推动现代煤化工产业高端化发展的思考

推动现代煤化工产业高端化发展的思考

韩阳

新疆天业（集团）有限公司

煤炭在我国能源消费结构中占据主导地位，依托丰富的煤炭资源，现代煤化工产业已发展成为我国煤炭清洁高效利用的重要方向。我国已初步形成了现代煤化工与石油化工相互补充、协同发展的局面。但现代煤化工产业发展存在产品结构不够合理、同质化竞争严重、高端化发展不足等亟待解决的问题。本文结合我国现代煤化工产业发展现状和存在的问题，提出推动现代煤化工产业高端化发展的建议。

1.现代煤化工产业发展现状

1.1主要产品规模稳步提升

目前，我国现代煤化工规模整体位居世界首位。产能方面，2022年我国煤（甲醇）制烯烃产能为1772万吨，煤制气产能为61.25亿立方米，煤制乙二醇产能为1803万吨，煤制油产能823万吨。产量方面，2022年我国煤制烯烃产量1191.7万吨，较上年增长5.0%；煤制气产量61.61亿立方米，较上年增产17.08亿方；煤（合成气）制乙二醇产量405.6万吨，较上年增加25.5%；煤制油总产量732.8万吨，较上年增加53.3万吨。

1.2关键技术装备不断突破

我国现代煤化工产业起步较晚但发展迅猛。依靠持续不断的技术攻关和产业示范经验积累，我国现代煤化工技术创新水平持续攀升。在煤直接液化、煤间接液化、 煤气化、煤制烯烃、甲醇制烯烃、合成气制乙二醇、煤制芳烃、煤制乙醇、二氧化碳资源化利用等领域均拥有自主知识产权，大型气化炉等关键装备全部实现国产化，智能工厂建设逐步推进，在新型煤化工技术和工艺装置方面我国已处于国际领先地位，我国已成为全球最大的煤化工产业基地[1]。

1.3产业集群效应逐渐显现

现代煤化工产业项目主要分布在煤炭资源富集区域，伴随我国现代煤化工及上下游产业的延伸发展，逐步形成了宁东能源化工基地、鄂尔多斯能源化工基地、 榆林国家级能源化工基地等多个现代煤化工产业集聚区，部分化工基地已实现与石化、电力等产业多联产发展，产业园区化、基地化发展的优势已经初步显现[2]。

2.现代煤化工产业发展存在的问题

2.1产品结构单一

我国现阶段已建成的现代煤化工项目产品大多属于基础化工原料，存在产业链短、产品单一、同质化竞争严重的问题，在一定程度上限制了现代煤化工产业竞争力的提升。

以国内费托合成工艺路线生产煤制油品为例，产品类型雷同，使得同质化的产品充斥市场，同业竞争加剧。国内煤制烯烃项目产品以中低端为主，双烯产品集中在少数一些通用料或中低端专用料牌号上，高端专用料牌号基本空白。煤制乙二醇产品结构单一，已建成的项目通常以乙二醇为绝对主产品，下游用于聚酯的高端应用比例还不高。

2.2产业布局有待进一步优化。

受煤炭资源分布和就地转化政策的影响，我国现代煤化工项目主要集中在内蒙古、陕西、宁夏、新疆等中西部煤炭资源富集地，远离东部沿海等终端产品消费市场，提高了终端产品运输成本，一定程度上降低了产品市场竞争力。此外，我国已建成的项目以技术示范为主，例如煤直接液化最大规模为108万吨/年，煤间接液化最大规模为400万吨/年，煤制烯烃最大规模为137万吨/年，煤制乙二醇最大规模为60 万吨/年[3]。与大型炼化一体化项目相比，装置产能较小且布局分散，无法规模化开发乙烯、丙烯下游系列产品，也难以规模化、集成化利用副产品，导致产品结构过于单一且同质化严重，竞争力不强。

2.3高端产品产能不足

经过过去十余年的高速发展，加之下游需求增速逐步放缓，我国化工产品“整体数量短缺”年代已经结束，部分传统大宗产品已出现较为严重的产能过剩局面，石化与煤化工产业“低端产能过剩、高端供给不足”的结构性矛盾尚未根本扭转，高端聚烯烃、专用树脂、特种工程塑料、高端膜材料等化工新材料，功能材料、医用化工材料、高端电子化学品等专用化学品以及石化催化剂、特种助剂等特种化学品，国内市场长期处于供给不足的状态。数据显示, 我国化工新材料自给率为 60%, 其中工程塑料树脂自给率仅为38%, 高端电子化学品市场产品进口依存度高达90%以上[4]。

3.推动现代煤化工产业高端化发展的建议

2021年9月13日，习近平总书记在国家能源集团榆林化工有限公司调研时指出，煤炭作为我国主体能源，要按照绿色低碳的发展方向，对标实现碳达峰、碳中和目标任务，立足国情、控制总量、兜住底线，有序减量替代，推进煤炭消费转型升级。煤化工产业潜力巨大、大有前途，要提高煤炭作为化工原料的综合利用效能，促进煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展。下面结合推动现代煤化工产业高端化发展提出如下建议。

3.1煤制烯烃路线将茂金属聚烯烃、产业链相关精细化学品作为高端化发展的重要方向。现代煤化工产业中，最成熟、发展规模最大的就是煤制烯烃路线。推动煤制烯烃路线的高端化发展对于提升现代煤化工产业整体高端化水平具有重要意义。茂金属聚烯烃的市场前景较好，能控制聚合物组成、分子量和分子量分布，而目前市场对于产品质量、性能优化及按需

“定制”产品性能的要求越来越高。随着茂金属双峰聚烯烃等产品的开发，茂金属聚烯烃分子量过窄的问题逐步解决，茂金属聚烯烃成为煤制烯烃高端化发展具有较好前景的路径之一。同时可以从延伸煤制化学品产业链角度出发，研发高端及精细化学品。一是研究开发性能更好、附加值更高的新型聚乙烯和聚丙烯产品；二是研究烯烃延伸产业链，生产丙烯酸及其酯类下游产品、乙撑胺、聚醚等精细化工产品和功能产品。

3.2煤制乙二醇路线将产品就地转化生产PET聚酯作为重点发展方向。当前，我国聚酯产业90%以上位于华东和华南地区，对于地处中西部地区的煤制乙二醇项目，长距离液体运输直接压缩了乙二醇生产企业的利润空间。对煤制乙二醇项目而言，找到合适的对二甲苯资源并实现乙二醇的就地转化，向下游延伸生产PET聚酯，是提高产品竞争力、改善项目经济性的重要路径。

3.3推动其他现代煤化工路线高端化发展的建议。充分利用直接液化油品的特点，研发高端及特种油品。重点围绕研究开发军用超低凝点柴油、航天领域火箭煤油、新一代大推力运载火箭使用的液氧－煤油等特种油品。煤间接液化路线将研发高端化工产品和功能化学品作为重要方向。重点向轻质白油、表面活性剂、润滑油基础油、α-烯烃等产品方向发展。同时，抢抓国家鼓励发展煤基生物可降解材料的契机，通过研发创新解决当前技术不成熟以及经济性和竞争力方面存在的问题，发展可降解塑料等含氧化合物。

3.4在顶层设计上，建议进一步强化鼓励开展现代煤化工关键技术和前沿技术研究的政策导向。我国现代煤化工行业应紧紧抓住科技创新这一最紧迫的任务，突破制约煤化工高端化发展的关键核心技术。建议国家加大科技投入，鼓励开展产学研用协同创新，聚焦重点领域、关键环节和重点产品，加强共性技术研发和成果转化，进一步提升煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制乙二醇、低阶煤分质利用示范项目技术水平。鼓励新建现代煤化工项目承担相应的技术创新示范升级任务，推动一步法制烯烃，一步法制低碳醇醚、高碳醇等前沿技术示范；研发高附加值煤制化学品、特种油品新产品，延伸现代煤化工产业链，推动现代煤化工产业链向高端化方向迈进。

参考文献

[1]宋世杰,杨岚.“双碳”背景下煤化工产业绿色低碳发展路径探讨[J].新西部,2022(12):23-27.

[2]胡迁林,赵明.“十四五”时期现代煤化工发展思考[J].中国煤炭,2021,47(03):2-8.

[3]闫国春,温亮,张华.现代煤化工产业发展路径分析[J].化工进,2022,41(12):6201-6212.

[4]陈阳,杨芊.“双碳”背景下现代煤化工高质量发展研究[J].煤炭加工与综合利用,2022(01):50-54.