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3月17日，中国科学院大连化学物理研究所和陕西延长石油集团在北京召开“全球首套煤基乙醇工业示范项目投产成功”媒体见面会。
据悉，全球首套煤基乙醇工业化项目——延长石油集团10万吨/年合成气制乙醇工业示范项目于1月11日打通全流程，生产出合格的无水乙醇，目前该工业示范装置已平稳运行两个月，标志着全球首套煤经二甲醚羰基化制乙醇工业示范项目一次投产成功。同时，以示范项目为基础，可为百万吨级大型工业化乙醇装置设计提供设计依据及建设和运行经验。目前，延长石油集团已经完成了50万吨工业化装置的可行性研究，并启动了工艺包的设计开发工作。
曾有专家甚至预测：煤制乙醇有望成为继煤制烯烃、煤制天然气、煤制油、煤制乙二醇和煤制芳烃之后，又一个投资热点和最具前景的煤化工发展方向。但是对于煤基乙醇未来的前景，业内看法分歧不小。以下是《中国煤化工》杂志曾刊登的陈继军署名文章《煤制乙醇能否成为“第六条”》对于该问题的具体分析。
前景如何各方激辩
但与煤制乙醇技术研究百花齐放的热闹景象相比，业内对于煤制乙醇的前景看法分歧较大。
包括刘中民、丁云杰、中科合成油技术有限公司技术顾问唐宏青、上海浦景化工有限公司市场部经理姜铁斌等业内人士对煤制乙醇的前景持乐观态度。
刘中民告诉记者，乙醇俗名酒精，是世界公认的优良汽油添加剂，还可部分代替或经催化脱水生产乙烯，容易被社会接受。全世界每年乙醇产量约1亿吨，而我国只有200万吨，且基本采用粮食或甘蔗等生物发酵方法制取，存在与民争粮、与农争地且成本居高不下等弊端。煤制乙醇则不然。由于中国煤炭资源相对丰富，经过几年努力，我国又掌握了多项煤制乙醇技术，生产成本显著低于粮食路线制取乙醇，具有较强的竞争力和广阔发展前景。
“煤制乙醇的前景，客观的讲并不逊于甲醇制低碳烯烃。”在刘中民看来，相比甲醇，乙醇后序深加工路线更加丰富、衍生品的附加值更高。乙醇不仅能够生产乙烯、乙苯，还可生产醚、酮、酯及其他醇类等众多大宗化学品和精细化工产品，还能通过脱水制乙烯。另外，乙醇还是重要的有机溶剂，可广泛用于医药、涂料、卫生用品、化妆品、油脂等各个领域。作为基本化工原料，乙醇可用来生产乙醛、乙醚、氯乙醇、氯乙烷、醋酸、丁二烯、丙烯酸酯、乙硫醚、乙胺等；并衍生出染料、香料、合成橡胶、洗涤剂、农药等产品的许多中间体，制品多达300种以上。
丁云杰也表示，乙醇不仅是重要的溶剂和化工原料，还是理想的高辛烷值无污染的车用燃料及添加剂。研究表明：使用E10乙醇汽油，可使汽车尾气中的一氧化碳排放量减少30%、烃类排放量减少40%，同时显著减少二氧化碳和氮氧化物的排放。
“由于合成气一步法生产乙醇技术尚未完全突破，在现有的煤制乙醇技术路径中，煤经合成气-甲醇生产乙醇的技术路径前景最好。”丁云杰进一步解释说，首先，与国内外普遍采用的发酵法乙醇工艺相比，煤制乙醇成本优势明显。国内粮食乙醇法最好的消耗水平是3.2吨玉米生产1吨乙醇，且每生产1吨乙醇还会排放12～15吨废水，经济性差，环保问题突出。其次，在当前煤价下，煤经合成气制醋酸、酯酸加氢制乙醇技术的生产成约4200元/吨，烯烃/醋酸经加成酯化生产醋酸酯再加氢生成乙醇的成本约4000元/吨，而以甲醇/合成气为原料经羰基化(尤其是多相羰基化)及其加氢生产乙醇技术估算成本3500～4000元/吨。无疑，后者成本最低、竞争力最强。还有，甲醇/合成气工艺可充分利用现有煤制甲醇装置，投资省、见效快。即便外购甲醇，也会因为国内甲醇产能严重过剩（2015年我国甲醇产能6976万吨，产量约4000万吨，产能过剩30%）、价格低廉而从中受益。若借此制得低成本乙醇，再经脱水生产乙烯，其综合效益将好于投资较大的甲醇制烯烃。
姜铁斌更看好合成气经醋酸加氢制乙醇的前景。他说，合成气直接制乙醇距离工业化还很遥远，而合成气制甲醇，甲醇与一氧化碳羰基合成醋酸后再酯化，然后加氢制乙醇工艺存在流程长、设备多、投资大等不足，唯独合成气经醋酸加氢制乙醇不仅流程短、投资低、催化剂选择性高，且已经得到塞拉尼斯公司在南京的27.5万吨/年工业化装置运行1年多的验证，技术成熟可靠，成本优势明显，投资风险可控。以20万吨/年乙醇项目为例。外购醋酸加氢制乙醇项目投资仅需1.8亿元，同样规模的醋酸酯化后加氢项目则需投资3.2亿～3.5亿元。若与生物法相比，醋酸加氢法的成本优势更加明显。当煤价400元/吨时，模型推导的醋酸加氢法吨乙醇完全成本仅3900～4000元，比最先进的生物乙醇工艺低1000多元。
“乙醇的销售更不成问题。”姜铁斌表示。
姜铁斌说，中国乙醇年产量仅200多万吨，而车用乙醇燃料年需求量达260万吨，白酒行业年需乙醇200万吨，加上工业领域200万吨/年及其他领域的需求，国内乙醇年需求总量超过700万吨，供需缺口达500万吨。这为低成本煤制乙醇的推广应用开创了巨大的市场空间。尤其合成气一步法制乙醇取得突破并实现工业化应用后，煤制乙醇再脱水制乙烯的成本会更低。届时，只要乙烯价格维持在8000元/吨左右，煤制乙醇再生产乙烯就有显著的竞争力。
唐宏青更看好乙醇燃料的前景。他说，乙醇不仅辛烷值高，且燃烧清洁充分，环保效果明显。
以E10乙醇汽油为例，可减少汽车颗粒物排放36%、降低苯排放25%。根据《可再生能源中长期发展规划》，到2020年，中国燃料乙醇年利用量将达到1000万吨。这意味着，今后5年，国内乙醇产量年均需增加200万吨。由于粮食乙醇发展受限，而煤制乙醇具有原料来源广泛、生产成本低等优势。车用乙醇燃料的推广应用和需求量的增加，必将给煤制乙醇带来广阔的空间，相关企业将因此受益。
但在中国石化联合会信息与市场部副主任祝昉、延长石油集团煤化工首席专家李大鹏等人士看来，煤制乙醇的前景远没那么乐观。
祝昉表示，虽然任何工艺路径的存在都有其合理性，但就煤制乙醇而言，至少目前工业化时机尚不成熟。第一，历史上乙醇生产方法有石油路线和生物路线，而煤制乙醇属创新路径。虽然有几条路径已经完成了中试甚至建成小型工业化装置，但大型工业化技术的可行性与项目的经济性还有待进一步验证。况且煤制乙醇工艺存在投资大、工艺流程长、消耗大、综合成本高等弊端。而被大家比较看好的合成气一步法制乙醇路径，又未取得实质性突破，工业化遥遥无期。在这种情况下，盲目投资煤制乙醇，将面临巨大的投资风险。第二，当前低油价下，煤制乙醇的成本优势已经大打折扣，经济性面临巨大考验。第三，煤制乙醇的市场潜力令人担忧。乙醇最具潜力的市场是车用燃料，但中国成品油市场仍被“三桶油”垄断，乙醇燃料推广将非常艰难。第四，目前乙醇燃料厂家基本靠国家补贴才能生存，不少想搞煤制乙醇的企业，在可研报告阶段也是将国家补贴计入其营收的。但一方面，国家目前只是针对生物乙醇燃料给予补贴并实施封闭运行，煤制乙醇燃料将来是否仍能享受政府补贴存在变数，另一方面，煤制乙醇即便能够获得补贴，力度也会越来越小，项目的盈利能力存在较大变数。第五，与甲醇相比，乙醇的下游空间很小。甲醇制烯烃、甲醇制芳烃、M100甲醇燃料等，一旦形成规模，将形成无比巨大的市场需求。乙醇则不然。如前所述，用于车用燃料阻力很大。若用来生产乙烯，从原子经济性看很不划算。更为关键的是，乙炔法制乙烯工艺的优势将日益显现，乙醇制乙烯将很难与其竞争。
延长石油集团煤化工首席专家李大鹏坚决反对投资建设独立煤制乙醇项目。他认为，全球石油供应宽松价格低位运行将成为常态，国内炼油企业已经成本倒挂。比如延长石油集团每生产1吨成品油就会亏损1000多元。为摆脱困境，包括延长石油集团在内的众多炼化公司正规划搞成品油制芳烃项目。在这种情况下，基于乙醇燃料良好的市场预期上马煤制乙醇项目的想法显然是不可取的。另外，全球一半石油钻井分布在美国。借助水平分段压裂等先进技术，美国约三分之一的油井成本仅30美元/桶，大部分发页岩油井的成本不超过50美元/桶。在这种情况下，只要国际油价超过50美元/桶，就会有更多油井复产。加之伊朗等国仍在增产，欧佩克其他成员国及俄罗斯等主要产油国又不愿减产，导致国际石油中长期供大于求。在这种情况下，并无明显经济优势的乙醇燃料将很难获得推广应用。更为重要的是，随着新能源汽车规模的扩大，尤其新型大容量电池的产生，电动车将成为未来机动车的主载。届时，连石油巨头们都在为其成品油销售发愁，又如何会接受乙醇燃料呢？
中石化集团经济技术研究院副总工程师安福、北京三聚环保科技有限公司副总经理付兴国等专家也表示：在原油价格持续低位运行的的情况下，煤制乙醇不管是经济效益还是能源利用效率都是很差的。有些人之所以看好乙醇燃料，主要是想从国家补贴政策中获益。但事实上，自2015年1月1日起，国家已经取消了变性燃料乙醇定点生产企业的增值税先征后返政策，并恢复了以粮食为原料生产用于调配车用乙醇汽油的变性燃料乙醇5%的消费税，表明政策层面对粮食乙醇扶持力度正在减弱。至于部分业内人士寄予希望的乙醇生产乙烯路线，其经济性更差。因为生产乙烯的原料除了石脑油、甲醇和乙烷外，还有甲烷及乙炔，若用乙醇生产乙烯，面临的竞争会更加激烈，前途未卜。
因地制宜最是上策
那么，相关科研单位是否应继续煤制乙醇技术研发？企业是否要上马煤制乙醇项目？相关专家建议：技术研发不可荒废，上项目应因地制宜。
石油和化学工业规划院院长助理李志坚在接受记者采访时指出，煤制乙醇是新的煤化工路线，是市场化创新的产物，对其原子经济性不宜过早评论，更不该对其经济性、能效等过早点评甚至否定。
陕西煤业化工集团公司副总工程师张小军分析认为，一方面，煤制乙醇刚刚起步，各项技术路径都有待进一步优化和完善。另一方面，虽然相比甲醇，乙醇毒性小，作为车用燃料民众容易接受，但能否获得大面积推广应用存在诸多不确定性。在这种情况下，企业应将目前比较可靠且成本相对较低的合成气经醇醋酸加氢制乙醇作为过渡性技术谨慎地采用，以此培养人才和市场。一旦合成气一步法生产乙醇技术取得突破并工业化后，再迅速介入，抢占先机，实现企业近期与长远利益最大化。
延长石油集团碳氢中心石化所副所长黄传峰表示，对于煤制乙醇而言，最合理的路径是合成气一步法直接制乙醇。但由于该工艺需使用贵金属作催化剂，成本高，加之单程转化率低、乙醇收率低，从混合醇中分离乙醇的难度大、能耗高，短期内很难有实质性突破。目前比较靠谱的只有醋酸加氢和醋酸甲酯加氢生产乙醇两种工艺路径。前者属羰基反应，后者属羟基反应。但这两种技术路径是否合理？工业化装置的能耗水平、低油价下的经济性到底如何？尚需验证。因此，可以继续深入试验、技术攻关与优化，做好工业化技术储备，但不宜盲目投资上项目。
陕煤化集团常务副总经理尤西蒂认为，虽然单独投资建设煤制乙醇装置存在较大风险，但不宜就此否定煤制乙醇项目的前景。拥有煤基醋酸一体化装置的企业如果通过技术改造获得廉价的氢气，再与自产的醋酸反应生产乙醇，无疑具有良好的成本优势和较大的利润空间。如果企业经过努力，获得了燃料乙醇生产资质，成为国家定点燃料乙醇生产企业，将所产乙醇顺利销售给中石化和中石油，那么，企业不仅可以化解自身醋酸的销售压力、减少成本倒挂引发的酸酸板块的亏损，还将从燃料乙醇及中国汽车工业的发展中受益，获得较好回报。另外，那些拥有独立煤制甲醇装置的企业也可尝试采用甲醇/合成气羰基化加氢技术生产乙醇，由于充分利用了现有装置，投资省、见效快，相信也会取得较好收益。
中国工程院院士金涌在接受记者采访时表示，要继续加大最有前景的合成气一步法制乙醇技术的研究，争取关键技术早日突破并实现工业化应用。届时，煤制乙醇将真正具有投资价值。在此之前，建议周边醋酸供应充足的电石、焦化企业可以利用自身电石炉尾气或焦炉煤气制得的氢气，与外购醋酸结合，因地制宜、量力而行地建设相匹配的醋酸加氢制乙醇装置，以实现资源综合利用和企业效益的提升。
并不看好煤制乙醇路线的李大鹏给出了建议：相关企业与其将资金投入前景渺茫的煤制乙醇项目，还不如投资电力领域，以分享新能源汽车普及及电力需求持续增长带来的商机。
