“十二五”期間，現(xiàn)代煤化工的發(fā)展使煤制烯烴異軍突起，年產(chǎn)能共計(jì)約800萬(wàn)噸，占據(jù)烯烴總產(chǎn)能的17.2%。“但在當(dāng)前低油價(jià)的背景下，煤制烯烴企業(yè)的生存愈加艱難，要想克服來(lái)自環(huán)保和成本方面的雙重制約，必須借力技術(shù)上的突破。”在中國(guó)化工學(xué)會(huì)3月底主辦的2016中國(guó)(國(guó)際)烯烴大會(huì)上，如何通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)擺脫發(fā)展困境成為煤制烯烴工藝研討的熱點(diǎn)。

煤制烯烴要適度發(fā)展

我國(guó)富煤貧油的能源特點(diǎn)，烯烴原料輕質(zhì)化的政策導(dǎo)向，烯烴市場(chǎng)供不應(yīng)求的格局，以及較高的利潤(rùn)表現(xiàn)，在“十二五”期間激發(fā)了一大批新興煤制烯烴產(chǎn)能。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2015年年底，我國(guó)煤/甲醇制烯烴裝置共19套，產(chǎn)能總計(jì)770萬(wàn)噸。

然而，烯烴新產(chǎn)能的激增，不僅帶來(lái)國(guó)內(nèi)供應(yīng)格局的變化，同時(shí)在低油價(jià)下，負(fù)面影響也凸顯，煤/甲醇制烯烴企業(yè)紛紛陷入“囧”境。特別是需要外采原料的烯烴企業(yè)，成本壓力的激增，使大幅虧損成為常態(tài)。今后是否還要布局煤制烯烴項(xiàng)目成為業(yè)界關(guān)注的話題。

“煤制烯烴項(xiàng)目要適度發(fā)展。”這是與會(huì)專家普遍認(rèn)同的觀點(diǎn)。一方面，我國(guó)煤炭資源相對(duì)豐富，發(fā)展煤制烯烴可以豐富烯烴的原料來(lái)源，減輕對(duì)原油的進(jìn)口依賴。另一方面，國(guó)際原油價(jià)格在30～40美元的時(shí)間不會(huì)很長(zhǎng)。根據(jù)國(guó)際能源署的預(yù)計(jì)，2020年國(guó)際油價(jià)將會(huì)反彈至80美元，歐佩克預(yù)計(jì)的油價(jià)會(huì)在60～80美元。石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院副院長(zhǎng)白頤在發(fā)言中指出，他們測(cè)算的煤制烯烴項(xiàng)目所能承受的原油價(jià)格在70美元，甲醇制烯烴承受的原油價(jià)格在60美元。正是基于這種預(yù)測(cè)，才做出煤制烯烴仍可適度發(fā)展的判斷。

環(huán)保成本雙重制約

煤制烯烴工藝的生產(chǎn)成本高，裝置盈利性差，特別是在當(dāng)前形勢(shì)下，想生存更不容易。據(jù)中國(guó)化工學(xué)會(huì)石油化工專委會(huì)委員王玉慶介紹，盡管近1年來(lái)煤價(jià)大幅下跌，但煤制烯烴成本仍明顯高于傳統(tǒng)的蒸汽裂解工藝和丙烷脫氫工藝。按今年1月份石油價(jià)格及煤價(jià)測(cè)算，各種烯烴生產(chǎn)工藝的成本為：蒸汽裂解<丙烷脫氫<煤制烯烴。市場(chǎng)數(shù)據(jù)也顯示，2015年下半年，甲醇制丙烯(MTP)工藝平均虧損760元/噸，單純MTP裝置全部停工，這無(wú)疑令其他正在建設(shè)及待建的相關(guān)企業(yè)備受打擊。

同時(shí)，與傳統(tǒng)的蒸汽裂解工藝和丙烷脫氫工藝相比，耗水量大、碳有效轉(zhuǎn)化率低、CO2排放高、廢水難處理也成為煤制烯烴工藝在環(huán)保方面飽受垢病的軟肋。此外，煤制烯烴裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)相對(duì)不足，尤其是大型煤氣化爐和空分裝置等仍是薄弱環(huán)節(jié)，需要在運(yùn)行中積累經(jīng)驗(yàn)。因此，王玉慶認(rèn)為，煤制烯烴產(chǎn)業(yè)的發(fā)展應(yīng)首先落實(shí)煤資源和水資源;尤其重視節(jié)能、減排、節(jié)水等環(huán)節(jié)，以適應(yīng)未來(lái)更為嚴(yán)苛的環(huán)保法規(guī)。

白頤也強(qiáng)調(diào)，在目前現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)尚未完全優(yōu)化、成熟的情況下，大型煤制烯烴密集建設(shè)對(duì)區(qū)域水資源平衡和生態(tài)環(huán)境保護(hù)帶來(lái)較大壓力。在國(guó)內(nèi)甲醇供應(yīng)穩(wěn)定性和成本控制風(fēng)險(xiǎn)未能完全把握的情況下，外購(gòu)甲醇制烯烴項(xiàng)目也會(huì)存在原料供應(yīng)和投資風(fēng)險(xiǎn)。因此，必須理性客觀地對(duì)待煤/甲醇制烯烴等新原料路線烯烴產(chǎn)能的發(fā)展。

借力創(chuàng)新突破瓶頸

“環(huán)保和成本瓶頸的突破必須依賴于技術(shù)上的創(chuàng)新。”這是與會(huì)專家達(dá)成的一致觀點(diǎn)。中科院大連化物所是國(guó)內(nèi)煤制烯烴工藝的領(lǐng)導(dǎo)者，該所研發(fā)的MTO/MTP技術(shù)已投產(chǎn)9套裝置，合計(jì)520萬(wàn)噸烯烴產(chǎn)能。

據(jù)該所副所長(zhǎng)劉中民院士介紹，在低油價(jià)下，這些煤制烯烴項(xiàng)目的盈虧狀況不盡相同，但有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是采用新技術(shù)的裝置普遍盈利較好。比如寧夏寶豐集團(tuán)的煤經(jīng)甲醇制烯烴項(xiàng)目，由于部分采用了焦?fàn)t煤氣制甲醇技術(shù)，裝置在去年上半年實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)6.2億元，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。白頤也強(qiáng)調(diào)，新上的煤制烯烴項(xiàng)目一定要把裝置的技術(shù)優(yōu)化工作做足，這樣才能保證裝置的盈利性。

在當(dāng)前的低油價(jià)態(tài)勢(shì)下，劉中民院士建議煤化工企業(yè)應(yīng)更多關(guān)注新技術(shù)的發(fā)展，比如最近取得進(jìn)展的甲烷制烯烴、合成氣制烯烴等新工藝，這兩項(xiàng)新工藝在降低煤制烯烴生產(chǎn)成本和解決環(huán)保問(wèn)題上被寄予厚望。

甲烷制烯烴工藝是包信和院士團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的新催化過(guò)程，可在無(wú)氧條件下將甲烷高效轉(zhuǎn)化生成烯烴、芳烴及氫氣，與傳統(tǒng)路線相比更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)境友好。今年3月，大連化物所與沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司、中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司正在通過(guò)三方合作，加速推進(jìn)該技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化。

同樣是在今年3月，合成氣制烯烴工藝也成功問(wèn)世。該工藝摒棄了高水耗和高能耗的水煤氣變換制氫過(guò)程，創(chuàng)造性地直接采用煤氣化產(chǎn)生的合成氣，在一種新型復(fù)合催化劑的作用下，高選擇性地一步反應(yīng)獲得低碳烯烴。該突破性成果對(duì)于60%以上石油需要進(jìn)口、能源結(jié)構(gòu)以煤為主且水資源日益短缺的中國(guó)而言，重要性不言而喻。在不改變CO2總排放的情況下，開創(chuàng)了一條水耗低的煤轉(zhuǎn)化新途徑。

也是在今年3月，備受業(yè)界關(guān)注的中煤圖克化肥煤化工廢水處理及零排放系統(tǒng)項(xiàng)目，順利通過(guò)了中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)組織的專家鑒定。專家認(rèn)為本項(xiàng)目開發(fā)的煤化工廢水零排放系統(tǒng)技術(shù)路線合理，實(shí)現(xiàn)廢水減量化與資源化，廢水回用率達(dá)98%。這一成果對(duì)于水資源匱乏地區(qū)發(fā)展煤化工具有示范和推廣意義。

專家表示，若以這樣的速度去研發(fā)和創(chuàng)新技術(shù)，又何愁煤制烯烴工藝的明天不美好。