煤化工新機(jī)會(huì)：煤制芳烴大化工距離成型還有多遠(yuǎn)？

芳烴正成為沸騰的煤化工產(chǎn)業(yè)中又一個(gè)龐大的資金池。中國(guó)的煤制芳烴大化工距離成型還有多遠(yuǎn)？

今年初，世界首套萬(wàn)噸級(jí)甲醇制芳烴工業(yè)試驗(yàn)裝置在華電煤業(yè)陜西榆林煤化工基地試車成功后，拜訪清華大學(xué)化學(xué)工程系教授魏飛的企業(yè)絡(luò)繹不絕。作為項(xiàng)目的參與者，魏飛感受到了業(yè)界對(duì)于煤化工的熱情。

“這幾年煤化工火熱，大家都在尋找項(xiàng)目，煤制芳烴是新生事物，雖然剛剛完成中試，離大型工業(yè)化還有一段距離，但前來(lái)問(wèn)詢、感興趣的企業(yè)非常多�！蔽猴w興奮地說(shuō)。

在過(guò)去幾年間，中國(guó)掀起了新型煤化工項(xiàng)目的建設(shè)熱潮，一批企業(yè)從中斬獲路條，既包括傳統(tǒng)的石油化工企業(yè)、也有新的進(jìn)入者，其中以煤制烯烴和煤制氣最為主流。

以煤制烯烴為例，神華包頭煤制烯烴項(xiàng)目已投產(chǎn)兩年多的時(shí)間，為后來(lái)者積累一定經(jīng)驗(yàn)，并催生了煤制烯烴的升級(jí)示范項(xiàng)目。正是看中了神華取得的成功和可觀的利潤(rùn)，煤制烯烴項(xiàng)目吸引了很多企業(yè)的投資興趣。伴隨著一個(gè)個(gè)巨型項(xiàng)目的落定，這些在世界范圍內(nèi)尚屬空白的大型裝置也帶來(lái)新的問(wèn)題。

德勤去年發(fā)布報(bào)告稱，預(yù)計(jì)到“十二五”末，中國(guó)烯烴年產(chǎn)能至少可達(dá)5600萬(wàn)噸。一些新建MTO（甲醇制烯烴）項(xiàng)目存在不確定性，有可能進(jìn)一步推高烯烴產(chǎn)能規(guī)模。考慮到新建產(chǎn)能的規(guī)模和需求增長(zhǎng)放緩的壓力，未來(lái)幾年烯烴行業(yè)可能出現(xiàn)產(chǎn)能過(guò)剩。

這樣的預(yù)言在業(yè)界也得到了證實(shí)，一位不愿具名的業(yè)內(nèi)專家對(duì)《能源》雜志記者稱，從目前在建的烯烴項(xiàng)目看，總產(chǎn)能超過(guò)我國(guó)烯烴的消費(fèi)量，烯烴過(guò)剩已成必然。

如果烯烴產(chǎn)品的供需關(guān)系出現(xiàn)變化，動(dòng)輒上百億投資的煤制烯烴項(xiàng)目魅力就大打折扣。意識(shí)到此種情況的投資者們，開始尋找新的機(jī)會(huì)。那么，煤化工發(fā)展進(jìn)程中還有哪些機(jī)會(huì)等待被開啟？

后起之秀

煤制芳烴，不失為一條新的嘗試路徑。

據(jù)介紹，我國(guó)高質(zhì)量芳烴產(chǎn)品的生產(chǎn)主要來(lái)自石油技術(shù)路線，由乙烯裂解生產(chǎn)芳烴產(chǎn)品。隨著對(duì)芳烴需求的日益增長(zhǎng)，作為芳烴生產(chǎn)原料的石油資源，面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的短缺局面，已成為制約我國(guó)芳烴發(fā)展的主要瓶頸之一。

芳烴為大宗基礎(chǔ)有機(jī)化工原料，目前我國(guó)年消費(fèi)量超過(guò)2000萬(wàn)噸。是化纖、工程塑料及高性能塑料等的關(guān)鍵原料，廣泛用于服裝面料、航空航天、交通運(yùn)輸、裝飾裝修，電器產(chǎn)品、移動(dòng)通訊等。

目前芳烴97%以上來(lái)源依賴于石油原料，由于受到產(chǎn)能影響，多年來(lái)對(duì)外依存都接近總需求量的50%。芳烴產(chǎn)品中產(chǎn)能最大、與國(guó)民經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)的對(duì)二甲苯，2012年的產(chǎn)量是773萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)量1382萬(wàn)噸，自給率55.9％。

在上述業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，煤制芳烴技術(shù)將是繼煤制烯烴、煤制天然氣、煤制油等新型煤化工項(xiàng)目之后的第四大新型化工技術(shù)，在未來(lái)幾年成為新型煤化工行業(yè)的后起之秀。

“頁(yè)巖氣大規(guī)模開發(fā)，已經(jīng)將石油化工領(lǐng)域‘三烯三苯’格局打破，將頁(yè)巖氣作為原料生產(chǎn)烯烴，產(chǎn)品大部分是乙烯，丙烯很少，幾乎沒(méi)有芳烴。造成了國(guó)際上芳烴價(jià)格的上漲。未來(lái)十年內(nèi)芳烴還會(huì)處于緊缺狀態(tài)，5-6年內(nèi)價(jià)格還會(huì)上漲�！蔽猴w介紹說(shuō)。

而企業(yè)對(duì)于煤制芳烴的興趣主要來(lái)自于未來(lái)可期的利潤(rùn)。

據(jù)悉，華電陜西榆林煤化工基地年內(nèi)全面啟動(dòng)，建設(shè)百萬(wàn)噸煤制芳烴示范裝置；中科院山西煤化所與賽鼎工程有限公司(中國(guó)化學(xué)化二院)正在合作研究固定床甲醇制芳烴技術(shù)； 河南煤化集團(tuán)與北京化工大學(xué)也在合作開展甲醇制芳烴技術(shù)研發(fā)。

巨大的經(jīng)濟(jì)效益面前，芳烴的誘惑力高于烯烴，然而，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化并非易事。

高門檻

煤制芳烴的技術(shù)路徑是，煤炭經(jīng)潔凈煤氣化后生成合成氣，合成氣轉(zhuǎn)化為甲醇，甲醇進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成為烯烴、芳烴等基礎(chǔ)有機(jī)化工原料。和烯烴一樣，芳烴的生產(chǎn)也是依托甲醇為中間平臺(tái)。因而，目前在國(guó)內(nèi)對(duì)于煤制芳烴的探索關(guān)鍵還是對(duì)甲醇制芳烴技術(shù)路線研發(fā)。

在魏飛看來(lái)，這是一個(gè)深度轉(zhuǎn)化的過(guò)程，對(duì)芳烴裝置要求高；同時(shí)技術(shù)上催化劑失活度難以掌握。

事實(shí)上，清華大學(xué)對(duì)于煤制芳烴技術(shù)的研究已經(jīng)有十幾年的歷史。在清華大學(xué)化學(xué)工程系教授、中國(guó)工程院院士金涌看來(lái)，當(dāng)時(shí)也沒(méi)想到芳烴市場(chǎng)情況如何，只是從未來(lái)中國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略安全的角度考量的。

據(jù)金涌回憶，幾年前，芳烴和烯烴價(jià)格接近。由于烯烴主要存在形式是氣體或液化氣，運(yùn)輸不便，需要做成成品才能進(jìn)口，而芳烴本身是液體比較容易運(yùn)輸，因而很多人把目光投向了烯烴。

兩年前，中國(guó)石油和化學(xué)工程規(guī)劃院對(duì)煤制芳烴和煤制烯烴做了一系列的經(jīng)濟(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)，在原料使用上，都是3噸甲醇生產(chǎn)1噸產(chǎn)品，由于芳烴不需要生冷分離，相較于烯烴投資略低，經(jīng)濟(jì)效益稍微好一些。

時(shí)至今日，市場(chǎng)已經(jīng)發(fā)生了變化。彼時(shí)比較基礎(chǔ)是烯烴價(jià)格和芳烴價(jià)格接近，而現(xiàn)在芳烴價(jià)格已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于烯烴。

2013年1月13日，萬(wàn)噸級(jí)甲醇制芳烴工業(yè)試驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)一次投料試車成功。第一次投料原料甲醇轉(zhuǎn)化率高于99.99%，油相產(chǎn)物中甲基苯（主要指甲苯、二甲苯和三甲苯）的含量達(dá)到90%以上。

令金涌頗為自豪的是，這項(xiàng)技術(shù)的先進(jìn)性主要體現(xiàn)在核心流化床裝置