行业要闻
煤化工
新型煤化工“蹒跚”走来
目前我国原油进口依赖度已经达到60%，随着国内大型油田如大庆油田产油率的下降，这种进口依赖度增长趋势仍将蔓延下去，国家能源安全面临着考验。相反，我国煤炭资源十分丰富，煤炭生产量占世界的一半左右，已探明的煤炭储量超过3万亿吨，因此，煤化工行业的发展前景可观。
我国煤炭消费主要集中在发电、钢铁、化工、建材等四大领域，但从煤炭加工增值角度看，煤炭发电可增值2倍，煤制甲醇可增值约4倍，甲醇进一步深加工为烯烃等化工产品则可增值8至12倍。因此，探索符合我国国情的高效率、低排放、长产业链、高附加值的煤炭深加工产业，是煤炭高效利用的关键，也是我国现代煤化工发展的重点。延长产业链条、发展煤化工，不仅煤炭企业有较高的积极性，很多化工企业也一直在探索。
我国煤炭资源总量丰富，但人均可采储量占有量却较低；煤种齐全，但优质资源却很少，再加上资源分布不均，与主}肖费区呈异向分布的格局短期内难以改变。特别是在我国铁路煤运主要通道的运输能力已经饱和的情况下，在煤炭运输的“瓶颈”体现最突出的“三西”地区，或在煤炭外运条件更加困难的贵州等交通不便的产煤地区，发展煤化工以及探索管道运输煤化工产品是解决问题的可探讨途径。
长期以来，传统煤化工产业，如煤制焦炭、煤制电石、煤制甲醇等，存在着产能过剩和重复建设的情况，而新型煤化工产业更多的还在示范阶段，难以形成产业化。进入21世纪以后，国际石油价格持续上涨和石油对外依存度不断提高的双重压力，催生了国内煤制油和煤制烯烃等以石油替代为目标的现代煤化工产业。2004年，国内第—套煤液化项目开工建设，大型煤制烯烃项目也开始规划，煤制甲醇、电石等煤化工项目成为投资热点，煤化工产业进入了一个新的发展时期。
全球第一套大型煤制乙烯装置，采用自主开发的DMTO工艺，以煤合成甲醇、甲醇裂解制乙烯的技术路线的中国神华60万吨／年煤制乙烯工业装置于2011年1月成功投产。由于该装置原料价廉，生产流程短，分离工艺简单，生产成本明显低于传统以石脑油等为裂解原料的乙烯装置，具有极强的市场竞争力。
中国石油和化学工业规划院副院长白颐介绍，现代煤化工和传统煤化工既有区别，又密切联系，传统煤化工生产石化产品，现代煤化工则正在朝清洁能源和石化产品并重。现代煤化工以传统煤化工为基础，在规模和技术水平上有了大规模提升，现代煤化工产业发展又将带动传统煤化工转型升级。然而对于新型煤化工的发展，白颐认为，投资不宜过热，当前仍需理性对待。2014年8月，国家能源局下发的《西部地区鼓励类产业目录》并未将煤化工列入其中，似乎给煤化工产业注入了一针镇静剂。
国家应对气候变化战略研究中心主任李俊峰认为，环境污染问题将成为煤化工的致命伤，虽然技术在不断发展，但从目前看污染只是从一个环节到另外一个环节的转移，并不能从根本上解决污染问题，所以即使是清洁煤化工也要慎重发展。
投资与环保等问题成为发展“瓶颈”
——投资巨大，企业负担沉重。据了解，当前一个20亿立方米／年煤制气项目前期投入将达近百亿元，对很多企业来说如此规模投资不堪重负。大磨集团内蒙古多伦煤制聚丙烯、克什克腾煤制天然气和辽宁阜新煤制天然气等项目，在2012年底的审计报告称，大唐集团7个煤化工等非主业投资项目累计完成投资30404亿元。
一一环保问题是项目频遭争议的重要方面。据估计，一个20亿立方米的煤制气工程年用水量可达到900万吨。此外，天然气虽然是一种低碳能源，但是煤制气项目碳排放则较高，以当前的技术水平，一个40亿立方米／年的煤制天然气厂排放的二氧化碳约2000万吨／年，而我国已经对碳减排做出承诺，因而未来二氧化碳减排是煤制气工程必须重点考虑的因素。
——煤制天然气受到运输的制约。能否并入目前的输送管道还有待政策的落实，而单个企业自建管道运输的成本太高。伴随中国获得天然气渠道的增多，管道建设竞争压力日益增大，投资回收时间大幅拉长。
——当前全球煤制气项目成功案例极少。美国的煤制油气研发始于20世纪40年代，但是至今为止只有大平原煤制气厂一座实现了商业化运转。主要是受到煤制气项目投资巨大、天然气价格相对较低的影响，另外在环保、技术等方面尚存瓶颈。
在国家能源局“十三五”中国国际煤炭产业发展规划论坛会上，中国煤炭工业协会副局长史玉波说，中国如何走循环、绿色、低碳的发展道路，需要在煤炭的清洁利用上做文章，研究把资源优势转变为经济优势，走出一条资源节约、环境友好、创新驱动的发展道路。
CCS为清洁煤化工提供帮助
根据世界能源署预测，煤炭在2050年之前，仍然超过风能和太阳能的利用，占到很大的二氧化碳比例，正如2012中国国际煤炭发展高层论坛上世界煤炭协会首席执行官米尔顿·卡特兰所言，21世纪依然是一个煤炭的世纪。我们需要可再生能源，但煤的贡献相当于核能、可再生能源以及天然气加起来的贡献，煤炭依然有着战略性的重要地位。米尔顿·卡特兰认为，煤炭也能够极大推升能源安全，假如煤炭的利用效率从目前的34%提高到40%，将会减少20亿吨二氧化碳的排放。
提倡清洁煤化工，并不是让煤炭退出市场，而是要更好的利用煤炭，提高煤炭的利用效率，减少二氧化碳以及硫化物等污染物的排放。新型煤化工能够提高煤炭的利用效率，并且清洁的生产有利于改善环境。真正的解决方案只能通过技术来实现。CCS技术为新型的清洁的煤化工提供了帮助，它可以把二氧化碳进行封存和利用。
CCS是Carbon Capture and Storage的缩写，它是一种将二氧化碳捕获和封存的技术，由碳捕集和碳封存两个部台组成。碳捕集技术目前大体上分为三种：燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧捕集。三者备有优势，却又各有技术难题尚待解决，呈并行发展之势。哪一种先取得突破，哪一种就会成为未来的主流。碳捕集技术最早应用于炼油、化工等行业，如何让它在清洁煤化工产业中发挥作用值得探讨。
过去20年中，煤炭是世界上增长最快的能源，煤炭现在几乎占全球能源增加数量的50%，过去10年中大部分都是来自于发展中国家。促进煤炭利用方式变革，煤化工正在向煤炭深加工的方向转变，煤化工的清洁生产，总体上有利于提高煤的利用效率，减少对环境的污染。目前，富煤少油缺气仍然是我国的基本国情，今后50年内煤炭仍将是主力能源，煤化工发展空间和前景依然很大。如何解决遇到的诸多问题让煤化工产业清洁、健康地发展，成为当务之急。
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粗知一下煤化工
煤化工是指以煤炭为原料，经化学加工后使煤转化为气体、液体和固体燃料及化学品的过程。按照生产工艺的不同可分为煤焦化、煤气化和煤液化；其中煤炭焦化为传统型煤化工，主要产品有焦炭、煤焦油、PVC、合成氨和甲醇等，而新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工产品为主，如煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制乙二醇等。
煤化工开始于18世纪后半叶，19世纪形成了完整的煤化工体系。进入20世纪，许多以农林产品为原料的有机化学品多改为以煤为原料生产，煤化工成为化学工业的重要组成部分。第二次世界大战以后，石油化工发展迅速，很多化学品的生产又从以煤为原料转移到以石油、天然气为原料，从而削弱了煤化工在化学工业中的地位。
煤中有机质的化学结构，是以芳香族为主的稠环为单元核心，由桥键互相连接，并带有各种官能团的大分子结构，通过热加工和催化加工，可以使煤转化为备种燃料和化工产品。焦化是应用最早且至今仍然是最重要的方法，其主要目的是制取冶金用焦炭，同时副产煤气和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。煤气化在煤化工中也占有重要的地位，用于生产城市煤气及各种燃料气，也用于生产合成气；煤低温干馏、煤直接液化及煤间接液化等过程主要生产液体然料。
(来源：石油观察 作者：王濮，邹宇清)
