浅析现代煤化工产业发展路径

浅析现代煤化工产业发展路径

赵品

山东华鲁恒升化工股份有限公司 山东省德州市253000

摘要：在全球性石油短缺,我国煤炭优势明显的情况下,传统煤化工技术经历了引进—消化—吸收—改进—再创新之后,结合现代生产工艺,煤制天然气、煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇等示范项目水平持续提升,并基本实现产业化。现代煤化工技术贯彻实施创新驱动战略,已经步入了持续增长的快车道。结合《2020-2025年中国煤化工产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》分析,煤化工多联产是发展方向,需要与石油化工等产业深度融合,煤炭液化将成为新型煤化工产业的重要方向,我国煤化工行业面临着前所未有的发展机遇。目前,全球生态环境急需保护,技术竞争日益激烈,化工市场竞争逐渐加剧。在相当长的时间内,如煤、石油、天然气、金属与非金属矿产以及泥炭等短时间内不可能再生的自然资源相对紧张,可再生资源技术进步明显的大环境下,结合煤化工本身的特点,比如煤成分比较复杂,原料提纯比较困难,工艺流程多,设备相对复杂,运行周期比较长,属于高能耗,高污染的行业,煤炭的价值不能得到充分挖掘。由于传统煤化工产能过剩且节能减排急需加强,新型煤化工项目将是重点。基于此，本篇文章对现代煤化工产业发展路径进行研究，以供参考。

关键词：现代煤化工产业；发展；路径分析

引言

我国作为煤油大国，各项油气资源较为紧张，促使我国煤化工迅速发展。由于社会市场经济不断发展，各企业间的竞争逐渐激烈起来。要想在竞争激烈的市场中占据一席之位，必须提高企业内员工的素质以及企业的综合能力，而煤化工企业的生产成本正是发展的重要部分。同时，煤化工技术在实际建设过程中会产生诸多不良影响，使生产过程中存在污染环境的情况。

1 煤化工的发展现状

煤化工是以煤炭为原料，经化学方法将煤炭转化为气体、液体和固体产品或半产品，而后再进一步加工成一系列化工产品或石油燃料的工业。利用我国相对丰富的煤炭资源发展煤化工产业，实现对油气及化学品的直接或间接补充，做到煤油气并举，对于保障国家能源安全、促进煤炭清洁高效转化和优化产业结构有着极其重要的现实意义。根据发展成熟度的不同，煤化工分为传统煤化工和现代煤化工，其中传统煤化工主要包括煤-焦炭、煤-电石-PVC、煤-合成氨-尿素3条产业路线，涉及焦炭、电石、合成氨等领域，其产量多年位居世界第一。中国现代煤化工发展始于20世纪末，贯穿“九五”至“十三五”共5个“五年规划”。随着煤气化技术/装备以及化工原料合成工艺的不断成熟，煤化工已成为煤炭清洁利用最有效的方式，并逐步形成以煤为原料制合成气进而生产多种化工产品和合成燃料的现代煤化工产业。21世纪以来，煤制油、煤制气、煤制烯烃、煤制乙二醇等现代煤化工经历了倡导鼓励、先行示范、适度发展和升级示范几个重要阶段，保持了良好的发展态势，在工程示范及产业化推广应用方面取得了积极进展，产业规模稳步增长，装置运行水平不断提高，产业集中度大幅提升，已经形成以“三西（蒙西、陕西、山西）+宁夏”为核心，以新疆、青海为补充，以东部沿海为外延的现代煤化工产业格局。截至2020年底形成的产能：煤（甲醇）制烯烃约1600万t/a、煤制油931万t/a、煤制乙二醇约600万t/a、煤制天然气51.05亿m3/a。煤化工与油/气化工结合的示范项目也取得了显著成效，如延长石油集团延安煤油气资源综合利用项目作为“十三五”期间“改革开放40周年”的重大项目，利用陕北地区的煤、油及油田伴生气等资源，采用先进的能源综合利用技术路线，沿“基础+高端”“特色+多元”思路，实现了煤、油、气资源优势互补和有效利用，生产的不少产品填补了国内空白。

2 现代煤化工产业发展面临的挑战

在限制全国“两高”项目建设的基础上,国家印发严控沿黄地区“三高”项目建设的通知,即针对现有已备案但尚未开工的拟建高污染、高耗水、高耗能项目一律重新评估,确有必要建设且符合相关行业要求的可以继续推进。现代煤化工是重点控制的“三高”项目。据统计,2020年全国煤化工行业消费煤炭(包括焦炭)9.3亿t,碳排放量为5.5亿t,其中能源活动及工业生产过程中产生的直接排放占88%,电力间接排放占12%。在现代煤化工项目中,全部的煤制油、85%煤制烯烃、接近一半的甲醇制烯烃项目均分布在黄河流域。现代煤化工项目的碳排放源头主要来自两个方面:一是工艺过程以低温甲醇洗工段为主的高浓度CO2排放;二是以热电中心锅炉为主的低浓度CO2排放。其中,低温甲醇洗CO2源自变换单元,将CO转变为H2和CO2。多个项目通过复杂的环保设施实现了废水“零排放”，却大大增加了装置的投资和能源消耗，削弱了装置的竞争力。

3 我国煤化工技术发展趋势

对于化工企业而言，其主要生产原料就是煤炭、焦炭、石油等不可再生能源，所以这就意味着企业在生产其它产品的过程中，这些不可再生能源将会越来越少，那么其购买价格自然而然也会逐渐上升。虽然为了降低原料成本上升带来的问题，化工企业可以选择将产品价格提上去，但产品价格提上去必然会导致自己的产品市场竞争力下降。相反，如果保持原价不变，那么企业盈利将大大减少，这对于化工企业未来发展而言将非常不利。这就造成化工企业陷入了“两难”的境地。因此，为了提高企业未来发展竞争力，化工企业必须要想方设法去降低生产成本和能耗，以此来保证企业的经济效益。通过分析可以看出，与固定床气化技术、流动床气化技术相比，气化床气化技术具有大型化、洁净化、高效化、煤种适应性范围广等优势和特点，所以化工企业可以将企业现有的固定床气化设备、流化床气化设备逐渐用气化床气化设备替换，从而降低购买原料的成本，并降低能耗。只有当化工企业真正打破传统的发展模式，并融入绿色化工技术，化工企业才能更加从容地应对经济转升级的挑战，才能在未来发展过程中迎接更加艰难的挑战。

结束语

煤化工产业关系到国家的能源战略发展规划,政府及时出台分类别、分规模和分地区的产业政策,从源头引导煤化工行业健康有序发展,为推动现代煤化工产业创新发展提供清晰思路,在整个行业依法依规进行运行,对全过程进行有效监管,提高煤化工行业的竞争力。紧跟世界前沿技术发展步伐,以变革技术为引领,加强科技布局,实现技术突破,可明显提升生产稳定性和经济性,促进产业向规模化、精细化、高端化发展。通过相关行业之间的优势互补跨领域跨行业,推动产业高质量绿色创新发展,实现产业融合,科技创新。绿色发展已是科技革命和产业结构优化升级的主要方向,新环保法和大气污染、水污染、土壤污染等专项行动计划的实施推动现代煤化工走科学健康创新发展之路。对于现代煤化工而言,以市场为导向的高端精细化工产品的生产通过引进先进技术,调整产品结构,优化资源配置,生成高附加值化工产品。现代煤化工产业将朝着多元化、高端化、低碳化方向有序健康发展。

参考文献

[1]左跃,林振华.国内现代煤化工产业发展现状及展望[J].一重技术,2020(06):64-67.

[2]王强,徐向阳.现代煤化工高端化产品发展分析[J].洁净煤技术,2020,27(S2):1-6.

[3]陈艾,焦洪桥,王秀江.现代煤化工只有生态化道路可走[J].中国石油和化工产业观察,2020(12):28-30.

[4]刘龙,吴芳丽,韩宾.煤化工技术现状及发展趋势[J].化工管理,2020(33):47-48.

[5]王建立,温亮.现代煤化工产业竞争力分析及高质量发展路径研究[J].中国煤炭,2020,47(03):9-14.