对缓和,可以通过改变生产工艺条件调整产品结构,或以发动机燃料为主,或以化工品为主,因此将会成为未来煤制油产业发展的主要途径。
(三)煤制油技术及工业发展趋势
煤制油可得到质量符合标准,含硫、氮很低的洁净发动机燃料,不改变发动机和输配、销售系统均可直接供给用户。
目前,国内煤制油技术和工业化尚处于发展初期,采用技术引进和自主开发两条途径推动发展速度。预计,2010年以前,利用国外技术和以国内技术为主的商业化示范工程都将有实质性进展,为2010年后进入工业化发展阶段打下基础。到2020年期间,我国将基本建成煤制油工业产业,并在国内发动机燃料供应和替代石油化工品方面起到重要作用。
--煤气化生产甲醇及下游产品
2002年以来,我国甲醇产量及消费量持续快速增长,2004年精甲醇产量达到4.41mt,比2001年增加100%以上,比2003年增加34.9%。
目前,甲醇生产能力正处于快速发展阶段,新建或拟建项目较多,规模大多在100-600kt/a,若全部建成,合计可形成新增生产能力超过7mt/a,如果按照2004年的增长率,2006年的产量将达到7mt以上。甲醇生产能力和产量的快速增加已经引起关注。煤炭是国内生产甲醇的主要原料,煤基甲醇产量约占总产量的70%以上。今后甲醇消费仍然以化工需求为主,需求量稳步上升;作为汽油代用燃料,主要方式以掺烧为主,局部地区示范和发展甲醇燃料汽车,消费量均有所增加。预计几年后国内甲醇生产、消费量将达到平衡,国内生产企业之间、国内甲醇与进口甲醇之间的竞争将日趋激烈,降低生产成本对市场竞争显得更为重要。专家提出,发展甲醇下游产品将是未来发展方向。甲醇是重要的基础化工原料,其下游产品有醋酸、甲酸等有机酸类,醚、酯等各种含氧化合物,乙烯、丙烯等烯烃类,二甲醚、合成汽油等燃料类。结合市场需求,发展国内市场紧缺、特别是可以替代石油化工产品的甲醇下游产品是未来大规模发展甲醇生产、提高市场竞争能力的重要方向。
近年来,我国是世界上聚烯烃生产和消费发展最快的国家,聚乙烯、聚丙烯生产量、消费量、进口量均以较快速度增长。2004年国内乙烯产能达到6.20mt,产量达到6.27mt(同比增加9.4%),当年当量消费量达到17.3mt,乙烯及其下游产品进口折合乙烯约11mt。预计到2010年,国内乙烯需求总量可能增长到21mt以上,生产能力也会有较大增长。目前,我国石化行业的乙烯生产基本为石脑油法,国内聚乙烯工业处于供不应求、继续发展的态势,发展煤基甲醇-乙烯-聚乙烯工业生产路线有多方面的作用和意义。2003年以来,国内许多企业关注到甲醇制取烯烃(乙烯、丙稀为主)的技术的发展,并于新上甲醇项目中进行联产烯烃的设计。
我国甲醇脱水生产二甲醚的技术是成熟的。目前,二甲醚作为汽车燃料的研究和试验正在进行,替代lpg作为城镇民用燃料被认为是更容易实现的利用途径。由于目前尚缺乏二甲醚运输、储存、燃烧等配套方法及装备的系列标准,一些企业在二甲醚生产能力建设方面持由小逐渐扩大的谨慎态度。
--煤气化生产合成氨
近年来,国内化肥市场产销两旺,2004年尿素产量达到19mt,同比增长约16%,其它氮肥也有较大幅度增长;磷肥产量达到约10mt,同比增长约16%。预计2005年国内化肥还会有较大幅度增长。受化肥需求和价位增长的拉动,国内合成氨产量稳步增长,2003年达到39.24mt,2004年为42.22mt,同比增长11.4%。预计2005年国内合成氨、氮肥等生产能力和产量都将有较大幅度增长。随着农村经济、农业生产发展和需求增长,国内化肥市场和价位持续走高,除氮肥以外,磷肥、钾肥近年来也有较大发展,直接推动了国内合成氨的较快发展。
目前新建或改造的合成氨生产能力以150kt/a-300kt/a的规模较多,原料分为煤炭、石油、天然气,受国内石油和天然气资源制约,以煤为原料生产合成氨是今后发展的方向,预计将占到60%以上。
与建设大中型合成氨建设配套,煤气化技术也取得较大进步和发展。新建煤气化技术有:水煤浆、干煤粉气流床气化,用于中小型化肥厂改造的流化床煤气化,加压固定床煤气化。中小型固定床间歇煤气化技术所占比例正在逐步减少。
国内先进煤气化技术研究开发近年来也有进展,四喷嘴水煤浆气流床气化技术正在进行工业示范,预计2005年完成kt级工业运行试验;干煤粉气流床气化技术正在进行中试开发;加压流化床气化技术正在进入工业开发。国内煤气化技术的发展将为煤基合成氨产业提供国内知识产权的技术支持,推动合成氨产业技术的全面进步。
三、煤化工联产是今后产业进步的方向
煤化工联产是指不同煤化工工艺或煤化工与其它工艺的联合生产,前者如煤焦化--煤气制甲醇,后者如煤基甲醇--燃气联合循环发电。煤化工联产的方式很多,归结其意义有:
1、回收、利用废弃、排放的资源或能源,同时实现污染治理。如废渣制建筑材料,废气燃烧或转化生产电力、热力等。
2、通过集成、优化不同工艺,提高整体效率和效益,如化工合成与联合循环发电联产。
3、灵活生产和适应市场需求,如生产电力、热力与生产液体燃料联产。
4、新型煤基转化能源系统的开发,如生产洁净能源(电力、氢能)和实现以二氧化碳埋藏为标志的近零排放的多联产能源系统。
我国现阶段发展的煤化工联产是以煤基发
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