透过神华项目看煤制烯烃的未来

 作者:阮晓东    50



      神华煤制烯烃项目位于内蒙古包头市九原工业开发区,是我国第一个工业化成功验证的煤制烯烃项目。煤制烯烃是指以煤为原料合成甲醇后再通过甲醇制取乙烯、丙烯、等烯烃的技术。在高油价和能源供应紧张的背景下,神华项目曾被认为是将我国的煤制烯烃产品真正推向市场,并和国内外石化产品同台竞争的重要标志。

  然而,神华项目尽管体现了其生产成本和应对市场变化方面的优势,却在今年因为环保问题被叫停。而这事件的背后,则折射出煤制烯烃在我国发展面临的巨大挑战。

  万众瞩目的煤制烯烃项目

  烯烃是国民经济重要的基础原料,号称“工业之母”,在石化和化学工业发展中占有重要地位。其中乙烯是石油化工产业的核心;丙烯是塑料、合成橡胶和合成纤维三大合成材料的基本原料,是最为基础有机化工原料之一;丁二烯是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料;苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体。此外乙烯的生产规模和水平还成为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。我国每一次重大乙烯项目开工,基本都会在央视的《新闻联播》节目中进行报道。

  不过由于我国是一个“缺油”的国家,石油资源需要大量进口,在满足国内燃油基本供给平衡的情况下,石油烯烃的生产能力非常有限。据统计,目前我国的乙烯自给率基本维持在40%左右,超过60%的乙烯市场基本被海外公司所掌握。石油界业内专家介绍说,我国乙烯装置原料受上游炼油能力的限制,常年来都无法持续增长,而且乙烯运输困难,所以我国只能大量进口方便运输的聚乙烯等衍生品,导致乙烯对外依存度高。而正是在这种背景下,煤制烯烃逐渐被国家层面认可为减少烯烃对外依赖性、有助于烯烃产业安全的新型煤化工路径。

  2006年12月11日,位于内蒙古自治区包头市九原区哈林格尔镇西南的神华包头煤制烯烃项目得到了国家发展和改革委员会的正式核准,这也是国家“十一五”期间核准的唯一一个煤制烯烃项目。

  而自从神华项目诞生的那一天起,这个项目就被认识是为我国开辟一条崭新的现代煤化工技术路线的重要标志。无疑,神华煤制烯烃项目作为我国自主技术的第一次大型化工工程示范,也担负着引领我国新型煤化工行业健康发展的重大责任。

  据悉,项目采用中国科学院大连化物所的甲醇制烯烃(DMTO)技术,中科院大连化学物理研究所提供DMTO工艺包。反应器和工艺设计单位是中石化洛阳工程公司,DMTO催化剂由正大集团正大能源材料有限公司提供。在其他配套技术和基础工艺方面,神华项目也集海内外公司所长。其中项目烯烃分离单元由CB&I Lummus公司提供技术和基础设计,中石化上海工程公司详细设计;烯烃聚合技术采用美国Univation公司的Unipol气相法聚乙烯工艺和陶氏化学的UNIPOL气相流化床聚丙烯工艺。

  神华项目自从2007年开始招标建设开始,其巨大的规模效应也引得众多煤炭富集地区重视。比如陕西延长中煤榆林能源化工有限公司、陕西煤化集团、中石化、大连富佳、中石化贵州等集团公司都开始接触煤制烯烃项目并谋划立项建设。这些企业明白,在目前煤企经营越来越不畅的情况下,煤制烯烃项目从项目投资额度、补贴水平、经济拉动能力和产业链覆盖上来说,都是首屈一指的重要项目。

  比如神华包头煤制烯烃项目总投资约170亿元,包括年产180万吨煤基甲醇联合化工装置、年产60万吨甲醇基聚烯烃联合石化装置,以及配套建设的热电站、公用工程装置、辅助生产设施和厂外工程,共六大系统46套装置和单元。而自从2010年7月3日该项目打通联合化工装置全流程生产出合格MTO级甲醇后,甲醇制烯烃装置开始投料试车,并取得成功。而该项目的成功,也是我国自主知识产权的DMTO工艺技术的首次应用,其对提升我国煤化工整体信心方面不言而喻,中国的煤制烯烃工艺也不用看“老外的脸色”了。统计显示,截至2013年5月,该项目申请发明专利41项,制定企业产品标准4项,而国资委给予的评价是:“对解决我国石化原料替代,保证国家能源安全方面具有重大的现实意义和战略意义。”

阮晓东
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