展和居民生活提供不利条件。

2.3 人员分配不均

在市场竞争日益激烈的同时，有些新兴企业缺乏这方面的专业人才，出现人员短缺和专业不对口等情况，将会导致工艺流程的中断或市场渠道不完善等其他情况，这是煤制烯烃相关企业亟待解决的问题之一。

3 煤制烯烃市场与技术应用的发展前景

近年来，在政府出台多种促进煤炭企业对煤制烯烃政策的倾斜下，我国许多煤炭企业就地开展煤化工工艺的积极性逐渐提高。直至2020年，我国煤制烯烃产业产量一直处于不断提升的进步阶段，但需要优化和完善的部分还有很多，市场体系也并不完整。

在我国，乙烯和聚乙烯等烯烃类材料，作为基础的化工工业品原料有着巨大的使用量和需求量。尽管我国已经开发出许多石油基制烯烃和煤制烯烃的工业生产线，但从煤制烯烃产物产量来看，其主要产品乙烯在短期内仍存在供不应求的状况。并且近年来化工行业对聚合物的需求有所提升，这对于乙烯的生产也是巨大的考验。

煤制烯烃工艺的主要成本包括煤炭、催化剂、生产设备和人力资源等，其中煤炭作为主体部分，对工艺的影响较大。所以，煤制烯烃的市场和技术应用前景，有很大的完善和优化余地，从流程、技术、辅助剂、销售和市场都有很大空白，未来十分广阔，这是一种机遇，也是一种挑战。当然，作为一种新兴的生产烯烃的工艺，煤制烯烃在工业技术和研究中，还有很大的提升空间，为煤化工工艺创造无限可能。

4 对煤制烯烃市场与技术发展的几点建议

要实现我国煤制烯烃技术和市场有机发展，必须综合考量原材料、辅助剂、自然环境、运输条件和人力资源等各个方面的问题，整合调配合适的生产线建设地点、资源的利用率和原料及产品运输消耗。

4.1 原材料定位

煤制烯烃作为创新产业，实现完整的大规模生产化，还有很长的路要走。以国际间和我国目前对乙烯、丙烯等烯烃的需求量，石油基制烯烃在很长一段时间内仍旧是烯烃生产的主流生产工艺。所以煤制烯烃技术产业需要有明确的定位，其主要是在我国石油资源匮乏的情况下，对烯烃生产的重要补充。

4.2 生产地区的规划

新时代化工工业的发展，要在符合煤制烯烃原料运输和工艺过程的需求基础上，选择合理的规划建设区域。同时为了促进我国中西部发展，可以考虑在可考虑将缺乏石油资源及大型炼油厂的山西、陕西、内蒙等地区，规划为煤基制烯烃的优先重点发展建设区域。

4.3 技术的改进

从研发到投产，到不同的工艺实施，煤制烯烃技术一直在不断的进步中。这一技术若要实现大力可持续发展，要坚定不移地在原有项目的基础上不断寻求创新，研究优化生产流程和技术。在满足国家自然资源的净化效率和对自然环境低污染的基础上，大力优化生产环节，研发出流程更短、更加高效、更加节能的煤制烯烃产业链。

4.4 设计产品方案

对于绝大部分企业来说，由于是初次步入煤化工行业，对这一行业的要求、标准和方法都缺乏认识，没有优秀的产品设计、管理、生产、科研、人力资源和销售渠道经验。所以新兴企业首先要选择合理的产品和市场，在早期要挑选工艺研究成熟、需求量大、客户群体多的产品进行生产和销售，经过积攒口碑和巩固客户后再逐步扩大市场。当然，要制定严格的质量标准，在煤制烯烃的生产过程中，要同时保证质量和产量。

4.5 培养相关人才

在现代科技标新立异的发展下，只有坚持科学研究，走在相关项目的最前端，才能把握住研究机遇。煤制烯烃培养煤化工相关科研研究人才，不仅仅是试验原理和工业流程的人才，也包括生产设备和流程设计的相关专业人员。煤制烯烃的生产流程中，催化剂是不可或缺的一环，有科研人员的不断攻关和突破，力求节约烯烃的生产成本，缩短生产工艺流程，减少能源消耗，才能使这一技术能够大量投产并长线发展。

5 结束语

综上所述，在我国煤制烯烃技术起步稍晚，仍有很大的进步空间。煤制烯烃技术发展迅速，市场广阔但竞争激烈，同时具有优越的发展前景和激烈的竞争双重特征。煤制烯烃技术有机遇也有挑战，在未来市场和技术应用中，会涌现出更多更优势的工艺和方法，拥有全新的发展路径。煤制烯烃相关技术和市场在政府相关政策的倾斜下，需要同时加强科研攻关来减小生产成本，也需要更多的实验材料、人才资源才能维持优势。作为煤炭产业大国，我国的煤制烯烃技术在各项政策的加持下稳步提升，在今后的国际化工技术研究和市场发展中都将产生长足的影响。

参考文献：

[1]郑齐贵.我国煤制烯烃行业发展现状与思考[J].安徽化工，2018，44（04）：14-15+18.

[2]钱伯章，李秀红.甲醇制烯烃（MTO）技術与应用[J].化工设计，2015，25（06）：3-6.

作者简介：

常宇维（1995- ），女，籍贯：内蒙古丰镇市，职称：助理工程师，研究方向：煤化工。