郭晉偉

（山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司，山西 長治 046200）

1 煤制油技術(shù)產(chǎn)業(yè)

我國作為煤炭大國。自建國以來，煤炭在一次能源消費構(gòu)成占比一直不低于70%。在《中國可持續(xù)能源發(fā)展戰(zhàn)略》研究報告中，多位國家級院士一致認為，到本世紀中葉，煤炭資源占能源消費比例不會低于50%[1]。中國一次能源消費結(jié)構(gòu)，如表1 所示。

表1 中國一次能源消費結(jié)構(gòu) %

由表1 可見，煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的主體地位，將是短時間內(nèi)無法改變的。煤炭資源安全與國家能源戰(zhàn)略安全牢不可分，所以煤炭資源將在我國今后很長一段時間里作為主要能源供給消費，發(fā)揮煤炭大國優(yōu)勢，從煤炭出發(fā)發(fā)展能源工業(yè)是我國的必然選擇。隨著全球經(jīng)濟貿(mào)易的發(fā)展和石油資源的日益枯竭，以煤炭為原料的二次能源開發(fā)已逐漸成為一種重要的選擇。而以煤造油為主的新一代技術(shù)成為了改善我國能源供給結(jié)構(gòu)，維護國家能源安全的不二之選。

1.1 煤制油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

煤制油是以煤炭為原料在高溫高壓條件下經(jīng)過一系列物化反應(yīng)生產(chǎn)烴類燃料和石油化工產(chǎn)品的一項技術(shù)，其中包含直接液化和間接液化兩種方式。

煤直接液化是指煤粉在高溫高壓條件下通過催化加氫直接液化合成液態(tài)烴類燃料的技術(shù)。工藝流程，如圖1 所示。煤直接液化技術(shù)起源于德國，第一代生產(chǎn)線在20 世紀30 年代實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，隨著70 年代第一二次石油危機的到來第二代煤直接液化技術(shù)開始發(fā)展，而新世紀以來的第三次石油危機則催生了第三代直接液化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。由此可以看出煤制油技術(shù)的發(fā)展是隨著世界原油價格大幅度波動而催發(fā)的。此項技術(shù)經(jīng)過近百年的發(fā)展，多國都發(fā)展出了擁有自主產(chǎn)權(quán)的工藝技術(shù)，均已實現(xiàn)了規(guī)?；墓I(yè)生產(chǎn)[2]。煤直接液化優(yōu)點是轉(zhuǎn)化率高，噸油耗煤少。缺點是對所需煤種要求條件高，反應(yīng)條件相對苛刻，且生成油品品質(zhì)較差必須經(jīng)過進一步加工才能得到目的產(chǎn)物。

圖1 煤直接液化工藝流程

煤間接液化是先將煤粉轉(zhuǎn)化成合成氣在一定的溫度壓力及催化劑的作用下生成油品及石油化工產(chǎn)品的技術(shù)。工藝流程，如圖2 所示。費托合成作為核心技術(shù)一直是間接液化研究的重點，而使用的催化劑一直在不斷地更新，使之擁有更好的選擇性和轉(zhuǎn)化率。南非是世界上最早采用煤間接液化技術(shù)的國家，后傳入我國，并在我國得到廣泛應(yīng)用，其優(yōu)點是地域適用性較廣，操作條件溫和，對煤種的要求較低，生成的油品品質(zhì)較高，芳烴、氮、硫含量低，對環(huán)境造成的影響較小。缺點是成本較高，轉(zhuǎn)化率較低，噸油耗煤消耗較大。

圖2 煤間接液化工藝流程

1.2 國內(nèi)煤制油產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀

煤制油工藝技術(shù)的發(fā)展已有百年之久，國內(nèi)外都研發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤制油工藝技術(shù)。在國內(nèi)，自建國后就開始研究，尤其是改革開放之后，國內(nèi)原油短缺加快了煤制油工藝的研究，在科研人員不懈努力下，煤制油項目在我國已形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)，同時我國在煤制油工藝技術(shù)上已達到了國際同類研究的標(biāo)準，在某些方面還具有突出的優(yōu)勢。

21 世紀以來，我國煤間接液化制油技術(shù)的研發(fā)和規(guī)?；a(chǎn)開始快速發(fā)展。神華集團、潞安集團、伊泰集團等利用中科合成油公司的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù)相繼建成百萬噸級生產(chǎn)線并投產(chǎn)。這些項目的建成投產(chǎn)標(biāo)志著我國進入了科學(xué)有序大規(guī)模自主發(fā)展煤制油工業(yè)的階段，同時也說明了我國煤間接液化制油產(chǎn)業(yè)化取得了階段性成果和重點突破，這使我國在能源安全方面取得了重大成就[3-4]。

2 存在的問題及前景展望

2.1 存在的問題

目前煤制油項目很大程度上緩解了我國對于原油進口的依賴。保證了國家能源安全。隨著煤制油技術(shù)的不斷優(yōu)化升級，配套產(chǎn)業(yè)的不斷完善，煤制油項目將會發(fā)揮越來越重要的作用。

但是從一般事物的發(fā)展規(guī)律看，快速的發(fā)展必然會存在隱患。而事實確實如此，煤制油項目作為一個技術(shù)密集型、人才密集型、資金密集型產(chǎn)業(yè)，許多企業(yè)在缺乏工業(yè)實踐經(jīng)驗和技術(shù)的問題下盲目投資，造成產(chǎn)能過剩的同時也造成產(chǎn)品單一附加值低等現(xiàn)象，從而影響行業(yè)的健康發(fā)展[5]。

從國內(nèi)國外大環(huán)境下看，國際油價尚不穩(wěn)定，影響油價的不確定性因素較多，這會影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。同時煤炭作為一種古老的化石能源，無論在開采還是加工過程都會造成一定的資源浪費和環(huán)境污染，這也成為了整個行業(yè)共同面臨的問題。并且煤制油的本質(zhì)是把一種化石能源轉(zhuǎn)變成另一種化石能源。煤炭資源作為不可再生能源，用一點就少一點，如果不加節(jié)制會影響國家能源儲備的安全。企業(yè)科研人員應(yīng)該抓緊在風(fēng)能，氫能等新能源上研究，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)比例，減少對化石能源的依賴，推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展。

2.2 與石油化工比較

在生產(chǎn)成本上，雖然煤化工比石油化工原料成本低，但會消耗大量的水電資源，而且煤化工產(chǎn)業(yè)大部分處在示范階段產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，生產(chǎn)流程長，環(huán)保要求高，環(huán)保投資占比較大，導(dǎo)致項目投資大，回報周期時間長。下游產(chǎn)品配套產(chǎn)業(yè)不完善，產(chǎn)品多以化工原料產(chǎn)品為主，較為單一，還需進行進一步加工，企業(yè)利益較小。并且煤化工在交通運輸、產(chǎn)品消費市場存在劣勢，現(xiàn)階段煤化工企業(yè)大多分布在我國的中西部煤炭資源豐富的地區(qū)，化工產(chǎn)品離東南沿海市場較遠，運輸成本較高，而石油化工由于對原油進口的依賴，項目比較集中在東南沿海或沿江地區(qū)，且技術(shù)相對成熟配套的下游設(shè)施完善產(chǎn)業(yè)鏈較為集中，產(chǎn)品較為豐富，且離消費市場較近，運輸成本較低。

2.3 煤制油前景分析

經(jīng)過多年來的發(fā)展，有數(shù)據(jù)調(diào)查表明，現(xiàn)階段煤制油產(chǎn)能已經(jīng)過剩。因此，及時調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，控制產(chǎn)量，進一步完善生產(chǎn)工藝、突破技術(shù)難關(guān)，提升產(chǎn)品附加值提高煤制油產(chǎn)品競爭力成為煤制油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。政府相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)給予煤制油企業(yè)更多的政策扶持幫助企業(yè)實現(xiàn)過度，完善相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)一體化，向技術(shù)密集型企業(yè)轉(zhuǎn)型。

3 結(jié)語

煤制油項目是保障國家能源安全的補充而不是替代，不應(yīng)盲目發(fā)展。煤制油項目應(yīng)持續(xù)優(yōu)化升級，開發(fā)下游產(chǎn)品，提高油品附加值，提升產(chǎn)品競爭力。適應(yīng)發(fā)展新趨勢，推進煤化一體化，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展。