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我国褐煤利用的机会分析2011.1我国煤化工行业的现状和问题传统煤化工产业己进入成熟期，以石油替代为目标的新型煤化工产业全面起步：由于国内缺油、少气、富煤的资源禀赋特征，国内传统煤化工已有很长的发展历史。我国是世界上最大的煤化工生产国，是世界上大的煤制合成氨、煤制甲醇、电石和焦炭生产国，也是唯一的大规模采用电石法路线生产聚氯乙烯的国家。新型煤化工技术的开发应用取得显著进展：新型煤化工产业是以先进煤气化为龙头，生产以替代石油化工产品和成品油的能源化工产业。目前，煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇等新型煤化工示范工程正顺利推进，新型煤化工产业正在步入产业化轨道。长期粗放、过热发展积累的矛盾突出：甲醇、焦炭、电石等传统煤化工产品产能过剩严重，竞争力较差的产能比例偏高，开工率普遍较低，原料路线不尽合理；产品结构雷同，初级产品多，深加工产品少；整体技术、装备水平偏低，资源和能源消耗大；我国煤化工行业的现状和问题水资源与环境条件成为主要制约因素：我国水资源与煤炭资源呈逆向分布，目前，水资源的制约已经对我国煤炭生产产生了显著影响，环境和生态影响也成为了突出问题。碳排放和利用问题将成为制约因素。生产与市场分离，运输物流成本较高：我国煤资源主要分布在中西部地区，市场消费能力低，而石化、能源产品市场主力市场在东部，绝大部分产品要远销东部地区。能源替代类产品使用不够规范，缺乏标准：国家有关部门针对甲醇等煤基替代能源产品出台了宏观政策予以支持，但进入具体操作层面，仍然缺乏具体指导性的规范和标准。投资强度大，投入产出比低：大型煤化工是资金密集的产业，需配套大量基础设施投资，投资强度较大。煤炭资源支撑条件相对较好，分布相对集中：我国煤炭产量约占世界总产量的40%，煤炭资源储量丰富，分布面主要特点是“北多南少、西多东少”，且煤种齐全。4气化转化甲醇煤炭CO、CO2、H2甲醛醋酸MTBE二甲醚甲烷氯化物MTOMTP聚甲醛、多聚甲醛、酚醛树脂、脲醛树脂、氨基树脂、季戊四醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、乌洛托品、MDI等。醋酸酯、醋酸乙烯、聚乙烯醇、氯乙酸、醋酸酐、醋酸纤维素、PTA等。油品添加剂，提高辛烷值聚乙烯、环氧乙烷/乙二醇、苯乙烯/聚苯乙烯、聚氯乙烯、醋酸乙烯、乙丙橡胶、EVA树脂等。聚丙烯、环氧丙烷/丙二醇、聚醚多元醇、苯酚丙酮、丁辛醇、丙烯酸及酯、乙丙橡胶、异丙醇、丙烯腈、丙烯酰胺等。气雾剂、民用燃料和车用燃料（代替柴油）。甲醇燃料甲醇蛋白MMA/DMT车辆代用燃料等。畜禽饲料蛋白等。有机玻璃、MBS、涂料、PET树脂等。煤化工系列产品（1）焦炉气甲醇制氢生产加氢产品等。甲醇燃料电池。甲醇制芳烃（MTA）。MTG气雾剂、民用燃料和车用燃料（代替柴油）。电子清洗剂、制冷剂、有机硅和有机氟等。乙二醇5气化转化合成氨天然气煤炭CO、CO2、H2化学肥料硝酸纯碱丙烯腈己内酰胺甲胺尿素、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸磷肥等。用于化工产品、化肥、医药、染料和冶金等领域生产用基本原料。用于化工、玻璃、氧化铝、洗涤剂、造纸、纺织、食品和医药领域。用于农药、医药、饲料、染料、洗涤剂、表面活性剂和照像材料等腈纶纤维、丁腈橡胶、ABS/SAN树脂、己二腈和丙烯酰胺等。尼龙纤维、尼龙塑料和尼龙薄膜等。渣油煤化工系列产品（2）6转化气化液化焦化F-T合成GTLCTL(间接液化)煤炭CO、CO2、H2LPG汽油柴油液蜡石脑油润滑油化工原料、民用燃料。交通运输。各种机械和交通工具。钢铁、电石－PVC、有色、气化等燃料、发电、甲醇、氢烷基苯、食品、包装等煤油交通运输、农用机械。乙烯和芳烃生产原料。交通运输。CTL直接液化煤炭高温焦化或中低温煤热解焦炭焦炉气煤焦油粗苯硫磺/硫铵分离蒽、萘、吡啶等、或生产燃料油精制后用作化工原料。制酸和肥料等化工产品煤化工系列产品（3）行业结构调整方向科学地改进传统煤化工产业结构问题。鼓励先进，淘汰落后，严格控制盲目建设。对于新增产能，严格执行产业准入政策，进一步提高行业准入条件，保证资源落实、资金实力强、技术水平高的项目建设，以大压小，制止低水平重复建设；加快淘汰工艺技术落后、产品质量差、安全隐患大、环境污染严重的落后能力。同时完善政策法规，建立合理的产业退出机制。2009年我国煤化工产品开工负荷情况（单位：万吨/年）产品产能产量开工率电石~2200150368.2%甲醇~2700113340.5%二甲醚~100023023.0%醋酸~49027255.5%行业结构调整方向客观分析新型煤化工产品的市场机会和竞争力。坚持示范为主的原则，稳步开展煤制烯烃等新型煤化工示范工程建设，对示范工程的技术、效益、运行进行长周期考核评价，避免盲目投资建设，防止出现过剩。综合考虑新型煤化工产业工程技术、产品市场、应用标准、资源配套条件、经济效益等多方面因素，慎重推动新型煤化工产业发展以煤制油为代表的煤基新能源行业在中国有较好的市场前景，加快完善工艺、提高其经济竞争力；煤制天然气有很好的宏观市场，但是需要与管网建设配套；煤制二甲醚近年来新增产能较大，尚存在市场拓展和应用领域推广等问题；石化产品在我国还有较大的市场需求空间，加之技术上的突破，煤制烯烃在我国部分地区将有发展机会；煤制乙二醇在充分研究其竞争力的基础上，确定发展定位。资源型产业是目前石油和化学工业产业链中的重要基础。关注常规资源高效利用的同时（石油、煤炭、钾矿、硫资源等），鼓励采用先进技术提升非常规资源和低质资源的开发和利用，如油页岩、三次采油、褐煤转化利用等，重视对可回收资源进行利用（硫、CO2、生物质能源）。我国煤化工产业发展目标单位：万t产品名称2010年2015年产量市场份额产量市场份额焦炭31000100%33000100%电石1300100%1300100%化肥（氮肥）4200100%4400100%其中煤制化肥320076%340077%甲醇*200095%400095%二甲醚**5001200烯烃292568%450078%其中煤制烯烃1403%5009%成品油23000100%29000100%其中煤制油1500.7%2000.007%煤制天然气30015%褐煤利用机会分析褐煤是一种高挥发分（50%左右）、高水分（30%左右）、高灰分（30%左右）、低热值（14MJ/kg左右）、低灰熔点的劣质燃料。我国褐煤资源丰富，己探明的保有储量达1303亿t，占全国煤炭储量的13%，主要分布在东北、西北、西南、华北等地，集中在内蒙古、云南和黑龙江等省（其中内蒙古的褐煤储量占全国褐煤储量的77%）。褐煤的利用可以有多种途经：1、经干燥后直接进入气化炉，制备合成气；2、经干燥后直接进入液化装置，生产油品；3、经过轻度气化，进行馏分分离再分别加以利用；4、经干燥后，直接作为燃料使用。褐煤利用机会分析褐煤经过干燥或轻度气化后分别加以利用，是现有褐煤利用技术中受关注度较高的方法之一，美国在此领域处于国际先进水平。目前我国在内蒙古、陕西、山西和云南等地区，正在以不同方式实施褐煤干燥和提质的工程，这项工程的实施将在一定程度上缓解优质动力煤的供应压力，减少我国对国际市场石油产品的依赖，对于降低电厂排放，保护水资源等都具有极大的应用价值和广阔的应用前景。充分利用褐煤资源，对我国的能源保障有着重要而深远的意义。相对于其它现代煤化工生产过程，褐煤轻度气化技术（褐煤提质）技术具有生产工艺简单、耗水量少、投资省的优点，主要产品是经过处理的固体半焦，热值高，便于运输，是优质动力煤的有力竞争产品，可以销售给化工行业、电力行业和冶金行业，既适合于作为煤气化的原料，又适合于用作电厂燃料。褐煤利用机会分析褐煤利用机会分析半焦生产目前我国半焦（亦称为兰炭）生产企业主要分布在陕、蒙、晋、宁四省区交界地带，全国半焦生产企业超过500家，产能约为4500万吨/年。我国生产半焦的炉子单台产能以3-5万吨/年居多，少数企业在10-15万吨/年，20万吨/年以上的企业不足20家。由于产业集中度非常低，因此造成原料煤、水电汽等能源消耗高，污染比较严重。在国家大力推进节能降耗减排工作任务的实施中，半焦集中生产区展开了半焦产业优化升级大整合的工作，取缔不符合国家产业政策的小型装置，鼓励半焦产业向大型化、集中化方向发展，即：一是建设单条生产线在60万吨/年及以上的生产装置，二是采取区域集中发展的模式。我国半焦产能分布58%24.50%3.50%11%3%陕西内蒙古宁夏山西新疆目前国内半焦主要应用于电石、合金生产、化肥造气、高炉喷吹等领域，国内半焦市场基本供需平衡，未来半焦消费仍将有较大增长，其中作为绿色喷吹料用于高炉冶金将是未来我国半焦消费主要的增长极。预计2015年将增长到5650万吨左右。2008年国内半焦市场即出现了较大幅度的增长，2009年受国际金融危机的影响，兰炭价格500~600元/吨左右。2010年10月，半焦价格约600元/吨左右。尽管由于金融危机带来的石油价格降低，在一定时期内将出现低价情况，但长远看，国际原油价格仍将会回升，预计70~80美元/桶以上，因此预计未来国内半焦价格将至少维持在500-600元/吨。我国半焦消费情况电石44%合金39%化肥造气15%高炉喷吹1%其它1%我国半焦消费结构%国内部分半焦企业产品性能比较产地煤种炉型工业分析％含水硫磷比电阻反应活性水分灰分挥发分固定炭大同弱粘煤外热式直立炉2~38~103~5＞826~8≤0.60.005常温156831000℃36.4府谷不粘煤内热式直立炉≤36~83~4＞807~8常温156831000℃98.4神木不粘煤内热式直立炉1.5~28~92~3＞820.231000℃100新疆哈密长焰煤内热式直立炉0.899.44.6≥856~80.140.012常温6232新疆屯南长焰煤内热式直立炉3.310.128.62≥826~8950℃100吉林气焦气煤内热式直立炉≤39.471.95≥850.42内蒙乌审乌审不粘煤实验室1.338.0714.0376.65≤0.5100℃880001150℃94.5锡盟褐煤5.4151664褐煤利用机会分析半焦成本构成内容，构成PDF单位成本100%其中:煤36.5%电18.0%折旧17.3%借款利息11.0%其他17.2%国外技术状况褐煤提质属于中低温干馏技术。按炉的加热方式可分为外热式、内热式及内热外热混合式。（1）内热式气体热载体法鲁奇－斯皮尔盖斯低温干馏法是工业上已采用的典型方法。此法采用气体热载体内热式垂直连续炉，在中国俗称三段炉，即从上而下包括干燥段、干馏段和冷却段三部分。本工艺的缺点：对褐煤的粒度及煤质要求高，适用于中老年褐煤。单台处理能力小，废水量大，不易处理，环保性差。（2）内热式固体热载体法鲁奇－鲁尔盖斯低温干馏法（简称L－R法）是固体热载体内热式的典型方法。原料为褐煤、非粘结性煤、弱粘结性煤以及油页岩。本工艺的缺点：半焦产量小；液产品多，但杂质多；产出煤气多，但只适用于城市煤气。单台处理能力小，废水量大，不易处理，环保性差。（3）Encoal公司的LFC工艺ENCOAL轻度气化技术-LFC，属于美国常青/Evergreen能源有限公司。本技术自二十世纪八十年代初由SGI公司开始，后经SHELL公司发展，日处理1000吨规模的原煤的生产装置成功运行了五年。1998年示范工厂停产。2003年1月SGI宣告破产。大部分原专利在2008左右将失效。Encoal工艺技术特点：加工褐煤、长焰煤等煤种，，工艺成熟，有丰富的运行经验和调试数据；工艺流程简洁，中温常压，对设备要求较低；技术是二段干燥法，干燥温度高，可除去大部分挥发分；接近零排放，不排放含油污水，降低硫、NOx、汞含量；投入产出比高，1吨煤产出0.544吨固态产品；能源消耗小，70%能源自身提供；水资源消耗小；运行成本低。国内技术状况国内低温干馏工艺有固体热载体工艺和气体热载体工艺，固体热载体工艺在我国已有工业化试验装置，该工艺由大连理工大学开发成功，并在内蒙古建设一套年处理5.5万吨褐煤的工业试验