现代煤化工发展现状及问题分析

现代煤化工发展现状及问题分析

张念凤

大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司 内蒙古锡林郭勒盟 027300

摘要：我国以煤炭为主的能源消费格局短期难以改变，发展现代煤化工是合理清洁利用丰富的煤炭资源，弥补我国原油资源不足的有效途径，对保障国家能源安全、丰富化工原料来源等具有十分重要的战略意义。我国现代煤化工产业在快速发展的同时，也存在一系列亟待解决的突出矛盾和问题，如在低油价下竞争力较弱，受环境制约较大和用水矛盾突出等，这些问题已经严重影响到现代煤化工产业健康有序发展。

关键词：煤化工产业；发展现状；制约因素；

一、现代煤化工面临的问题

1.水资源制约。煤化工产业对水资源的消耗比较严重，成为制约煤化工产业发展的重要因素，是部分煤化工产品耗水量，我国煤炭赋存具有北多南少，西多东少的特点，但是，水资源分布确是南多北少，东多西少，煤水存在逆向分布的特征。在我国确定的13个大型煤炭基地中，除了云贵及两淮地区水资源丰富外，其余11个地区均不同程度上缺水。

2.煤制气技术对原煤要求较高。煤制气技术是现代煤化工技术的重要部分，其中固化床煤制气技术较为成熟，但是它对煤体本身的要求比较高，它需要块煤，同时对煤体的热稳定性及机械强度有较高要求，目前的煤气化技术尚不能消耗水分、灰分较大的褐煤，使得大量的劣质煤在长期不能得到较好的消耗。褐煤的灰分、挥发分、水分均较高，热值及熔点较低，我国的褐煤储量达到了I 303亿t，约占国内煤炭储量的13％，目前已探明的的区域中，内蒙古东北部地区的褐煤占到已探明储量的3／4，西南地区的云南褐煤储量占到已探明储量的1／5。除去褐煤以外，灰分较高、含硫较高的煤炭气化也是空白区，随着煤炭开采强度的增加，优质的煤炭资源储量不断降低，随之而来的大量劣质煤炭产量日益增加，因此，加大对劣质煤综合利用的研究十分必要。随着煤矿综合机械化水平的不断提升，矿井综采设备得到了普遍使用，原煤中块煤所占比例越来越低，粉煤占到比例可以达到70％以上，10 mm以下的煤粉、劣煤产量不断的增加，因此，如何高效的使用这些水分、灰分等指标较高的劣质煤炭，实现煤炭资源的全方位合理利用，已经成为一个必要的方向。

3. 高能耗、效率低、碳排放量大。煤化工行业的能耗远远高于石油天然气行业，以甲醇为例，煤制甲醇的每吨甲醇需要耗能约42 GJ，天然气制甲醇能耗约为30 GJ，为煤制甲醇能耗的70％。就目前我国的煤化工发展现状而言，每1 t煤制油采用直接液化法则消耗约3 t优质煤炭，采用间接转化法则消耗约5 t优质煤炭，并且消耗7 t～11 t水资源，同时需要排放大量的温室气体。以煤制烃为例，若是建设60万t／年产能的项目，则需要配套的优质煤炭资源为315万t，水量为2 700万m3，需要的投资将近200亿元。为部分煤化工产品的能耗统计情况。

4.资金、土地、环保等因素。首先，煤化工产业为资金密集型行业，以煤制烯烃为例，万t的投资额度为3亿元，目前国内禁止50万t／a及以下的煤制烯烃项目建设，若建设60万t／a的项目，则需要投资将近190亿元，同样，煤制气的项目投资密度也是较大，亿m3投资额度约为6亿元，国家禁止20亿in3／a及以下的项目建设，因此，若上马新的煤制气项目，则需要的投资额度至少为120亿元；其次，随着城市化工业化进程的不断扩张，土地资源紧缺的状况加急，煤化工项目的用地指标难以获取；最后，随着国内环境压力的不断增加，煤化工产业带来的污染问题日益受到关注，采用不同的煤质，选用不同的生产工艺、不同的产品带来的污染各不相同，若以褐煤、烟煤作为原料进行煤制气带来的污染程度则远高于无烟煤及焦煤。

三、煤化工产业发展趋势

随着国民环保意识的提高，以及不断提高的煤化工产业技术，市场条件和资源也在不断改善，这都在一定程度上了影响了新型煤化工产业的发展方向和发展速度。总之，当前新型煤化工产业主要有以下几个方面的发展趋势。

1.更注重环境保护。日常生活中，人们都知道，化工是高污染、高排放和高耗能的行业，因此会有更多相关的环境保护措施，同时会严格控制化工产业的污染排放量，加强项目开发过程中的水资源保护。与此同时，二氧化碳的排放问题也应该高度重视，温室气体对气候的影响是对国家对国际的影响。众所周知，我国是温室气体的排放大国，因此政府应该抓紧建立碳交易市场，从而建立严格紧密的机制，进而减少CO2的排放量。在煤化工项目中，由于其特色的工艺特点，在低温甲醇洗环节过程中，会产生大量高浓度的CO2。如果将此过程中产生的CO2注入油气田，这样就可以将油气的采收率提高10%左右，进而提高经济效益。

2.更注重提高系统能效。据研究预测，在2020年之前，化工用煤速度较快，平均年增长16.5%，在2020-2025年间，增速下降，年均增速为0.96%，其中2025年达到峰值6.3-7.5亿吨。在煤化工产业发展过程中，为了提高经济效益，同时减少煤炭的消耗量，可以从系统上提高能源转换效率。也可以减少煤炭的消耗量。

3.更注重创新技术设备。从目前来看，中国煤化工产业的发展，在未来石油必将被可大力发展的的洁净能源所代替，或者被其他与化工产品相近的新型煤化工技术代替，同时建设煤化工企业或者产业基地，这种基地将集先进技术、规模和新型煤化工技术为一体。在我国煤化工创新技术的发展过程中，先进的催化合成技术，分离技术、生物化工技术等作为基础，促进了我国新型煤化工的发展，同时也是创新发展的重点目标。现如今，我国作为世界上煤化工产业的大国，更应该大力发展新型煤化工技术，这就需要引进外国的新兴技术，将其融入我国现有的技术中，最终成为具有我国特色的完整的自主知识产权。我国外向型经济正持续发展，这就说明，在不久的将来，我国新型煤化工技术装备走出国门也不再是空想。在国际上，俄罗斯和东盟等国家和地区，对我国新型的煤化工技术装备，有着很大的兴趣。由此看来，我国新型煤化工技术装备对外输出有着广阔的前景。

4.更倾向中西部发展。从目前来看，不论是从项目数量还是产品产量，我国对煤化工项目的规划，大多倾向于我国中部的陕西省，内蒙古自治区，和西部的新疆自治区，所以这三个地区，将成为我国新型煤化工重点发展的区域。另一方面，从目前低迷的煤炭价格和被看好的煤制油和煤制烯烃等新型煤化工产业发展来看，国家已经划定的七大煤化工产业规划区和全国各主要产煤地区也纷纷制定了向中西部发展的策略，这些都说明了未来将大力发展中西部的煤化工产业。近几年来，煤炭价格在国内低迷，油价在国际上持续上升，然而全社会对煤燃料污染的问题较为重视，再加上未来煤燃料将会代替燃油。通过分析我国现在发展快速的煤化工业现状，并针对现状以及发展趋势提出一些策略。

5.拓展下游产业链．提高市场竞争力。现代煤化工应加强后续产品链延伸．针对国内市场对外依存度大的产品。加强资金投人，分析产能、产量增加及其市场需求情况。尤其是受技术制约难以供给的产品要加大研发力度。以高端化、差异化和高性能化、专用化为目标，增强其市场竞争力。

总之，我国煤化工产业得到了长足发展，但现实发展历程中面临不少问题，只有对煤化工产业现有技术工艺手段，煤化工产业政策及煤化工行业面临的问题进行综合分析，以期找出制约煤化工产业发展面临的问题，更好的促进现代煤化工产业的发展。

参考文献：

[1]顾萍．浅谈现代煤化工发展现状及问题分析．2020.

[2]张宏宇．我国煤化工发展主要问题分析及政策性建议.2019.