煤变油等煤化工产业发展调研报告.doc

煤变油等煤化工产业发展调研报告 自治区经贸委 2005年11月 为了解我国煤化工发展现状，推进我区煤化工产业的发展，2005年11月6日－15日，自治区经贸委杜北伟副主任带领自治区经贸委投资处、昌吉州经贸委、新疆吉瑞祥投资（集团）有限公司一行5人赴山西、山东、陕西等地对当地煤变油、煤制甲醇等煤化工产业发展情况进行了调研，先后考察了山西太化集团、山东兖州煤业集团、鲁南化肥厂、兖矿国泰化工有限公司、山东华鲁恒升化工股份有限公司（原德州化肥厂）、陕西渭南煤化工集团和山西煤化所、华陆科技工程有限责任公司（原化工部第六设计研究院）等煤化工企业和相关科研院所、设计院，通过实地查看、座谈，对煤变油和煤制甲醇生产工艺、生产技术和煤化工发展趋势有了较为系统的了解，现将相关情况汇报如下。 一、煤化工的理论 煤化工包括煤的气化、液化和焦化。 1、煤气化：以煤为原料，通过煤的气化制成合成气（一氧化碳和氢气），再经过合成等技术生产甲醇、合成氨等一系列相关产品。煤制甲醇工艺过程为： 煤 气化 变换 净化 合成甲醇 煤制甲醇的关键技术是煤气化的连续化和规模化。煤制甲醇约2.5吨左右原煤生产1吨甲醇。 2、煤变油生产工艺：煤变油在科学上称为煤炭的液化，是以煤炭为原料制取汽油、柴油等产品。理论上煤的液化方式分为两种，一种是直接液化，另外一种是间接液化。 1）煤直接液化是煤在适当的温度和压力条件下，直接催化加氢裂化，使其降解和加氢转化为液体油品的工艺过程，煤直接液化也称加氢液化， 其工艺过程： 煤 加温热解 高压催化加氢 油品 该工艺是把煤先磨成粉，再和自身产生的液化重油（循环溶剂）配成煤浆，在高温（450℃）和高压（20～30MPa）下直接加氢，将煤转化成汽油、柴油等石油产品，1t无水无灰煤可产500～600kg油，加上制氢用煤，约3～4t原煤产1t成品油。 2）煤的间接液化是将煤气化制得合成气（CO+H2）以后，再在催化剂作用下合成油品和化学品，其工艺过程： 煤 气化 合成 油品 煤间接液化工艺先把煤全部气化成合成气（氢气和一氧化碳），然后再在催化剂存在下合成为汽油等。约5t煤产1t油。 二、煤化工发展的现状 1、煤制甲醇现状 以煤为原料生产甲醇、合成氨，是过去煤化工产业的传统工艺路线。其关键和核心是煤的气化，但传统气化炉效率低、污染大、生产能力低，目前在我国还有部分中小型化肥厂采用固定床气化炉生产合成氨和甲醇。 随着科学技术的飞速发展，煤气化技术日益成熟和进步，国内外出现了多种先进气化技术和设备，主要有德士古水煤浆加压气化法、壳牌干粉加压气化工艺、德国未来能源公司的GSP干粉煤气化工艺，国内新型（对置式多喷嘴）水煤浆加压气化技术。新型气化炉生产效率高、污染小、生产能力大，单台气化炉日处理煤可达1000吨以上，这为煤化工大规模化生产打下基础。以煤为原料制取甲醇、合成氨生产装置，正向规模化、大型化方向发展，目前在山东、山西、陕西、内蒙等省区新建的煤制甲醇项目大都在20万吨／年以上。 由于石油价格的持续走高，以石油、天然气为原料生产甲醇成本不断提高，价格不断攀高，以煤为原料生产甲醇,优势凸显。用煤生产1吨甲醇，消耗煤2.5吨左右（消耗天然气约1000方左右），其中原料煤消耗1.458吨，燃料消耗煤1.011吨。在内地生产1吨甲醇，成本约在1200－1500元（煤价在300元／吨－380元／吨），目前国内市场甲醇价格在2000元左右，以煤为原料生产甲醇可以取得较好的经济效益。一些具有煤炭资源的省区，已将发展煤化工作为一项重要的发展战略，积极发展煤制甲醇生产能力，目前全国各省区已实施和准备实施的的甲醇项目有近百项，据化工部第六设计院专家介绍，预计2007年我国甲醇产能将达到3000万吨（包括天然气制甲醇）。 在我们考察的企业中，山东华鲁恒升化工股份有限公司（原德州化肥厂）2002年投资13.9亿元建设的大型氮肥装置国产化工程项目，采用国产多喷嘴对置式水煤浆气化技术，单台日处理750吨煤，于2005年建成投产，有效气成份、碳转化率、比氧耗、比煤耗等均优于引进技术，达到国际领先水平，年产合成氨30万吨,尿素52万吨；兖矿国泰化工有限公司投资27亿元，于2003年5月1日开工建设，年产24万吨甲醇，20万吨醋酸项目是山东省重点工程，2005年10月中旬建成投产，气化装置采用的多喷嘴对置式水煤浆气化炉。陕西渭南煤化工集团有限责任公司（渭化集团），1994年引进德士古水煤浆加压气化技术和设备，建设一套年产30万吨合成氨，52万吨尿素装置， 今年又投资7.5亿元，利用化肥生产的部分设施，扩建一套年产25万吨甲醇，1万吨二甲醚生产装置，预计06年投产。 2、煤变油现状 目前世界上只有南非Sasol公司采用间接液化工艺，实现煤变油的工业化生产，南非建有3座间接液化厂，年处理煤炭4600万吨，产品760多万吨，其中油品占60%。直接液化法目前还没有实现工业化运行的装置。 近年来我国科研机构和相关企业也开展“煤变油”项目的研究和实验，并取得了一定的进展。山西煤化所采用间接液化法，利用自主知识产权技术于2002年9月建起一座千吨级“煤变油”工业试验装置，已运行4次，累计获得了数十吨合成粗油品，在去年底又从粗油品中生产出了无色透明的高品质柴油。为进一步工业试验打下了良好的基础。，目前由中海油集团投资，采用山西煤化所的间接液化法技术，准备在山西建设万吨级的工业性放大装置，在内蒙建一座16.5万吨／年工业试验装置，预计在2008年建成投产。 兖矿集团自主研发的煤炭间接液化技术也取得重大突破。今年5月投资1.3亿元,在山东建成一套万吨级煤变油中试装置，一次投料试车成功，生产出了合格的油品，并已申报覆盖关键技术的8项专利。下一步他们计划投资10个亿在陕西建一座10万吨级的煤变油工业试验装置，预计2008年建成投产。 神化集团采用直接液化工艺，投资600亿元在内蒙古鄂尔多斯市建设年产1000万吨煤变油项目,第一条年产100万吨装置已于2004年8月底开工建设，预计2008年建成投产, 是中国产煤区能源转换的重点示范工程。是我国煤变油产业第一次从实验室装置真正走上工业化生产的项目。 三、调研结论 1、以煤为原料制取甲醇目前在理论上和实践中都已发展成熟，随着我国气化技术的不断引进、消化、吸收和发展完善，目前已可以大规模进行煤制甲醇生产。 兖矿煤气化发电与甲醇联产模型 2、内地一些大企业为抢得煤化工产业的先机，占领制高点，都纷纷上马煤制甲醇项目（见附件），预计在2007年产能达到3000多万吨，再以甲醇为原料生产替代以石油、天然气为原料的部分化工产品。下图即为工艺路线和部分产品，发展前景十分广阔，据统计以甲醇为代表的碳一化学向后延伸的化工产品有100多种。 煤制甲醇工艺路线及部分产品 3、煤变油千吨级和万吨级工业性试验已获成功，目前许多企业正在进行10万吨级、20万吨级工业化放大试验，07年左右建成运行，预计2007年煤变油大规模工业化生产技术可完全成熟，可以进行大规模产业化发展。 4、以煤作为原料替代石油、天然气作原料规模化生产部分化工产品的技术在“十一五”期间即可实现。 四、发展新疆煤化工产业的几点建议 通过对山东、陕西和山西煤化工产业的调研和实地考察以及与山西煤化所和化工部第六设计院的座谈，我们深深地感受到内地煤化工产业快速迅猛的发展势头。随着国际原油价格的持续走高，石油供应日趋紧张，利用新疆丰富的煤炭资源，实施煤炭优势资源转化，采用先进、适用的技术，在新疆发展大型化、规模化煤化工产业，时机已经来临，实施煤炭优势资源转化是大有可为的。 1、新疆发展煤化工的优势 新疆发展煤化工产业，相对内地省区比较，具有得天独厚的优势和条件，主要有： 1）煤炭数量和质量的优势，新疆煤炭远景储量2万亿吨以上，储量大，分布广，品种多，具有许多100亿吨储量以上大块整装的煤田可以开发，适合于大规模开采，完全满足目前技术条件下煤化工产业对煤的质量和数量要求。 2）在新疆煤储量大的地区，有丰富的水资源，可以满足煤化工对水的需求，如伊犁、昌吉等地区。 3）煤化工产业需占用大量的土地，一般项目需要几平方公里的土地，而新疆具备大量的荒地可用。 4）煤炭价格的优势，由于受到煤炭运输和消费的限制，新疆煤炭市场价格将长期与内地保持一定的差距，价格远远低于内地，在新疆实施煤化工项目，将会获得较好的经济收益。以甲醇为例，经测算在新疆以煤为原料生产甲醇成本在800元／吨左右，在内地有些省区在1200元左右。 2、在新疆发展煤化工产业应注意的几个问题 1）煤化工产业是一个资金密集型和技术密集型产业，只有规模化、大型化的煤化工产业才能产生良好的经济效益和社会效益，一个煤化工项目投资动辄几个亿甚至几十个亿到上百亿，不是一般企业所能承受的，需要实施大企业、大集团战略，引进国内外知名大企业、大集团来新疆实施煤化工项目。 2）煤化工项目离不开煤和水，二者缺一不可，例如生产一吨油，用水在15方左右，一吨甲醇在7方左右，只有煤炭资源而没有水资源的保证，做不成煤化工产业，所以煤化工产业要建在水资源相对丰富的地区。 3）统一资源配置，包括煤炭、水、土地等资源。煤化工项目的工业用地比较大，一般是上百公顷或是几百公顷，对实施煤化工的企业在煤炭和水资源的配置上，至少也要保证５０年以上的用量。要选择条件具备的地区规划建设煤化工工业园区，园区要通铁路，建设大口径的输水管，保证原料和产品的运输，集群化发展煤化工产业。 4）要延长煤化工的产业链，发展以甲醇为原料的碳一化工，向下游延伸,生产精细化工产品，提高煤化工产品附加值，取得更好的经济效益和社会效益。 5）煤化工产业属于资金、技术、人才密集型产业，一般项目投资的都在10亿元以上，前期工作需要在1－2年，因此，必须提前做好煤化工产业规划和煤化工园区规划，迎接国内外大企业、大集团来我区投资煤化工产业。 3、发展煤化工产业的几点建议 1）成立自治区煤化工产业发展领导小组，统领全区煤化工发展工作，制定我区煤化工产业发展规划，协调解决煤化工产业发展过程中出现的各种问题。 2）在具备煤化工产业发展条件的地区，规划建设煤化工工业园区，园区内要通铁路，要有保证煤化工产业用水的供水管线及供水系统。这样的园区在2007年左右应初步建设，迎接国内外大企业入驻。 3）组织有关人员携带煤化工工业园总体规划和资源状况图，到国内有实力大企业公开招商引资，以煤炭、水、土地等资源吸引大企业、大集团入驻煤化工园区，发展我区煤化工产业。拿出整装煤田、保证水供应、土地优惠等条件同国内外企业洽谈，吸引他们共同建设煤化工园区，如在煤化工园区划出一块园区土地，由大企业、大集团建设园中园，共同修建铁路、发电站、道路等基础设施。 4）由自治区领导带队，组织有关部门和地区的领导，去内地考察、洽谈，增加各地、各部门对发展我区煤化工产业的共识。 附：目前全国各省区已实施和准备实施甲醇项目 目前全国各省区已实施和准备实施甲醇项目 据不完全统计，目前全国有山东、陕西、山西、内蒙、甘肃、安徽、江苏、河南、辽宁等14个省区正在或准备上马甲醇项目有 39项，投资达到835亿元，这些项目建成以后，甲醇生产能力将达到2080万吨，以下是部分甲醇项目情况。 兖矿集团兖州甲醇生产装置：预计投资21.54亿元，年产甲醇50万吨，于今年5月1日正式开工建设，预计2007年底竣工。采用引进水煤浆加压化等一系列世界先进的技术工艺，整个项目正在施工建设中。 徐州绿恒能源化工有限公司年产60万吨液相甲醇工程 美国Lokhang公司与香港康宏国际投资集团联合在沛县投资5亿美元60万吨甲醇及IGCC电厂项目。该项目建成投产后,形成60亿元的年销售收入和10亿元的利税。 WISON化工公司南京甲醇装置 ：WISON化工公司宣布将在南京化工园建立一个生产一氧化碳和甲醇的工厂。一氧化碳主要提供给Celanese公司作为原料，甲醇主要投入市场。预计该工厂将于2006年末或2007年初投入生产。  重庆85万吨甲醇项目：化医控股(集团)公司与三菱瓦斯化学株式会社合作，双方投资约2亿美元，年产甲醇85万吨。年销售收入将达20.4亿元，利税总额12亿元，其中利润总额9.5亿元。 济南联星石化有限公司年产100万吨甲醇项目：年产100万吨甲醇汽油、乙醇汽油、高清洁高标号汽油项目。该项目一期投资9800万元人民币，对原有生产设备进行为期一年的技改和扩产。 青海格尔木炼油厂30万吨甲醇工程：青海油田格尔木炼油厂以柴达木盆地涩北地区丰富的天然气资源为原料，投资5.7亿元建设的年产30万吨甲醇项目近日开工。这个项目建设工期两年，建成后将达到日产精甲醇1000吨的生产规模。 海南60万吨甲醇项目 咸阳52万吨甲醇项目：陕西省投资集团公司投资１３．４亿元建设的５２万吨甲醇项目。分别建设20万吨／年煤制甲醇和20万吨／年天然气制甲醇生产装置各一套，两套装置从合成工段开始进行联产。采用先进的联产技术，年生产规模将达到52万吨，节能降耗经济效益显著。 安徽泰斯克50万吨/年新建甲醇项目：投资18亿元建设的50万吨/年甲醇项目于4月1日正式动工。采用先进成熟的德士古水煤浆加压气化、低压合成、克劳斯硫回收生产工艺技术。主要建设内容包括甲醇生产装置及自备热电站、污水处理站、灰渣临时渣场等公用辅助工程。 鹤煤集团年产50万吨甲醇项目：鹤煤集团投资20亿元，建设年产50万吨甲醇项目，项目已在河南省发改委进行备案，可研报告已经编制完成。 河南淇县年产20万吨甲醇项目：河南鹤壁市淇县年产20万吨甲醇、20万吨醋酸项目总投资20亿元，目前该鹤壁市与正邦集团签订了投资协议书。 霍林郭勒市甲醇项目：该项目总规模为年产型煤半焦 l00万吨、甲醇100万吨，总投资40亿元左右，分三期开发建设。 山东滕州盛隆焦化联产甲醇二期工程 ：山东滕州盛隆焦化联产甲醇一期工程日前投产。该项目2003年开工，焦炉采用了国家大力推广的捣固炼焦新技术，年产焦炭80万吨，利用富余焦炉煤气年产甲醇12万吨，并副产焦油、粗苯、硫磺、硫铵等化工产品。目前，其二期工程正在加速施工，预期年底完成。 兖矿煤业陕西榆林60万吨甲醇项目：该项目规划建设年产230万吨甲醇及配套建设丙烯、聚丙烯等下游产品。一期建设年产甲醇60万吨生产线，总投资24.8亿元。年需原料、燃料煤149万吨。2007年建成投产。 泸天化年产40万吨甲醇：总投资达16.3亿元的年产40万吨甲醇、10万吨二甲醚和天华公司的1,4-丁二醇项目。 云南省曲靖市年产8万吨甲醇项目：总投资4.6亿元人民币。利用焦炉产生的剩余煤气，采用纯氧部分氧化法转化工艺将气体中的甲烷及少量多碳烃转化为合成甲醇的有用成份一氧化碳和氢，低压合成甲醇，年产甲醇8万吨。 玉门10万吨甲醇项目 满洲里扎煤公司煤转甲醇项目：满洲里扎煤公司煤转甲醇项目总投资18亿元，内蒙古自治区已批准立项，项目仍在筹备阶段。 四川明伦化工40万吨甲醇项目 ：四川万通燃气股份有限公司、香港EF－FECTIVE国际有限公司共同投资设立四川明伦化工有限责任公司，总投资5.19亿元，年产40万吨甲醇，项目今年开建。 辽宁盘锦中润化工有限公司年产11万吨甲醇装置 ：辽宁盘锦中润化工有限公司今年将进行技改，将合成氨装置由年产8万吨改造到18万吨，尿素由年产14万吨改造到36万吨，三氯氰胺由年产0.6万吨改造到3万吨，并建设年产11万吨甲醇装置。 豫港（济源）煤化工30万吨甲醇项目 总投资32.6亿元，项目包括200万吨捣固焦、60万吨煤煤焦油、30万吨甲醇等项目。一期15万吨煤焦油竣工投产，100万吨捣固焦开工建设。 内蒙古久泰集团50万吨甲醇项目：内蒙古久泰集团50万吨甲醇和10万吨二甲醚等重点项目。 神华煤制烯烃项目年产甲醇１８０万吨 ：该项目建设规模为年产聚丙烯３１万吨、聚乙烯３０万吨、中间产品甲醇１８０万吨、副产品丁烯９．３７６万吨、烷烃３．６７２万吨、甲烷和丙烷１．４１６万吨、硫磺１．９２６９万吨。 陕西神木化工有限公司年产20万吨甲醇项目：项目总投资10.14亿元（含外汇927万美元，折人民币7700万），年产甲醇20万吨，该项目2003年开工建设，2005年建成投产。 山西天浩10万吨焦炉气甲醇项目 中原大化集团30万吨/年甲醇装置：项目总投资约50亿元，采用国际上先进成熟的荷兰壳牌煤气化技术、德国鲁奇气体净化技术、丹麦托普索甲醇合成及其后加工等一系列核心技术。30万吨/年甲醇装置、18万吨甲醛装置、10万吨二甲醚装置、10万吨聚甲醛装置、2万吨脲醛装置、30万吨/年醋酸装置各一套，项目将分三期建设，2010完成全部建设。 甘肃平凉华亭煤制甲醇项目：总投资21亿元的华亭60万吨煤制甲醇项目。据悉一期工程建成60万吨煤制甲醇项目，今年开工建设，2007年建成投产。建成后年转化煤炭180万吨，实现销售收入7.6亿元。