一个月前,在内蒙古鄂尔多斯(8.86,-0.07,-0.78%)(600295)伊金霍洛旗马家塔,神华集团的加油站开业。该加油站主要销售神华集团煤制油产品。数据显示,2012年上半年,神华集团的煤制油项目已生产油品42.78万吨,实现利润2.7亿元。
中国石化化工事业部专家姬伟毅在第十七次全国乙烯年会上表示,从战略高度跟踪并发展非油原料制取烯烃的技术并推进工业化进程,是中国石化“十二五”期间的重要任务。
成本决定竞争力
目前,我国烯烃产品仍存在较大缺口,而盘踞高位的国际油价制约了我国石油路线制烯烃的发展。
“在传统工艺中,石脑油成本占产品成本的93%,目前用价格低廉、产量过剩的甲醇原料制取烯烃,是降低吨产品价格的最佳方案。”中国石油(8.82,-0.02,-0.23%)(601857)石油化工研究院首席专家路明表示。
10月11日,甲醇(CFR,中国主港)的收盘价为362美元/吨。借助低廉的原料价格,甲醇制烯烃的吨产品成本比传统石脑油裂解工艺低30%。
中国石化原化工事业部主任王强表示,发展煤化工是对石油化工的重要补充,建设甲醇制烯烃项目(MTO)是目前我国炼化企业“破冰”的一条路。
中原石化MTO车间负责人李海周介绍,中原石化60万吨/年MTO装置投产以来,各项性能指标优于设计标准,其中双烯选择性达81%、甲醇转化率达99.9%。目前我国甲醇产量过剩,即使多上几套MTO装置,也不会扭转供大于求的局面。
路明表示,我国已解决部分煤制烯烃的技术难题,适合建设煤化工项目。
长期以来,煤制烯烃生产过程中二氧化碳排放量大,耗水量比石脑油裂解工艺多1倍,但目前我国有了较成熟的相关节水技术和二氧化碳再利用技术。
在水处理方面,神华包头的MTO项目实现了70%的生产用水循环利用;中国石油的相关项目采用哈尔滨华春药化环保技术开发公司的污水处理技术,处理后的污水可饮用且每吨处理费只有两元。
在二氧化碳处理方面,目前我国在二氧化碳捕集和封存领域的技术逐渐成熟。
助剂技术制约生产
“目前,国内新建的MTO装置运行平稳,各项指标优于设计值,但装置很‘堵’,生产工艺流程仍需优化。”李海周说。
他介绍,一方面因为流化床反应器的工艺特点导致催化剂进入后续装置时,造成部分换热器和塔器堵塞;另一方面是分离系统的碱洗塔产生的黄油多,容易出现堵塞。“我们只能不断摸索工艺操作方式,清理设备来进行生产,装置流程还有待改善。”。
全球仅有的两套MTO装置都在我国,但这两套装置均缺少专门的助剂,如抑制碱洗塔黄油产生的黄油抑制剂。目前,虽然CRI公司等“老牌”助剂供应商早已针对壳牌等外国公司的天然气化工、煤化工(MTP)等项目研制了性能好、消耗量少的专用助剂,但并未对我国MTO项目研发专门的特种助剂。
这两套装置仍在使用石脑油裂解制烯烃工艺的助剂,这样不仅存在助剂消耗量大、效果不好等难题,而且大幅提高了生产成本。
“发展煤化工产业,除了助剂问题需要解决外,原料问题也值得思考。”业内人士表示。
神华包头MTO项目以煤炭为原料制取甲醇,经甲醇制烯烃,比直接购买甲醇制取烯烃的成本低。但我国煤炭资源有限,且有许多小型企业正在准备进军煤化工项目。
“如果未来大量煤化工项目同时开建,煤炭将供不应求、价格上涨,以煤炭为原料发展煤化工的成本优势就不再明显。”全国乙烯工业协会副秘书长顾照扬说。
多方推进消除瓶颈
如何消除技术瓶颈?在助剂方面,CRI公司(英荷壳牌集团成员,总部在美国休斯顿)的专家表示,中国助剂企业研发的新产品上市快,这样研发周期短、见效快。但从长期看,在产品投用前企业花更多时间做试验,可降低投用后装置出问题的概率并能及时给客户提供解决问题的方案。美国纳尔科化学公司专家高中秋表示,中国助剂供应商可以试着改变思路,从卖产品为主改为卖服务、卖技术为主,“同时,他们要完善体制机制,建立人才通道及激励机制”。
在原料方面,路明认为,从国外获取煤炭是预防国内的煤炭供过于求、价格上涨的一种方案。目前,南美洲的煤炭资源丰富,加上运费后成本仍然不高。王强认为,我国可以在沿海地区建设煤化工项目,方便煤炭运输。同时,我国相关企业可在技术、资源领域“互补”合作,共享资源,共建项目。
另外,企业下一步改用天然气原料生产烯烃或是新路。中国石油专家王正元认为,煤炭、天然气制取烯烃的原理相同,目前两种技术都成熟了,但天然气比煤炭更清洁且来源稳定,能降低煤化工项目在原料方面的风险。“中国石油正在尝试采用天然气制烯烃的工艺,只要这一工艺的生产成本降下来,前景向好。”。