目前,我國(guó)石油對(duì)外依存度已接近60%,石油化工的“三烯”(乙烯、丙烯、丁二烯)及芳烴中的“三苯”(苯、甲苯、二甲苯)當(dāng)量消費(fèi)中,也有近一半需要進(jìn)口。針對(duì)我國(guó)缺油、少氣、富煤的資源特點(diǎn),發(fā)展新興的煤化工產(chǎn)業(yè)、形成第二個(gè)支撐中國(guó)化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支柱,可以加快我國(guó)化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐;發(fā)展以煤為原料的化工新路徑,清潔制備烯烴、芳烴及含氧化合物等石化產(chǎn)品,在“十三五”時(shí)期將有廣闊的市場(chǎng)前景和重要的戰(zhàn)略意義。 過(guò)去十多年里,國(guó)內(nèi)煤化工的快速發(fā)展建立在高油價(jià)的基礎(chǔ)上,而目前高油價(jià)時(shí)代的結(jié)束及經(jīng)濟(jì)增速的回落,均使得未來(lái)煤化工的發(fā)展產(chǎn)生變數(shù),再加上日益嚴(yán)格的環(huán)境與水的要求,迫切需要對(duì)煤化工的發(fā)展建立起規(guī)范的發(fā)展路線圖。 我們應(yīng)首先明確,發(fā)展煤化工特別是煤制化學(xué)品及材料是我國(guó)未來(lái)必然的國(guó)家戰(zhàn)略。雖然目前我國(guó)已成為風(fēng)電國(guó)際最大、太陽(yáng)能世界第二的可再生能源大國(guó),但在可以預(yù)見的50年內(nèi),以石油、煤、天然氣制化學(xué)品及材料是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的選擇。科學(xué)有序發(fā)展煤化工,是我國(guó)化工產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期健康發(fā)展的必然選項(xiàng)。 目前我國(guó)有很好的煤化工專業(yè)隊(duì)伍,幾乎全世界所有可能的煤化工路線都在我國(guó)進(jìn)行了工業(yè)化試驗(yàn),并且絕大多數(shù)取得了不錯(cuò)的結(jié)果,比如煤制烯烴,目前在油價(jià)45美元/桶的條件下仍可盈利,創(chuàng)造了中國(guó)奇跡。但這種奇跡是市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的,也沒有充分反映環(huán)境、水等相關(guān)因素。規(guī)劃不盡合理,沒有國(guó)家戰(zhàn)略設(shè)計(jì)與引導(dǎo)。特別是涉及核心的大型化工程技術(shù),由于沒有路線圖及先期戰(zhàn)略性研究積累,真正像ZSM-5、SAPO-34在原子分子層面的創(chuàng)新及MTG、MTO等在過(guò)程層面與概念上的中國(guó)自主創(chuàng)新還很少。此外,國(guó)家對(duì)煤化工系統(tǒng)性戰(zhàn)略支持的計(jì)劃與政策還不足。 我們還要考慮到我國(guó)煤炭資源的地域特點(diǎn),規(guī)劃并建立起適應(yīng)煤化工發(fā)展的國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái),如煤制甲醇由西部到東部的輸送管網(wǎng)及相應(yīng)物流條件還不完備,國(guó)家級(jí)的大型煤化工企業(yè)、研發(fā)工業(yè)中心及針對(duì)煤化工的污染研究與處理工程中心等還未建立。亞洲很多國(guó)家均面臨與我國(guó)類似的人口、資源及市場(chǎng)需求,也是未來(lái)中國(guó)煤化工技術(shù)及裝備出口的重要場(chǎng)所。針對(duì)這些戰(zhàn)略性需求,理應(yīng)有國(guó)家戰(zhàn)略層面科技計(jì)劃與路線圖等設(shè)計(jì)。 目前,我國(guó)煤化工已較好地解決了煤制烯烴的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題,而煤制含芳烴單體如對(duì)苯二甲酸、雙酚A、MDI、對(duì)苯二胺等還一直還沒有突破,但恰恰這才是未來(lái)煤化工高端產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。 潔凈煤氣化制甲醇國(guó)內(nèi)外均有成熟的工業(yè)化技術(shù),但甲醇進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成為芳烴工業(yè)化技術(shù)尚屬空白。近期清華大學(xué)利用納米結(jié)構(gòu)分子篩催化劑,可使甲醇制芳烴的收率達(dá)到98%,并可通過(guò)改進(jìn)催化劑實(shí)現(xiàn)二甲苯中90%為對(duì)二甲苯。2013年1月,清華大學(xué)和華電煤業(yè)集團(tuán)完成了世界首套萬(wàn)噸級(jí)甲醇制芳烴工業(yè)試驗(yàn)并通過(guò)了國(guó)家科技成果鑒定,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。在工業(yè)試驗(yàn)基礎(chǔ)上,華電煤業(yè)集團(tuán)積極推進(jìn)煤基甲醇制芳烴工業(yè)示范項(xiàng)目,總體規(guī)劃百萬(wàn)噸級(jí)規(guī)模,目前已完成項(xiàng)目可行性研究報(bào)告及工藝包工作。從目前工程化經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)來(lái)看,由煤生產(chǎn)對(duì)二甲苯比由石油路線生產(chǎn)每噸多出1000~2000元的效益,在西部地區(qū),可實(shí)現(xiàn)在45美元/桶油價(jià)下盈利,而投資比同等規(guī)模的甲醇制烯烴低。在目前經(jīng)濟(jì)增速回落、企業(yè)經(jīng)營(yíng)壓力持續(xù)加大的形勢(shì)下,僅靠企業(yè)去承擔(dān)煤制芳烴等大型示范項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)與市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)是不合理的,更需要有國(guó)家政策層面上的支持。
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