煤油化一体化发展趋势分析

甲醇制烯烃（MTO/MTP）类似于催化裂化（FCC）的反应再生及催化剂技术，产物分离可借鉴石化产品分离流程。MTO以乙烯和丙烯为主要目的产物，可在0.75~1.5的范围内调乙烯丙烯比；MTP则以丙烯为主要目的产物。

国内拥有煤制烯烃技术的研究机构主要有中国科学院大连化学物理研究所（简称大连化物所）和中国石化集团公司。早在“八五”时期，大连化物所开发的甲醇制低碳烯烃技术（DMTO）完成了中试。2005年，大连化物所与陕西新兴煤化工科技发展有限责任公司以及中国石化洛阳石化工程公司合作，在陕西建设了规模为1.5万吨/年（以原料甲醇计）的工业试验装置。2006年2月，装置投料试车，同年8月通过了国家级鉴定。这项技术实现了99.18%的甲醇转化率，双烯（乙烯+丙烯）碳基选择性达78.71%。2010年8月，神华集团包头煤化工有限公司采用该技术的60万吨/年煤制烯烃项目投产成功，标志着我国在煤制烯烃工业化生产领域已进入国际先进行列。中国石化上海石化研究院也成功开发了具有自主知识产权的甲醇制烯烃（SMTO）技术。目前，中原石化20万吨/年甲醇制烯烃项

目顺利投产达标。

3.5 煤制乙二醇率先实现全套技术路线和工业化应用

国内开发的煤制乙二醇工艺技术，是由一氧化碳气相氧化偶联得到草酸二甲酯，草酸二甲酯再加氢制乙二醇（见图3）。20世纪80-90年代起，我国就开展了一氧化碳氧化偶联技术研究。

中国科学院福建物质结构研究所、江苏丹化集团合作完成了试产300吨/年乙二醇及1万吨/年的工业化试验装置，并于2009年3月通过鉴定。2010年，国内首套煤制乙二醇示范工程——内蒙古通辽金煤化工有限公司采用该技术的20万吨/年煤制乙二醇项目建成投产。中国石化上海石油化工研究院开发成功的煤制乙二醇技术也通过了鉴定，将应用在湖北化肥厂煤制乙二醇项目。 3.6 热熔催化法褐煤综合利用取得进展

热熔催化法褐煤综合利用主要以褐煤为原料，煤、溶剂与催化剂充分接触，在温和的条件下（6~8MPa）进行高效分级转化。据介绍，该成果的系统总能源效率达71.63%。制成的液体燃料占三分之一，固体与气体约60%。目前已经完成了120千克/日的实验室研究和6.6吨/日的中试。 4 新型煤化工发展对炼油及化工产业的影响 4.1 有利于实现石油化工的原料、燃料结构多元化

发展煤化工，不仅可以生产化工原料和油品，还可以生产乙烯、丙烯等石化产品，炼油、石化企业采用煤制氢将有利于降低生产成本，提高竞争能力，合成的天然

气还可以作为炼厂或石化厂的重要燃料，为实现炼油与石化工业的原料燃料多元化提供了有效途径。

以IGCC为核心形成的炼厂公用工程岛已经越来越多地在国外大型炼厂中使用。采用IGCC联产化工产品的方式，不仅能够清洁、高效地为石化企业供热、供电、供蒸汽，还能够联产化工产品，提供氧气、氮气和氢气。同时也有利于减少二氧化硫的排放量，未来还可以通过二氧化碳捕集与封存技术的采用，降低二氧化碳排放量。

4.2 有利于降低产品成本，丰富产品品种

在高油价下，与石油基产品相比，煤基产品显示出较高的经济性。由于煤合成气中含氧较多，适合生产醋酸、乙二醇等含氧化合物。发展煤化工生产含氧化合物，对弥补石油化工产品在含氧化合物领域的不足，实现产品多元化和多样化，提供了有效的手段。

4.3 有利于促进石化产业结构优化

煤化工产业与石油化工产业的有机结合，将有利于我国石化产业的结构优化，提高石化产业综合竞争力。随着煤化工技术的不断进步，尤其是在高油价下，煤化工生产的石化产品将凭借其具有的成本优势，成为石化产业的有益补充。 5 煤油化一体化发展趋势

煤化工与石油炼制和石油化工项目联合，实施煤油化一体化发展可实现原料互补、产品结构优化。实现煤炭—石油—清洁燃料—化工产品的协调发展，对于促进我国煤炭资源合理利用，提高资源利用效率具有现实意义。 5.1 煤制氢与炼油组合

随着成品油清洁化和原油劣质化，原油加工的用氢量将进一步提高，目前氢气用量已占原油加工量的0.8%~2.7%。炼厂的氢气主要来源于制氢装置和重整装置。制氢的原料主要为石脑油、天然气或自产干气，氢气成本逐年上升。随着近年来煤气化技术的不断进步，以煤为原料的制氢技术已较为成熟，可作为炼厂供氢的主要来源。特别是随着石油价格的高企和天然气价格的上涨，煤制氢的成本优势越来越强。煤制氢与炼油组合的模式如图4所示。目前，成功的范例有中国石化的金陵分公司和南化公司的水煤浆制氢装置。

5.2 油煤共炼

煤直接制油（直接液化）是把煤在高温、高压、催化条件下与氢气反应直接转化成油品。油煤共炼是先将煤与渣油混合成油煤浆，然后再炼制成液体燃料的技术路线（见图5）。

油煤共炼的工艺流程与煤直接液化基本相同，但其具有明显的特点：①装置处理能力提高。加工能力可提高1倍以上，油产量可增加2～3倍。②煤和渣油具有协同效应。在反应过程中，渣油起供氢溶剂的作用，煤及煤中的矿物质具有促进渣油转化、防止渣油结焦和吸附渣油中的镍、钒等重金属的作用。由于这种协同作用，共炼时比煤或渣油单独加工时的油收率要高，可以用来处理劣质油，工艺过程比煤液化工艺相对简单。③氢的利用率高。共炼时，由于渣油中含有煤转化过程所需的部分氢，从而可以相对降低制氢成本。共炼时馏分油比重较低，易于精炼提质。同时共炼对煤的性质要求放宽。④成本可以降低。但油煤共炼技术与煤直接液化同样存在原料适应性、装置稳定性、技术经济性等问题。

近年来，油煤共炼技术已引起国内外科技界的广泛关注。国外比较突出的是美国烃类研究公司（HRI）的催化两段法。国内取得进展的是中国石化抚顺石油化工