中国煤化工产业的生产现状及发展前景

(整期优先)网络出版时间:2012-09-03
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摘要:文章通过对中国传统煤化工产业发展现状的分析和对现代煤化工行业发展前景的分析,指出中国具有煤化工持续发展的土壤,现代煤化工产品有着巨大的市场需求,发展前景非常广阔。但是要注重煤化工产业在我国的持续、稳定、环保发展。

关键词:煤化工产业  现状  发展前景

China coal chemical industry production status and development prospect of

Ma  qiong

(Lanzhou Resources and Environment Vocational Technical college, Gansu Lanzhou 730021)

AbstractThis article through to the Chinese traditional coal chemical industry development present situation analysis and the modern coal chemical industry development prospects analysis, pointed out that China has the coal chemical industry sustained development of the soil, the modern coal chemical industry has a huge market demand, development foreground is very wide. But must pay attention to the coal chemical industry in China 's sustained, stable development, environmental protection.

KeywordsCoal chemical industry,Present situation,Development prospect

1.前言

以煤炭为原料经化学方法将煤炭转化为气体、液体、固体产品或半成品,再进一步加工成一系列化工产品或石油燃料的工业称为煤炭化学工业(煤炭深加工),简称煤化工。我国煤化工产业正逐步从焦炭、电石、合成氨为主的传统煤化工产业向石油替代品为主的现代煤化工产业转变.

2. 中国煤化工产业现状

2.1传统煤化工

煤焦化、煤电石、合成氨是传统煤化工的三个主要项目。

2.1.1焦炭

我国已成为世界上的焦炭生产大国。2009年,全球焦炭产量5.75亿吨中有3.53亿吨产自中国,占到世界焦炭总产量约60%,处于世界绝对领先地位。我国焦炭的主要生产地是山西、河北、山东、河南、辽宁、内蒙古。这六大省区焦炭产量占全国焦炭产量的60%以上。其中山西是我国最重要的焦炭生产地,2009年其产量约占全国焦炭产量的22.2%,受资源整合和淘汰落后的影响,近年山西的焦炭产量在全国的份额有所下降,在2005年以前,这一比例达到30%以上。

大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁,其次用于铸造与铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼(冶金焦)外,还用于铸造、化工、电石和铁合金,其质量要求有所不同。

规模以上工业焦炭及机焦的企业平均生产规模,分别从1995年的12.6万、25.8万t扩张到2007年的30.9万、40.6万t。从1995~2007年产品的平均规模变化情况来看,尽管焦炭企业平均生产规模有所提高,但幅度仍低于生产总量的增幅,而机焦企业平均生产规模2001~2005年基本上没有变化,从2006年开始有所提升,但幅度依然有限,这说明焦炭及机焦产量增加主要是依靠企业数量扩张。生产规模水平依然较低;生产大省规模优势严重缺位;集中度不断走低,结构调整任重道远;优势企业扩张严重缺位;焦炭生产集中度较低。

2.1.2煤电石

电石是有机合成工业的重要基本原料,以电石乙炔为原料可制取乙烯、氯丁橡胶、氰氨化钙、乙酸、三氯乙烯等,电石也作钢铁的脱硫剂,还用于金属的切割和焊接。能导电,纯度越高,导电越易。

PVC(聚氯乙烯)行业是国内电石的主要消费领域。目前在国产聚氯乙烯中,大约60%以电石乙炔为原料。2003年我国PVC产量比2002年净增60万t左右,其中大部分为电石法生产。2004年1~6月份由于电石产量严重不足,使PVC产量同比下降了50%左右。但目前我国还有一大批PVC生产厂正在扩建,给电石供应造成更大压力。虽然今后,随着石油化工发展,将主要建设以乙烯为原料的聚氯乙烯生产装置,逐步淘汰电石乙炔法生产装置,但目前我国聚氯乙烯生产对电石依赖较大。

需求量大、发展迅猛是我国电石行业近年发展的特点,我国电石产量占全球产量的93%。但我们要注意电石发展中存在的重复建设问题,如果不加以合理地调控和引导,任其发展,必然会加剧生产能力过剩、资源消耗高、技术水平低、安全条件差、污染严重等矛盾。

2.1.3合成氨

我国合成氨工业的生产始于20世纪50年代,但生产规模都很小。73年开始,首批引进了13套年产30万吨大型合成氨成套装置(其中10套为天然气为原料,建在川化、泸天化、云南、贵州等地),目前我国合成氨装置是大、中、小规模并存的格局,总生产能力为4260万t/a。我国自1999年开始已成为世界上最大的合成氨生产国,占世界总产量的32%。合成氨的主要下游产品是碳酸氢铵、尿素等。

2.2现代煤化工

现代煤化工主要包括煤制甲醇、二甲醚、甲醇制烃烯、煤制乙二醇、甲醇制醋酸及其下游产品以及煤制油品等。(图2为“十一五”期间现代煤化工的产能扩张)

2.2.1甲醇

甲醇是主要的化工基础原料,广泛用于生产塑料、合成纤维、合成橡胶、燃料、涂料、香料、医药、农药等。目前主要下游产品有甲醛、醋酸、二甲醚等等。合成工艺有高、中、低压三种工艺。我国甲醇产量占世界产量的28%。

2.2.2二甲醚

二甲醚又称甲醚,简称DME,作为一种新兴的基本化工原料,由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性,使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。代替甲醇用作甲醛生产的新原料,可以明显降低甲醛生产成本,在大型甲醛装置中更显示出其优越性。作为民用燃料气其储运、燃烧安全性,预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气,可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。也是柴油发动机的理想燃料,与甲醇燃料汽车相比,不存在汽车冷启动问题。它还是未来制取低碳烯烃的主要原料之一。

2.2.3其它新型煤化工产品

甲醇制烃烯、煤制乙二醇、甲醇制醋酸及其下游产品等项目在我国都已得到了不同程度的发展,技术处于世界前列,一批拥有自主知识产权的现代煤化工技术正在产业化之中。

2.3.4煤化工替代燃料产品

煤化工替代燃料产品分为三类:含氧燃料(醇/醚/酯),合成油(煤制油),气体燃料(甲烷气/合成气/氢气),其中含氧燃料技术成熟,目前已经大规模生产;合成油技术尚在实验完善阶段。

3.中国煤化工产业的发展前景

3.1资源条件

从世界范围来看,1984年世界化石燃料探明的可采储量,煤约占74%,而石油约12%、天然气约10%,以上数据表明,煤将是潜在的化工主要原料。

我国能源格局是“缺油、少气、煤炭资源相对丰富”;同时煤炭价格相对低廉,原料价格是发展煤化工产业的另一个重要因素。国家 “十一五” 能源规划已经明确我国可持续发展的总体能源战略:“坚持节约优先、 立足国内、煤为基础、 多元发展, 优化生产和消费结构, 构筑稳定、 经济、 清洁、安全的能源供应体系”。化工行业要追求资源效益最大化是煤化工的发展契机, 而国家经济战略的可持续发展, 使得煤化工必然是在今后的长期发展中占据越来越重要的地位。

3.2 市场需求

从能源结构稳定性来看, 我国煤炭、石油与天然气人均储量与欧美、等发达国家等有相当大差距。而在储采比上, 我国能源的可持续性也很差, 如果在未来 10~20 年中仍没有大的油田被发现, 石油资源瓶颈将危及国内能源安全。而煤炭资源情况与世界平均水平最为接近, 具有相对比较优势, 这决定了我国长期依赖煤炭的能源格局, 2006 年~2020 年, 我国将斥资 1 万亿发展煤化工, 其中装备费用占 50%, 技术费用占 10%。煤制甲醇、二甲醚、 煤烯烃和煤制油在今后 15 年将是投资的重点, 方向由传统煤化工向现代煤化工转变。

煤化工是降低我国石油进口依存度、稳定国民经济的必然选择

3.3发展中的问题

3.3.1水资源保障

  耗水量大是煤化工的一大特点。很多地方煤资源丰富,水资源却短缺。中国北方和沿海大部分地区都属于这种情况。有许多煤化工企业受缺水的困扰,常常出现煤化工企业与农业或其他工业争水现象。要保持煤化工企业正常运行,起码要保证每小时上千吨新鲜水的供应。真正上规模的煤化工企业,2000-3000t/h 的用水量也是必要的。

我国煤化工行业的未来发展需“量水而行”。水

资源和煤炭资源的逆向分布,使得水资源成为煤化工产业发展的最重要制约因素。在控制缺水地区建设大型煤化工项目的同时,鼓励采用节水型工艺,充分利用再生水、矿井水发展煤化工产业,最大限度提高水资源使用效率。

3.1.2煤炭资源自身缺陷

中国煤炭资源丰富,但总体上说,煤含硫高,开发利用的环保要求高。2003 年中国 SO2 排放和 CO2 排放分别占世界第一和第二,其中 90%的 SO2 的排放来自煤的使用。

4.结语

中国具有煤化工持续发展的土壤,现代煤化工产品有着巨大的市场需求,发展前景非常广阔。但是中国又是水资源缺乏国,煤炭资源硫含量高,所以在煤化工发展过程要做到以下几点:1)规范煤化工企业规模,调整产业结构,着重发展现代煤化工、新型煤化工产业;2)加强煤炭和水资源的综合使用管理;充分利用高硫煤和低质煤炭资源,发展煤化工产业,提高煤炭资源保障程度;3)大力发展循环经济,实现节能减排目标。必须按照循环经济和建立和谐社会的要求,制定并实施煤化工项目废弃物减量化、资源化、无害化规范和排放标准。只有如此,才能保证煤化工产业在我国的持续、稳定、环保发展。

参考文献

【1】. 中国石油和化工经济分析,我国煤化工产业发展趋势分析[R],2007/4.

【2】.刘延伟. 煤化工行业“十二五”发展分析[J]. 化学工业2010/10