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煤化工
受低油价等诸多因素影响，已经实现工业化的几大现代煤化工产业竞争力明显减弱。其中，煤制油、煤制天然气均陷入行业性亏损；煤制乙二醇只能微利；煤制烯烃虽然盈利状况较好，但利润空间已经被大幅挤压，并有产能过剩、利润进一步下降的风险。在这种情况下，尚未实现工业化应用的煤制芳烃前景如何？能否经得住低油价冲击？后期该如何发展？带着这些业内关注的问题，记者进行了调研采访。
技术先进推广遇冷
2017年12月7日，陕煤化神木富油能源科技有限公司50万吨/年煤焦油全馏分加氢生产芳烃、航空煤油、轻质白油及环烷基系列基础油项目基础设计通过评审。该项目总投资24.93亿元，产品包括润滑油、芳烃、硫磺等。这是我国煤制芳烃又一重大探索和实践。
事实上，经过10多年艰苦攻关，煤化工领域已经开发出包括高温煤焦加氢制芳烃、中低温煤焦油加氢制芳烃、固定床甲醇制混合芳烃（也叫甲醇制汽油）、流化床甲醇制芳烃、固定床甲醇甲苯制芳烃、流化床甲苯甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃、流化床苯和甲醇选择性烷基化制对二甲苯等多条煤制芳烃新技术。而且，除煤焦油加氢制芳烃、甲醇制汽油技术与国际同步外，其余技术均达到了国际领先水平。
其中，清华大学教授魏飞团队自主开发的煤经甲醇流化床制芳烃技术，能够同时实现甲醇芳构化、轻烃芳构化和苯/甲苯甲醇烷基化。该技术还具有抗金属烧结等功能的流化床甲醇制芳烃专用催化剂，以及两段内构件循环流化床和两段构件湍动流化床再生器特殊设备。仅以甲醇为原料就可获得目标产品芳烃，这在世界芳烃发展史上具有里程碑意义。其整个流程如下：煤（天然气、焦炉煤气、炼厂干气）→甲醇→脱水→二甲醚→低碳烯烃→齐聚与环化反应→混合芳烃→芳烃联合装置→对二甲苯。整个过程的甲醇转化率高达99.99%，产品中“三苯”含量超过85%，对二甲苯含量超过50%。该技术工艺于2011年取得成功，2011年至2013年期间，建成运行了3万吨/年工业化试验装置，并成功开发了60万吨/年工艺包。
中石化上海化工研究院开发的固定床甲苯甲醇甲基化制对二甲苯技术在完成5000吨/年中试后，于2012年年底在中石化扬子石油和化工有限公司一套20万吨/年甲苯择形岐化装置上实现嫁接应用，实现了全球甲苯甲醇甲基化制对二甲苯技术工业化应用领域零的突破。
中科院大连化物所开发的流化床甲苯甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃技术，可在一个反应系统和一种催化剂下同时高选择性生产对二甲苯和乙烯、丙烯等低碳烯烃，开创了非石脑油路线流化床甲苯甲醇制对二甲苯的先河。
陕西煤化工技术工程中心有限公司开发的甲苯甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃新技术、苯和甲醇选择性烷基化制对二甲苯技术，被业内称为第二代甲苯甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃新技术，不仅进一步拓宽了对二甲苯的原料来源，降低了此前对原料较为苛刻的要求，而且甲苯转化率较中科院大连化物所的技术提高了一倍多。该技术可根据市场需要，灵活调整对二甲苯和烯烃产量，实现项目利润最大化。
但令人遗憾的是，这些国际领先且全部经过中试验证的煤制芳烃生产技术，工业化推广应用的步伐却十分缓慢，甚至可以说尚无一项技术获得推广应用。
以被业内寄予厚望的流化床甲醇制芳烃技术为例。2011年3月，由中国华电集团投资建设的全球首套百万吨级示范项目就已经启动，但时至今日，该项目依然在做项目前期工作，并未进行实质性动工建设；中石化上海化工研究院开发的固定床甲苯甲醇甲基化制对二甲苯技术，虽然早在2012年底就完成了在扬子石化一套20万吨/年甲苯择形岐化装置上的嫁接，但直到2015年3月该装置才实现稳定运行，且至今没有对外许可第二套装置；中科院大连化物所开发的甲苯甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃技术至今未获得工业化应用；2017年8月25日完成工业化中试成果鉴定的陕西煤化工技术工程中心有限公司甲苯甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃新技术、苯和甲醇选择性烷基化制对二甲苯技术工业化应用的道路同样艰难。据该公司董事长张军民介绍，技术成果鉴定完成后，有20余家企业前来洽谈合作事宜，公司市场开发人员更与国内外近百家潜在客户进行了接触。但到目前为止，尚未签订一份技术许可合同。
市场出现过剩危险
“不愿意冒险、不愿意第一个吃螃蟹，是煤制芳烃技术难以推广的主要原因。”谈到技术难获推广的原因，张军民这样表示。
他说，传统石油制芳烃工艺是对常压石脑油和减压石脑油分别连续重整和加氢裂化，再经芳烃抽提获得苯、甲苯和二甲苯；甲苯选择性岐化、烷基化转移后生成二甲苯，二甲苯异构化后最终转化为对二甲苯。由于历史悠久、技术工艺成熟稳定，目前，全球95%以上芳烃采用该技术。而煤制芳烃，尤其世界领先的流化床甲醇制芳烃、甲醇甲苯制芳烃以及苯和甲醇选择性烷基化制对二甲苯等技术，则是近10年才开发成功的新技术，且没有经过工业化装置示范验证。任何一项技术的成熟，都是在反复的应用中发现问题、改进问题、优化工艺最终得以完善，有些技术甚至历经反复失败最终才得以成功。不少企业担心技术工业化过程中可能遇到的风险和问题，因此望而却步，都希望别的企业先行先试，待成功后自己再跟上。这样的心态导致对煤制芳烃技术关注的多，试用的少。
张军民的话在记者随后的采访中得到验证。
陕西陕焦化工有限公司、山西天脊集团、中海油惠州石化有限公司相关负责人在接受记者采访时均表示，虽然甲苯甲醇制芳烃能够节约大量混芳资源，且相比石脑油，甲醇仍有较大的价格优势，理论上煤制芳烃成本会低于石脑油制芳烃，但相比传统技术，新技术没有经过使用验证和完善，存在较大应用风险，所以不敢轻易采用。
“除了上述原因外，对二甲苯产能扩张迅猛，存在产能过剩和价格下跌风险，也是我们谨慎应用煤制芳烃技术的一大原因。”陕焦公司董事长姚继峰表示。
他说，虽然我国对二甲苯多年来产不足需，进口量不断攀升，进口依存度由2010年的37.4%上升至2016年的56.95%，2017年甚至会超过59%，但自2014年国务院发布新版《政府核准的投资项目目录（2014年本）》，将包括新建对二甲苯、乙烯、甲苯二异氰酸酯以及精对苯二甲酸项目核准权下发给省级政府以后，国内对二甲苯装置建设明显提速，现已蕴含着产能过剩风险。而甲苯的情况正好相反。由于下游需求旺盛，上游受国家整治炼焦行业影响，煤焦油及粗苯供应紧张，价格坚挺且稳步上扬，盈利颇丰。综合考虑，利用公司自产的甲醇、甲苯、苯为原料新建甲苯甲醇制对二甲苯项目，经济性并不明显，甚至还面临一定风险。
事实上，国内对二甲苯确实存在产能过剩风险。
记者梳理发现，目前全国在建和开展前期工作的大型对二甲苯项目包括：恒力石化（大连）有限公司大连长兴岛2000万吨/年炼油联产450万吨/年对二甲苯、浙江石油化工有限公司舟山4000万吨/年炼油联产800万吨/年对二甲苯、兵器工业集团钦州140万吨/年对二甲苯、中石化海南炼化有限公司100万吨/年对二甲苯、扬帆能源化工投资有限公司钦州100万吨/年对二甲苯、中化泉州石化有限公司80万吨/年对二甲苯、盛虹石化集团有限公司连云港1600万吨/年炼油联产280万吨/年对二甲苯、中石化新疆塔河分公司100万吨/年对二甲苯、河北新华联合石化有限公司曹妃店2000万吨/年炼油联产400万吨/年对二甲苯、中海油惠州石化有限公司100万吨对二甲苯，合计产能2550万吨/年。
如果再算上东营、维坊滨海新区、日照岗桥、无棣鑫岳等地的山东地方炼厂申请的合计1000万吨/年对二甲苯产能，未来5年，中国新增对二甲苯产能将达3550万吨。加上现有实际运行的1256万吨/年产能，总产能达4806万吨/年，年均增长达36.53%。其中，仅2018年，就将新增850万吨/年产能，增长率达67.68%。
而根据行业规划，2017年至2020年，我国精对苯二甲酸产量将由2017年的3398万吨增至4043万吨，对应的对二甲苯需求量将分别为2243万吨和2668万吨，年均增长仅6.32%。
“未来10年，中国新增对二甲苯产能远大于国内需求，存在较大产能过剩风险。”中石化经济技术研究院石化咨询中心副主任骆红静提醒。
陕西省能源化工地质工会主席薛跃认为，对于煤制芳烃项目而言，除了要应对对二甲苯产能过剩、价格走低的风险外，还要直面成品油需求减少、石脑油价格走低、项目成本优势减弱甚至不复存在的风险。
成本优势厚积薄发
“对二甲苯产能过剩正好为推广甲苯甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃新技术、苯和甲醇选择性烷基化制对二甲苯技术创造了机会。因为越是产能过剩，就越要比拼成本。而甲苯甲醇制对二甲苯及苯和甲醇选择性烷基化制对二甲苯技术更具备成本优势。”张军民表示。
就甲苯甲醇制对二甲苯及苯、甲醇选择性烷基化制对二甲苯技术而言，在低油价时代，由于与石油价格并无正向关系，加之技术适应范围广，机会更多。比如，该技术用于焦化企业，可以炼焦副产的甲醇和苯为原料，生产附加值较高的对二甲苯，延长产业链、提高资源综合利用水平和企业经济效益；嫁接到炼化一体化企业的芳烃联合装置，既可引入价格低廉的甲醇作为原料，又能大幅提高对二甲苯产率和产量，减少物料循环倍率和生产成本，提升企业综合竞争力；与大型煤经甲醇流化床制芳烃装置耦合，可以弥补其二甲苯单程收率不高、生产过程会产生大量混合物等不足，优化工艺，提升对二甲苯产率和整个装置生产效率、资源利用率和能效水平，继而提高项目盈利能力和竞争力。
清华大学教授、流化床甲醇制芳烃首席专家魏飞表示，流化床甲醇制芳烃技术的原料为甲醇，项目的建设可以选择具有丰富煤炭资源的西部区域，也可选择能够便捷进口廉价甲醇的东部沿海地区。由于甲醇的来源十分广泛，煤、天然气、焦炉煤气、炼厂干气、油田半生气均可生产，还可根据国内外市场变化进口，从而使得项目的原料选择十分宽泛。加之项目的目标产物既有对二甲苯，也可是混合芳烃，可根据市场行情，灵活调整参数，多产苯、对二甲苯、碳九、氢气等产品，实现效益最大化。
中国工程院士曹湘洪、刘中民以及延长石油集团煤化工首席专家李大鹏等的看法是，综合考虑各种因素，无论煤制芳烃还是石油路线芳烃，都必须在大型、上下游一体化的基础上，努力发挥各自优势，灵活对接耦合以实现优势互补、提高效益、降低风险。
以煤经甲醇流化床制芳烃为例。一旦形成煤-甲醇-芳烃-精对苯二甲酸-聚酯-纺织产业链，芳烃的综合成本可比石油路线低500元/吨以上。而且，能够承接东部纺织产业转移并带动西部产业结构升级，产生显著的经济效益和社会效益，彰显技术强大的生命力。
再以甲苯甲醇制对二甲苯，以及苯和甲醇选择性烷基化制对二甲苯技术为例。其最大特点是投资小、工艺流程短，能够方便地与大型芳烃和焦化项目配套，提升相关项目资源利用效率、对二甲苯收率与总体经济效益。后期应积极寻求与大型煤-焦-化一体化企业、大型炼油-芳烃一体化企业，以及大型煤经甲醇流化床制芳烃项目合作，发挥辅助配套功能，在帮助业主节本增效的同时，使技术获得推广应用。
记者了解到，2017年，凡建成炼化-芳烃-精对苯二甲酸-聚酯-化纤产业链，或者在其所在园区配套了相关项目的企业，收益率均显著高于单纯炼-化-芳烃或精对苯二甲酸-聚酯-化纤企业。这也用事实验证了专家的观点。
华电煤业集团煤化工管理部副主任王彤此前在接受记者采访时也透露，为最大限度地减少项目风险、实现最大盈利，概算总投资360亿元的华电榆林百万吨煤经甲醇制芳烃工业化示范项目，已经由原来年产300万吨煤制甲醇、100万吨甲醇制对二甲苯方案，调整为年产300万吨煤制甲醇、120万吨流化床甲醇制芳烃、100万吨芳烃联合(即混合芳烃制对二甲苯)、160万吨精对苯二甲酸、60万吨聚酯大型上下游一体化项目。其中，一期工程调整为年产120万吨煤制甲醇、60万吨甲醇制芳烃、50万吨对二甲苯、80万吨精对苯二甲酸上下游一体化项目。
