专家:煤制油生命力在于衍生产品链

专家:煤制油生命力在于衍生产品链
2017年08月15日 18:45 中国能源报

8月8日,记者在陕西未来能源化工有限公司(下称“未来能源公司”)获悉,我国首个百万吨级煤炭间接液化示范项目正式达产达效,项目不但已生产出清澈透明、不含硫、不含氮的汽油和柴油—超过欧V、达到国六标准,还能生产石脑油和液化石油气等产品。

文丨于孟林

中国能源报记者

全文约1300字 建议阅读 3 分钟

据未来能源董事长、总经理孙启文介绍,100万吨/年煤间接液化示范项目,利用上海能源科技研发有限公司研发的具有自主知识产权的低温费托合成技术,由未来能源公司承建。项目概算投资164.06亿元,采用多喷嘴对置式水煤浆气化、一氧化碳耐硫变换、低温甲醇洗气体净化、低温浆态床费托合成及油品加氢提质等技术生产柴油、石脑油、液化石油气等产品。同时,该项目采用国际先进技术进行硫回收及污水处理,实现污水近零排放,废气经处理后达标排放,固体废弃物全部无害化处理或综合利用。

据了解, 该项目于属于未来能源煤间接液化工程一期启动项目,2012年7月开工建设,历时3年,于2015年8月23日全流程打通,产出优质油品,成为我国首个投产的百万吨级煤间接液化项目,项目运行一年多即达产达效。

自全流程打通以来,煤制油系统保持了安全稳定长周期优化运行,各项指标达到了设计要求。示范装置生产运行数据表明:吨油耗水7吨(目前世界最先进的煤直接液化项目耗水13.7吨),水重复利用率达到98.26%;吨油耗标煤3.59吨,吨油耗电44.57千瓦时,项目综合能源利用效率为45.9% (国外为33%—37%),吨油排放二氧化碳4.93吨,完全符合《煤炭深加工示范项目规划》中的能效和资源消耗指标要求。

接受本报记者采访时,中国工程院院士舒兴田表示,百万吨煤制油示范项目的成功运行,对大型低温费托合成反应器及其内件技术、高效低温费托合成催化剂技术、以油品为主的大型低温费托合成工艺、优化集成技术等起到了示范作用,对推动我国煤制油产业的发展具有重要意义,未来能源已成为煤炭清洁高效利用的示范者、引领者和推动者。

据孙启文介绍,目前,未来能源正在着力建设煤间接液化一期后续项目,后续项目除200万吨/年采用低温费托合成工艺外,还将采用兖矿集团自主开发的200万吨/年高温费托合成工艺。该技术为国家十二五“863”重大课题,包括30项国家发明专利,涵盖费托合成反应器、高温费托合成催化剂、高温费托工艺、烯烃及高附加化工产品分离等关键技术。

中国工程院院士王基铭指出,煤间接液化技术的发展不能以单纯的油品生产为主,要与传统石油化工融合互补发展,向高端化工产品发展才能提高煤制油项目的经济性。他认为,未来能源百万吨级煤间接液化项目在资源和技术上都做了非常充足的准备,对于后续项目,建议全力建好已开建的高温费托工业试验装置,为选择化工产品方案打好基础。

孙启文说,相比百万吨级煤制油启动项目,一期后续项目最大的不同点就是产品链向下游延伸:

后续项目生产的丁二烯、丙烯腈等工程塑料、橡胶中间体,可以生产多种车用橡胶、塑料等,从而使陕北地区成为陕西汽车制造业的重要配套基地;

依托于高温费托合成产品特点发展费托蜡、高档润滑油、特种溶剂油、高碳烯烃、烷烃利用等下游产业,带动费托特色产业集群形成;

该项目富产的芳烃产品,将结合区域内的乙二醇产能用于生产PET,并以此推动区域纺织产业的集群发展。

据了解,截至目前,未来能源煤液化一期后续项目供水、供电、土地、铁路规划等工作基本完成。项目申请报告、环境影响评价、水资源论证、节能评估等各项支持性文件正在编制中,其中,项目选址论证报告、水土保持方案、地质灾害危险性评估已进入行政审批阶段。项目工程设计已全面开展,按照项目建设总体进度安排计划,一期后续项目及配套煤矿预计2018年4月开工。

评论

煤制油生命力在于衍生产品链

■孙启文

国际油价持续低位,相关税负长期高企,在这样的形势下,煤制油产业面临拷问:煤制油还有生命力吗?

事实上,我国煤制油产业发展到今天,通过科技研发的不断突破和示范项目的不断改进,一些最初受到质疑的问题已经得到了较好的解答。比如:

在能源效率方面,实践检验表明煤制油的能源获取率高于火电厂;

在用水方面,已经可以做到吨产品耗水6吨左右,并且水重复利用率高达98%以上,比一般工业项目省水;

在环保方面,通过技术进步,煤制油项目可以做到废水近零排放,粉尘、二氧化硫、氮氧化物均能得到很好的处理,集中排放的二氧化碳也利于捕集和利用;

在成本控制方面,通过装置运行、管理效率的优化,煤制油项目的成本也在不断下降。

同时,由于煤制油项目大多建于国家节能环保制度趋严阶段,项目基本都是高起点建设,能源利用效率、环保指标都在向高标准看齐。

而在项目的经济性上,从国外发展经验和我国示范项目的实践来看,发展高附加值下游衍生产品链,实现精细化、差异化、高端化发展,是煤制油的生命力所在。

南非沙索公司是世界上最早发展煤制油的企业,也代表了世界煤制油产业的最高水平。他们的煤制油装置油品产量占60%,化学品占40%,而化学品产生的利润能占到70%。现在他们的产品有130多种,还在根据市场需求不断开发新的产品品种。

要实现更多地开发下游衍生产品,选择合适的工艺路线非常重要。煤制油工艺路线有煤直接液化制油和煤间接液化制油两种。其中,煤直接液化主要产品为汽油、柴油、石脑油;而煤间接液化则可分为低温费托合成和高温费托合成两种工艺。低温费托合成产品以柴油为主,其余为石脑油、液化气、高品质石蜡等。高温费托合成则可在获得大量油品的同时,获得较多的-烯烃和含氧化合物,由此可合成多种表面活性剂、聚烯烃、橡胶填充料、醇、醛、酮、酸等高端化学品。因此,沙索公司760万吨/年的煤制油产能中,高温费托合成工艺产能达700万吨/年。

煤制油不应止步于油。与石油炼制相比,煤制油的优势不仅在于能够获得更为清洁优质的油品,更在于能够获得化工产业链中非常宝贵的原料——烯烃,可以据此向下开发数百种化工产品。在现阶段,低温费托合成与高温费托合成工艺组合,能在生产清洁优质油品的同时副产高附加值化工产品,展现其出色的盈利能力。

在我国,目前高温费托合成工艺也已取得突破性进展。今年6月,国内首套高温费托合成工业试验装置在陕西未来能源化工有限公司开工建设,采用的是上海兖矿能源科技研发有限公司具有自主知识产权的高温费托合成工艺技术。未来能源公司目前正在规划建设的煤间接液化示范项目一期后续工程,产能400万吨/年,就是采用高温和低温费托合成相结合的方案,规划总输出油品9种,化学品12种,含氧化合物7种,产品种类更加齐全,产业链向下游进一步延伸。

我国富煤、贫油、少气的资源禀赋特点,决定了我们必须用好煤。未来,随着高温费托合成工艺的进一步发展,煤制油装置规模的进一步扩大,煤制油项目完全可以生产百种以上的化工产品,实现大型化、一体化、精细化、产品高端化,展示旺盛的生命力。

当然,我们也希望,国家能够减轻处于示范阶段的煤制油项目税负,给予他们技术突破、工程完善、经验积累的空间,使煤制油产业尽快走向成熟,成为国家能源化工发展格局中的重要部分。

 (作者为煤液化及煤化工国家重点实验室主任)

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出品 | 中国能源报(ID:cnenergy)

责编 | 闫志强

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