煤化工新機會：煤制芳烴大化工距離成型還有多遠？

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

今年初，世界首套萬噸級甲醇制芳烴工業(yè)試驗裝置在華電煤業(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。作為項目的參與者，魏飛感受到了業(yè)界對于煤化工的熱情。

“這幾年煤化工火熱，大家都在尋找項目，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，但前來問詢、感興趣的企業(yè)非常多�！蔽猴w興奮地說。

在過去幾年間，中國掀起了新型煤化工項目的建設(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目已投產(chǎn)兩年多的時間，為后來者積累一定經(jīng)驗，并催生了煤制烯烴的升級示范項目。正是看中了神華取得的成功和可觀的利潤，煤制烯烴項目吸引了很多企業(yè)的投資興趣。伴隨著一個個巨型項目的落定，這些在世界范圍內(nèi)尚屬空白的大型裝置也帶來新的問題。

德勤去年發(fā)布報告稱，預(yù)計到“十二五”末，中國烯烴年產(chǎn)能至少可達5600萬噸。一些新建MTO（甲醇制烯烴）項目存在不確定性，有可能進一步推高烯烴產(chǎn)能規(guī)模。考慮到新建產(chǎn)能的規(guī)模和需求增長放緩的壓力，未來幾年烯烴行業(yè)可能出現(xiàn)產(chǎn)能過剩。

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

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

后起之秀

煤制芳烴，不失為一條新的嘗試路徑。

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

芳烴為大宗基礎(chǔ)有機化工原料，目前我國年消費量超過2000萬噸。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、交通運輸、裝飾裝修，電器產(chǎn)品、移動通訊等。

目前芳烴97%以上來源依賴于石油原料，由于受到產(chǎn)能影響，多年來對外依存都接近總需求量的50%。芳烴產(chǎn)品中產(chǎn)能最大、與國民經(jīng)濟密切相關(guān)的對二甲苯，2012年的產(chǎn)量是773萬噸，表觀消費量1382萬噸，自給率55.9％。

在上述業(yè)內(nèi)人士看來，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目之后的第四大新型化工技術(shù)，在未來幾年成為新型煤化工行業(yè)的后起之秀。

“頁巖氣大規(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，幾乎沒有芳烴。造成了國際上芳烴價格的上漲。未來十年內(nèi)芳烴還會處于緊缺狀態(tài)，5-6年內(nèi)價格還會上漲�！蔽猴w介紹說。

而企業(yè)對于煤制芳烴的興趣主要來自于未來可期的利潤。

據(jù)悉，華電陜西榆林煤化工基地年內(nèi)全面啟動，建設(shè)百萬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)濟效益面前，芳烴的誘惑力高于烯烴，然而，實現(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，甲醇進一步轉(zhuǎn)變成為烯烴、芳烴等基礎(chǔ)有機化工原料。和烯烴一樣，芳烴的生產(chǎn)也是依托甲醇為中間平臺。因而，目前在國內(nèi)對于煤制芳烴的探索關(guān)鍵還是對甲醇制芳烴技術(shù)路線研發(fā)。

在魏飛看來，這是一個深度轉(zhuǎn)化的過程，對芳烴裝置要求高；同時技術(shù)上催化劑失活度難以掌握。

事實上，清華大學(xué)對于煤制芳烴技術(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、中國工程院院士金涌看來，當(dāng)時也沒想到芳烴市場情況如何，只是從未來中國發(fā)展戰(zhàn)略安全的角度考量的。

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

兩年前，中國石油和化學(xué)工程規(guī)劃院對煤制芳烴和煤制烯烴做了一系列的經(jīng)濟技術(shù)評價，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)濟效益稍微好一些。

時至今日，市場已經(jīng)發(fā)生了變化。彼時比較基礎(chǔ)是烯烴價格和芳烴價格接近，而現(xiàn)在芳烴價格已經(jīng)遠遠高于烯烴。

2013年1月13日，萬噸級甲醇制芳烴工業(yè)試驗裝置實現(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）的含量達到90%以上。

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