5新型煤化工项目技术经济性分析之五.doc
煤制芳烃市场呼唤规模化 新型煤化工项目技术经济性分析之五 作者陈继军 作为五大新型煤化工路径之一,煤制芳烃因国内几个对二甲苯 PX项目难以按期实施而更加受到社会关注,其前景也普遍被业内看好。专家指出,煤制芳烃无论技术、经济效益还是市场前景,都有良好的发展基础和潜力,能否发展壮大,取决于能否加快技术的工业化推广应用,能否尽快建成数套几十万乃至上百万吨的工业化项目。简而言之,煤制芳烃能否形成气候,关键要看项目能否顺利实施且形成一定规模。 首先,煤制芳烃的关键技术已经攻克。 目前,全球95以上芳烃是通过炼油企业的芳烃联合装置得到的。 随着石油资源减少、价格攀升以及原油重质化程度加剧,石油路线获取高纯PX的成本越来越高,且因原料供应趋紧无法满足需求。为此,从上世纪 80年代起,国内外开始煤制芳烃技术的研究。其中,埃克森美孚、际特、 BP以及中科院山西煤化所、大连理工大学、中石化上海石化研究院等先后开发出固定床甲醇制芳烃技术;德国伍德、中科院大连化物所、清华大学 等单位则成功开发出流化床甲醇制芳烃技术。 2012年2月6日,内蒙古庆华集团采用中科院山西煤化所固定床一步法甲醇制烃类技术,建成10万吨/年工业化装置,经工艺优化和调节,所得产品中芳烃占比超过80。2012年7月,陕煤化集团与中科院大连化物所成功完成甲醇甲苯制PX联产低碳烯烃循环流化床技术百吨级工业化试验,并于当年10月23日通过了石化联合会组织的成果鉴定。该技术甲苯转化率达1835,PX在二甲苯异构体中的选择性≥98,乙烯和丙烯在 C1C5中的选择性达81,具有综合能耗低、PX收率高、成本低的特点。 与大化所相比,中国石化的甲苯甲醇生产PX工业化进程更快一些。 2012年12月27日,由中石化自行设计的20万吨/年甲苯甲醇甲基化制取PX 装置完成工业运行试验。该装置依托扬子石化原有20万吨/年甲苯择形歧化装置改造而成,以石油产品之一的甲苯和煤化工产品之一的甲醇为原料生产PX,开辟出煤炭、石油资源相结合的新资源利用途径。 2013年1月13日,由中国华电集团与清华大学合作开发的万吨级甲 醇制芳烃工业试验装置一次投料成功并生产出合格PX,这也是世界首套原料仅为甲醇的甲醇流化床制PX装置。 至此,中国分别掌握了固定床、流化床、甲苯甲醇制PX和甲醇直接 制PX四项技术,且全部通过了中试或工业化运行验证,煤制芳烃的技术水平世界领先。 其次,煤制芳烃的成本优势比较明显。据庆华集团常务副总经理陈 学伟透露,由于甲醇价格较低而芳烃价格持续高位运行,其10万吨/年甲醇制烃类提取芳烃项目,投产1年即为公司带来3亿元收益。目前,庆华集团正建设10万吨/年甲醇制芳烃二期项目,并将于今年下半年投产。 而据陕煤化技术工程中心有限公司副总经理张军民介绍,其与中科 院大连化物所共同开发的甲苯甲醇流化床制取PX工业化技术,生产1吨PX 所消耗的甲苯,可由传统石油路线甲苯歧化反应的2.8吨降至1吨,且其二甲苯分离、异构化、吸附分离装置规模较传统芳烃联合装置缩小10 20,综合能耗降低10,吨PX生产成本较完全石油路线至少降低20。 “万吨级试验装置生产1吨芳烃消耗甲醇不足3吨,百万吨级装置吨 芳烃消耗甲醇有望降至2.52.8吨,同时生产液化气及氢气等高附加值产品。其中,副产的氢气返回甲醇装置后,可增产甲醇12,从而使芳烃的综合成本大幅降低。届时,煤制芳烃不仅较石油路线具有显著的成本优势;即便与DMTO相比,也会因芳烃价格通常高于烯烃2030,而原料甲醇消耗量与DMTO相当而更具优势。”流化床煤制芳烃课题组带头人之一、清华大学教授魏飞自豪地对记者说。 再次,需求巨大,市场前景较好。多年来,在下游需求推动下,PX 需求量持续攀升。2011年,中国PX产能、产量分别为861.25万吨和509.4 万吨。中国纺织品服装贸易量占全球的1/3,对PET的需求十分旺盛,推 国内PX消费量“十一五”以来年均增长30以上。预计国内PX表观消费量 今年将达1854万吨,供需缺口超过800万吨。 但与强劲需求相比,近年来,中国PX产能增长一直比较缓慢, 20102012年国内PX产能年均增速仅8,远低于下游PTA产能年均15的增速。2011年,国内不仅未新增PX产能,乌鲁木齐一套5.5万吨/年装置还因故关停,加之一些拟建或建成的PX装置因种种原因未能按计划投产,导致国内PX产不足需矛盾加剧。据权威部门统计,截至今年1月,国内PX产能仅为896万吨,对外依存度达46。至少,煤制芳烃在中短期内无产能过剩之虞。 然而,煤制芳烃项目能否顺利实施,同样面临老百姓谈“化”色变、频频拒绝PX项目等现实考验。因此,企业在规划煤制芳烃项目时,除了考虑项目的技术经济性外,还必须闯过“民意”这道关。