楊艷紅 文良中 馬增軍
(1.濟(jì)南石油化工設(shè)計院,山東 濟(jì)南 250100;2.山東省化工研究院,山東 濟(jì)南 250014;3.濟(jì)南石油化工設(shè)計院,山東濟(jì)南 250100)
我國作為資源短缺國家,資源狀況的實際情況為石油以及天然氣資源非常短缺,而煤炭資源相對豐富。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計資料表明,當(dāng)前我國的煤炭儲量超過1億萬噸,而煤炭資源的年開采產(chǎn)量超過30億噸。針對我國的這種資源分布狀況,將煤化工產(chǎn)業(yè)作為石油替代戰(zhàn)略,大力發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)。對于確保我國國家能源安全,實現(xiàn)能源獲取渠道多樣化具有重要的作用,對于推進(jìn)后石油時代化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也具有重要的意義。
煤化工顧名思義就是利用煤炭資源作為化工原料,通過相應(yīng)的化學(xué)加工將煤炭資源轉(zhuǎn)化為各種化工產(chǎn)品、氣化燃料、液化燃料以及固化燃料的化工產(chǎn)業(yè),煤化工產(chǎn)業(yè)涵蓋了煤炭資源的氣化、液化、乙炔化以及煤焦油與煤炭干餾等多種化工產(chǎn)業(yè)。在上世紀(jì)中葉以后,由于全球石油資源的短缺,各國普遍重視對能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,煤化工產(chǎn)業(yè)由于能夠高效利用煤炭資源,而且衍生品具有廣泛的工業(yè)用途,煤化工產(chǎn)業(yè)得到了高度的重視,這推動了煤化工產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展?,F(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)主要是基于傳統(tǒng)的煤化工產(chǎn)業(yè),改變了傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)在煤焦化、煤電石、合成氨以及煤制甲醇等領(lǐng)域的低效率利用煤炭資源的狀況,而形成了以一碳化工技術(shù)作為基礎(chǔ)內(nèi)容,以煤氣化作為帶動的新型煤炭高校潔凈利用技術(shù),其實質(zhì)就是通過利用煤炭資源合成制取各種工業(yè)發(fā)展所需要的化工產(chǎn)品以及各種煤制燃料油。
(1)煤化工產(chǎn)業(yè)的區(qū)域化以及集聚化越發(fā)明顯。由于煤化工產(chǎn)業(yè)對于煤炭資源的依賴性比較強(qiáng),因而煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也具有較強(qiáng)的區(qū)域性以及集聚性。當(dāng)前,在我國煤炭資源產(chǎn)量豐富或者是煤炭資源運(yùn)輸條件便利的地區(qū)已經(jīng)形成了煤炭化工產(chǎn)業(yè)的集聚化發(fā)展,規(guī)模大、一體化以及多聯(lián)產(chǎn)特性強(qiáng)的煤炭化工產(chǎn)業(yè)群體以及工業(yè)園區(qū)已經(jīng)初步形成。
(2)新型的煤化工產(chǎn)業(yè)迅速擴(kuò)大。新型煤化工產(chǎn)業(yè)主要是指技術(shù)程度高、經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益好的煤制烯烴、煤制乙二醇以及煤制油與煤制天然氣等煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)。新型煤化工產(chǎn)業(yè)具有技術(shù)先進(jìn),產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)高、資源消耗量少以及環(huán)境污染程度低的特點(diǎn)。由于大量采用了先進(jìn)的技術(shù),而且主要是以不污染環(huán)境的新型清潔能源為主,因而在我國迅速擴(kuò)大。當(dāng)前,在我國以煤炭能源化工一體化為代表的新型煤化工產(chǎn)業(yè)基地已經(jīng)建成投產(chǎn)多處,這對于改善煤化工的產(chǎn)業(yè)環(huán)境污染問題以及提高煤炭資源的利用效率十分有益。
(3)能耗與污染低的煤化工產(chǎn)業(yè)得到了國家產(chǎn)業(yè)政策的大力扶持。清潔、綠色、可持續(xù)已經(jīng)成為當(dāng)前國家對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本要求,因此具有煤炭清潔利用特點(diǎn)的低能耗與低污染煤化工產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。隨著國家對于煤炭資源的低碳化利用的高度重視,以煤氣化為基礎(chǔ)的清潔煤炭能源化工產(chǎn)業(yè)的到了國家的大力扶持,這也講師我國未來煤炭資源的主要發(fā)展趨勢,對于實現(xiàn)石油替代戰(zhàn)略意義重大。
(4)對于煤化程度較低的低階煤開發(fā)利用技術(shù)不斷成熟。根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計資料表明,低階煤在我國煤炭資源儲量中站到一半以上,低階煤的儲量豐富而且分布廣泛,因此以低階煤作為煤化工產(chǎn)業(yè)資源,發(fā)展煤化工技術(shù)以提高我國煤炭資源的高效利用已經(jīng)成為煤炭化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。低階煤的清潔高效轉(zhuǎn)化技術(shù)不斷取得突破性的進(jìn)展,低階煤高效利用產(chǎn)業(yè)鏈也正初步形成。
(1)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局方面。影響煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素便是煤炭資源的分布與煤化工產(chǎn)品市場需求的布局。我國的煤炭資源70%已上載中西部地區(qū),而煤化工產(chǎn)品的市場則主要分布在東部沿海地區(qū),因此煤化工的產(chǎn)業(yè)布局在將來的發(fā)展過程中主要布局與交通運(yùn)輸便利的區(qū)域,處于煤炭資源產(chǎn)地與煤化工產(chǎn)品市場底的最經(jīng)濟(jì)距離。此外,煤化工與石油化工、電力、鋼鐵、煉化等產(chǎn)業(yè)結(jié)合發(fā)展的趨勢也更加明顯,通過產(chǎn)業(yè)間的優(yōu)化配置組合,形成煤炭、石油、電力等各種能源的循環(huán)利用和能量的梯級利用的產(chǎn)業(yè)布局,不僅有利于能源的充分高校與合理利用,同時也有利于形成大規(guī)模、集成化與高效化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展區(qū)。
(2)煤化工的技術(shù)產(chǎn)品發(fā)展階段。隨著煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步,煤化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品也不斷豐富增加,煤炭資源的利用效率逐步提升,而且煤化工產(chǎn)品的加工生產(chǎn)工藝也呈現(xiàn)出低能耗、低污染的替特點(diǎn)。以煤制油(直接液化、間接液化)、煤制烯烴(MTO、MTP)、煤制天然氣、煤制二甲醚、煤制乙二醇以及多噴嘴水煤漿氣化技術(shù)等技術(shù)為代表的新型煤化工技術(shù)取得了突破性的進(jìn)展,并形成了規(guī)模化的工業(yè)化生產(chǎn)加工。同時合成氣凈化技術(shù)、硫回收技術(shù)、甲醇制烯烴技術(shù)以及甲醇合成技術(shù)則處于完善成熟階段,并且與煤化工產(chǎn)業(yè)配套的污水處理、廢渣循環(huán)利用、氧化硫回收以及二氧化碳捕獲與封存等一系列的環(huán)境保護(hù)技術(shù)也處于驗證應(yīng)用階段。這些煤化工產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)以及新產(chǎn)品,對于推動我國綠色清潔煤化工產(chǎn)業(yè)格局的形成具有重要的意義。
(3)煤化工產(chǎn)業(yè)與石油化工產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的布局逐步完善。在過去石化產(chǎn)業(yè)推行煉化一體化的產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展格局,因而化工產(chǎn)品生產(chǎn)占石油用量較高。隨著國家逐步推行煤炭資源的石油替代戰(zhàn)略,煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也得到了極高的重視。現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)與石油化工產(chǎn)業(yè)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)發(fā)展以及差別化發(fā)展的格局初步形成。石油化工領(lǐng)域也更加專注于燃料油以及其他油品的生產(chǎn),而煤化工則逐步填補(bǔ)石油化工產(chǎn)品的空缺,形成煤化工產(chǎn)業(yè)與石油化工產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)布局發(fā)展的方式。
(4)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的市場性導(dǎo)向趨勢明顯。針對部分煤化工產(chǎn)品行業(yè)存在的差能過剩問題,國家在對煤化工產(chǎn)業(yè)項目的審批上更加慎重,對于市場需求量較大,供需缺口嚴(yán)重的煤化工產(chǎn)業(yè)的扶持力度也加大。同時也主要推進(jìn)高端煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)加工行業(yè)發(fā)展,煤化工產(chǎn)業(yè)的市場化導(dǎo)向型更加明顯。
(5)逐步實施潔凈煤利用發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。所謂潔凈煤發(fā)展戰(zhàn)略是指煤化工行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展具有電能、燃料制品以及化工產(chǎn)品多聯(lián)產(chǎn)、零排放以及二氧化碳封存與利用技術(shù)特點(diǎn)的煤化工產(chǎn)業(yè)。通過發(fā)展?jié)崈裘豪眉夹g(shù),在實現(xiàn)煤炭資源的高深度利用的同時,提高對于其他伴生資源的利用程度,實現(xiàn)煤炭化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的節(jié)能、環(huán)保以及能源高效利用。
煤炭能源作為我國能源結(jié)構(gòu)的重要組成,對于確保我國能源供應(yīng)安全具有至關(guān)重要的作用。而煤化工產(chǎn)業(yè)作為實現(xiàn)煤炭資源高效利用的有力手段,直接關(guān)系到國家的能源戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。因此,必須充分認(rèn)識我國煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,明確煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,即在確保煤炭資源高效、清潔利用的基礎(chǔ)上推動煤化工產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;约凹s化發(fā)展。
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