据平头哥了解,原油价格长时间处于高位,但终端消费市场低迷,石油化工产品面临的成本压力比较大。
中国石化产业链中的主要产品,大部分实现了煤炭的战略性替代。比如:煤制烯烃生产的乙烯和丙烯,理论上完全可以实现下游化工产业链的生产。煤制乙二醇,是聚酯产业链里国产乙二醇供应不足的主要替代。煤制油,很好地解决了西北市场的“油慌”问题。煤制气、煤制氢、煤制甲醇等,都有效丰富了化工产品的供应多样性。从国家战略层面看,这些具有十分重要的意义。
但是平头哥发现,芳烃产业链中,除了粗苯加氢生产加氢纯苯,副产极少量的加氢二甲苯之外,利用煤炭为原料的芳烃生产,并无实质性进展。截至目前,煤制芳烃始终无工业化应用的装置出现,是工业技术不成熟?还是产业发展遇到了问题?
平头哥做了一点调研,了解到当前煤制芳烃产业的一些最新进展。我们从一些角度来粗略判断,煤制芳烃是不是又要火起来了?
煤制芳烃是指利用煤炭为原料生产芳烃产品,主要产品为纯苯、甲苯、二甲苯等。具体的工艺流程是,煤制甲醇,之后以甲醇为原料,在催化剂的作用下,通过脱氢、环化等步骤生产芳烃的过程。因为甲醇制芳烃是其中的关键步骤,很多时候业内用甲醇制芳烃来表征整个煤制芳烃产业,有时候业内也用MTA来简称煤制芳烃。严格意义上来讲,MTA是单指甲醇制芳烃,而甲醇制芳烃只包括甲醇到芳烃的反应步骤。本文采用业内的俗称。
煤制芳烃(MTA)被称为煤化工行业最后一块尚未攻克的高地,早在2018年延长集团与华电煤业就已经对外宣称要上马煤制芳烃装置,初步规划是混合芳烃32.58万吨/年,并且在2018年开始动工建设。在2021年11月份,榆阳区举行2021年第四批重点项目集中开工仪式,集中开工10个重点项目,包括100万吨/年甲醇制芳烃项目。
根据调查,中国煤制芳烃技术主要有中科院山西煤化所的固定床甲醇制芳烃技术(MTA)、清华大学的循环流化床甲醇制芳烃技术(FMTA)、河南煤化集团研究院与北京化工大学开发的煤基甲醇制芳烃技术等。根据理论煤制芳烃的生产单耗计算,生产1吨二甲苯,单程需要消耗6.8-6.9吨甲醇,而相应需要消耗煤炭超过20吨,折算出煤制芳烃的盈利情况,与传统煤制烯烃的盈利相比,不具备明显的优势。
由于煤制芳烃中会有纯苯和甲苯,如果装置设计单纯是为了产出更多二甲苯,可以利用甲苯进一步转化的方式。约生产1吨二甲苯,需要消耗约5.4吨甲醇,进一步降低其生产成本。理论上来说,煤制芳烃具有一定可行性,但是较煤制烯烃的经济性来说,仍有明显的劣势,这可能是限制其发展的核心问题之一。
另外,从2020年开始的全球化疫情,导致很多大型化工项目搁浅或延期。2021年的能耗双控,煤化工行业又成为重点关注领域,这也限制了很多大型煤化工项目的进展。平头哥认为,这可能是限制了煤制芳烃产业的其他因素。
不过,新型煤化工是中国始终坚持的战略方向。平头哥认为,煤制芳烃产业是中国煤化工行业的方向之一,迟早会出现工业化装置。
在2022年6月份,由上海石油化工研究院(上海院)牵头承担的“3.6万吨/年甲醇制芳烃(S-MTA)成套技术中试研究”项目通过集团公司科技部组织的鉴定。该项目开发的S-MTA成套技术具有催化剂性能稳定、芳烃收率高等优点,技术指标总体居于国际领先水平。该技术的成功开发为百万吨级S-MTA成套技术的开发和工程设计提供了设计依据,为推动中国煤炭资源清洁利用、促进煤代油高效生产芳烃技术进步奠定了坚实基础。
另外,平头哥调研了煤制芳烃的相关文献资料,从2021年年中至2022年年中,有诸多关于煤制芳烃、甲醇制芳烃的技术文献资料,和众多相关专利技术的公示信息。这些资料,较之前公布的数量呈翻倍式增长,且集中在2022年上半年集中发表。
平头哥认为,虽然学术界跟产业界有一定的差异度,但技术、专利文献资料的密集发布,也在一定程度上说明了近几年煤制芳烃领域的热度较高,而且在技术上取得了较多突破。
虽然目前中国尚未有工业化煤制芳烃项目出现,但有不下2套工业化装置处于在建阶段。平头哥认为,在不久的将来,中国必然会突破煤制芳烃产业的空白,为中国煤化工产业的战略版图插上一面新的旗帜。
杏彩体育app
上一篇:芳烃工艺流程简述(共11页)doc
下一篇:煤化工装置模型 石油化工模型 装置炼油厂