迎接絢麗的春天
——“十一五”期間的煤化工回眸

迎接絢麗的春天
——“十一五”期間的煤化工回眸

In this article:In past 5 years,China invested huge money and human power to develop coal chemical industry,and is getting generous return.MTO、MTP、MTG and other achievements in study and engineering fields push this industry into a new era.

在國家第十一個五年規(guī)劃期間，我國的煤化工科研、設(shè)計、生產(chǎn)、制造行業(yè)獲得了全面的發(fā)展。這是中國的特有現(xiàn)象。我們已經(jīng)可以向世界宣稱，我國的煤化工處于世界領(lǐng)先地位。

1 科研投入巨大

我國煤化工發(fā)展的一個重要的原因是有巨大的科研投入，體現(xiàn)在資金和隊伍的擴(kuò)大。以煤氣化技術(shù)為例，國家科技部對多種煤氣化技術(shù)立項支持，從而使多噴嘴氣化、兩段爐粉煤氣化、熔渣——非熔渣氣化、航天爐粉煤氣化、多元料漿氣化、灰熔聚氣化等取得良好的

研究成果，并投入生產(chǎn)行列。目前我國擁有十幾種氣化技術(shù)，覆蓋了水煤漿、粉煤、碎煤

等原料的氣化技術(shù)，部分技術(shù)已經(jīng)走向世界。包括引進(jìn)技術(shù)在內(nèi)，中國的煤氣化技術(shù)的知識和經(jīng)驗世界第一。

中國科學(xué)院在實施產(chǎn)業(yè)化的過程中，開展了費托合成、甲醇制烯烴、甲醇制汽油、合成乙二醇等幾項重大的煤化工科研項目。經(jīng)過三十年的努力，現(xiàn)在修成正果，其中兩項在工業(yè)化示范中已經(jīng)取得令世界震驚的成果。

國內(nèi)煤化工企業(yè)在單項煤化工技術(shù)的發(fā)展上有重大突破為煤化工的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2 單項煤化工技術(shù)的突破

在國家科技部的支持下，國內(nèi)煤化工企業(yè)在單項煤化工技術(shù)的發(fā)展上有重大突破，包括氣化、凈化、合成氣轉(zhuǎn)化和加工，甲醇加工等。除了前述的氣化技術(shù)以外，凈化技術(shù)上的低溫甲醇洗、NHD（聚乙二醇二甲醚）的脫硫脫碳技術(shù)都開發(fā)出新流程，并成功地在工業(yè)裝置上應(yīng)用；在合成氣加工上，以費托合成為代表的煤制油技術(shù)，主要是鐵基催化劑漿狀床技術(shù)，取得了示范廠中每噸催化劑可以合成1200～1500t油的先進(jìn)指標(biāo)，在世界上遙遙領(lǐng)先；在甲醇加工方面，取得了甲醇制烯烴催化劑開發(fā)的流態(tài)化工藝、甲醇制丙烯SAPO18/SAPO34的流態(tài)化工藝FMTP、以及甲醇制汽油的固定床MTG工藝成功，并且將DMTO工藝用于煤制烯烴的示范廠中，目前運行情況良好；此外，還開展了煤加氫液化和合成乙二醇的示范研究，目前正在試運行中。單項技術(shù)的突破為煤化工的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

3 成套技術(shù)的示范

在本五年規(guī)劃中，我國開展了一項特殊的研究，即建立以單元新工藝為主的成套示范工藝，即大家熟知的幾個煤化工示范廠。這些示范廠包括以費托合成為基礎(chǔ)的三個煤制柴油裝置（伊泰、潞安、神華）、煤直接液化裝置、三個煤制烯烴裝置（神華MTO，寧煤和大唐 MTP）、煤制乙二醇裝置、煤制甲醇后MTG裝置。這些裝置已經(jīng)全部開車試運行，其中伊泰和潞安的煤制柴油裝置已經(jīng)通過有關(guān)部門的考核或鑒定。其它裝置都在進(jìn)行一定負(fù)荷的運行，總體情況良好。

在這里我們不妨對伊泰合成油裝置作一敘述：這是一套以水煤漿氣化、低溫甲醇洗、費托合成油、加氫煉制單元組成的煤制柴油裝置，年產(chǎn)16萬t油品，目前已經(jīng)達(dá)到“安全、穩(wěn)定、長周期、滿負(fù)荷”運行的目標(biāo)，經(jīng)過國家有關(guān)部門的考核，噸油能耗為110 Gj，噸鐵基合成催化劑工業(yè)成油能力在1200～1500t，在世界上處于遙遙領(lǐng)先地位，這是中國科學(xué)院三代科學(xué)家經(jīng)過三十年努力的結(jié)果。由于達(dá)到“安穩(wěn)長滿”的目標(biāo)，預(yù)期很快就要開展規(guī)模為540萬t級的大型裝置建設(shè)，為我國新疆內(nèi)蒙地區(qū)的能源工業(yè)作出新的貢獻(xiàn)。

伊泰合成油示范廠以我國自主開發(fā)核心工藝為主建造，形成的成套組合技術(shù)將作為建設(shè)超級能源裝置的基礎(chǔ)，這在我國化學(xué)工業(yè)發(fā)展歷史上并不多見，因此，它的安穩(wěn)長滿運行是我國化學(xué)工業(yè)發(fā)展史上一個重要的里程碑。

4 傳統(tǒng)概念的突破

十多年前，用煤制甲烷的工藝不被煤化工行業(yè)接受，原因是我國天然氣價格很低，在經(jīng)濟(jì)上煤制甲烷是不合理的。但是，這個概念在逐漸被突破，天然氣的重要性已經(jīng)被人們逐步認(rèn)識，要保護(hù)我們的環(huán)境，解決13億人民的家用燃料，節(jié)約我們的家用能源，天然氣是非常理想的。由于我們天然氣資源不足，從國外進(jìn)口比較困難，用煤制甲烷作為補充是一個可靠的途徑。與進(jìn)口天然氣相比，煤制甲烷在經(jīng)濟(jì)上也是站得住腳的。因此，在十一五期間開始建設(shè)四個煤制甲烷工廠，總?cè)萘繛?51億標(biāo)m3。這是一項大規(guī)模的民生工程，是煤化工行業(yè)對國家和人民作出的巨大的貢獻(xiàn)。

5 傳統(tǒng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)調(diào)整

甲醇和二甲醚是煤化工的傳統(tǒng)產(chǎn)品，“十一五”期間，產(chǎn)能有明顯的增長。以甲醇為例，2005年甲醇產(chǎn)量為535萬t，2010年產(chǎn)量將超過1500萬t,而2010年的甲醇產(chǎn)能已經(jīng)超過3000萬t，由于受中東和近鄰廉價的天然氣甲醇的沖擊，國內(nèi)開工率不足50%。因此，甲醇企業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整已為行業(yè)內(nèi)所認(rèn)識，甲醇裝置改制氫和甲烷或者延伸至3M（MTO、MTP、MTG）工藝的問題已提到議事日程上來。由此可見，3M的示范廠對甲醇行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整極為重要。

伊泰合成油示范廠的安穩(wěn)長滿運行是我國化學(xué)工業(yè)發(fā)展史上一個重要的里程碑。

6 環(huán)境問題受到高度重視

由于煤化工的飛速發(fā)展，環(huán)境問題越來越突出。煤化工行業(yè)過去重點解決硫的排放，現(xiàn)在已經(jīng)認(rèn)識到CO2的排放也極其重要。煤化工裝置中，原料和燃料煤中的碳大約有70%要變成CO2排入大氣。因此，在一些大型企業(yè)中，已經(jīng)開展大規(guī)模的植樹造林計劃，也有開展將CO2深埋地下的試驗。對環(huán)境問題的認(rèn)識促使企業(yè)在環(huán)保上增加投入，這是“十一五”期間的重大進(jìn)步。

7 存在問題

盡管在“十一五”期間我國煤化工的發(fā)展取得了舉世矚目的成就，但并非歌舞升平。實際上，存在的問題也展示在大家面前，例如：

（1）部分示范廠規(guī)模太大，技術(shù)不成熟使工廠久久不能轉(zhuǎn)正。

（2）在示范廠技術(shù)尚不成熟的情況下，急于推廣。

（3）單元技術(shù)的引進(jìn)在未取得經(jīng)驗的情況下，大批量重復(fù)引進(jìn)。

（4）有些產(chǎn)品在市場需求不明朗的情況下，過度重復(fù)建設(shè)。

有問題不要回避，我們應(yīng)該積極糾正，以利今后的發(fā)展。

8 下一個五年計劃的預(yù)期

“十一五”期間煤化工行業(yè)的飛速發(fā)展，為下一個五年計劃打下了堅實的基礎(chǔ)。煤化工行業(yè)將以能源產(chǎn)品為主，建立若干個超大型煤制柴油、煤制甲烷工廠，適當(dāng)兼顧煤制烯烴的3M裝置，對甲醇企業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，繼續(xù)完善現(xiàn)有的示范裝置，盡量降低對環(huán)境的污染，在干旱地區(qū)的煤化工企業(yè)要千方百計地節(jié)水。煤化工是石油化工的補充而不是替代，這一方針將不會改變。

在科學(xué)發(fā)展觀的指引下，煤化工將會引來一個絢麗的春天。

To Be No.1:On the Development of Coal Chemical Industry in China

唐宏青 Tang Hong-Qing

2010-11-30）