烯烃项目不同技术路线之比较

烯烃项目不同技术路线之比较1、目前我国烯烃产能的三种技术路线产能占比情况（石脑油、甲醇、PDH）截至2013年底，我国乙烯生产能力1791.5万吨/年，其中蒸汽裂解制乙烯能力1692万吨/年，约占总产能的94.4%，CPP装置乙烯能力15万吨/年，约占0.8%；煤头和甲醇头MTO装置乙烯能力84.5万吨/年，约占4.7%。2013年我国丙烯生产能力约1900万吨/年，其中煤制烯烃（包括MTO、MTP，含甲醇制烯烃）丙烯产能为185万吨/年，约占9.7%；PDH路线丙烯产能为60万吨/年，约占3.2%；汽裂解工艺和炼厂副产丙烯产能约占86.6%，CPP约占0.5%。2、石脑油法、甲醇法、PDH法各自的代表技术（1）石油路线我国石油路线烯烃装置均采用石脑油蒸汽裂解工艺，此外还有炼厂催化裂化装置的干气制丙烯路线。石油路线制烯烃是传统和国内外应用最广泛的路线，发展方向是与炼厂、油田结合，尽可能多的掺加价格较低的组分，以降低生产成本；同时，在美国、中东等轻烃（乙烷、丙烷、丁烷等）伴生资源丰富地区更多的使用轻烃，也是降低成本的有效途径。（2）甲醇制烯烃路线醇制低碳烯烃技术研究始于20世纪70年代，是碳一化工向石油化工延伸的重要途径。目前，甲醇制烯烃主要有两类技术：目标产品为乙烯、丙烯的MTO技术（MethanolToOlefin）和目标产品为丙烯的MTP技术（MethanolToPropylene）。其中MTO技术有大连化物所DMTO和DMTO-II工艺、中国石化S-MTO工艺、神华集团SHMTO工艺、UOP公司MTO工艺；MTP技术有Lurgi公司MTP工艺和中国化学公司/清华大学FMTP工艺。从原料消耗、能耗和投资等经济性关键指标分析，MTO的经济性明显优于MTP，国内在建和拟建的一批项目以MTO路线为主。根据甲醇制烯烃技术情况分析，UOP的MTO工艺、大连化物所的DMTO工艺和中国石化S-MTO等的催化剂类型、反应器类型、反应-再生流程配置思路非常相似，而且在甲醇原料适应性、产品选择性、产品质量、工艺操作条件、工艺技术指标和投资规模方面的差别较小。四种MTO技术的总体技术水平和投资水平基本相当，也都建有工业化装置，主要区别在于C4+组分裂解工艺不同导致耦合后乙丙烯收率和单位烯烃甲醇消耗数据有一定差别。用户根据自身定位情况，灵活选择。（3）丙烷脱氢（PDH）以丙烷为原料脱去氢气，即可得到丙烯。我国丙烷资源量较少，基本没有商品量供应。近几年，受美国页岩气革命的影响，国际市场丙烷供应量大增。美国页岩气开采产出大量伴生乙烷和丙烷，丙烷被大量投放国际市场，推动了国内沿海地区丙烷脱氢制丙烯项目的大批建设。丙烷催化脱氢生产丙烯的专利技术有美国UOP公司采用移动床反应器、催化剂连续再生的Oleflex工艺和美国Lummus公司采用固定床反应器的Catofin工艺，均已实现工业化。UOP的丙烷脱氢工艺与lummus丙烷脱氢工艺经过多年的技术开发与工程应用，两种丙烷脱氢制丙烯工艺大体相同，所不同的只是脱氢反应部分和催化剂再生部分，在技术上和经济上都是先进可行的。丙烷脱氢项目的经济性主要取决于原料丙烷与丙烯的价差，原料来源和价格对项目影响显著，因此，丙烷脱氢制丙烯项目必须考虑丙烷原料长期、稳定供应问题。3、不同技术之间的投资、工艺、能耗、可靠性、经济性对比，如下表：石脑油法甲醇法（直接进口）煤经甲醇法PDH说明投资强度高，2.5亿元/吨烯烃低，1.2亿元/吨烯烃高，3.3亿元/吨烯烃低，1.3亿元/吨烯烃含下游装置，粗略估算按目前原材料价格的单位生产成本10000元/吨8600元/吨5500元/吨8500元/吨粗略估算工艺复杂性和可靠性高较低高较低单位产品耗水量12吨/吨烯烃6吨/吨烯烃16吨/吨烯烃10吨/吨烯烃粗略估算单位产品耗电量和驱动方式有关，无法评价单位产品污水排放量较高较低高较低单位产品废气排放量较高较低高较低单位产品环保成本（或单位产品需要的环保最低投资）较高较低高较低综合前景较差次好最好次好4、目前在建项目情况在2010年以前，国内烯烃生产基本来自蒸汽裂解制乙烯丙烯联产装置和炼厂气分装置。2010年底，国内第一套煤制烯烃装置神华包头60万吨/年DMTO工业化示范装置投产，并于2011年1月1日进入商业化运营，揭开了我国烯烃原料多元化发展的新篇章。2011年，中石化中原石化年处理甲醇60万吨的SMTO工业化示范装置投产；2011年及2012年，神华宁煤和大唐多伦各1套50万吨/年煤经甲醇制丙烯（MTP）工业化示范装置相继投产；2013年初，国内第一套以进口甲醇为原料的MTO装置宁波禾元60万吨/年DMTO装置投产；2013年底，国内第一套丙烷脱氢装置——渤海化工集团60万吨/年PDH顺利投产。从国内外原料供应环境及石化产业总体发展趋势看，由于国内烯烃产能扩张意愿较为强烈，而国内炼油产能增长较为平缓、石脑油蒸汽裂解装置投资意向减弱，使得传统石油路线的丙烯产能增长较为缓慢，MTO、PDH等新原料路线的丙烯生产将快速发展。一方面，国内西部资源地依托丰富、廉价的煤炭资源，煤经甲醇制烯烃产业在未来一段时间将取得跨越式发展；另一方面，页岩气革命推动海外天然气甲醇、商品丙烷供应量的增长，以及当前丙烷、甲醇等原料与乙烯、丙烯等之间可观的价差空间，刺激了东部沿海地区丙烷脱氢、甲醇制烯烃项目的投资热情。各种技术路线在建、拟建项目数量和拟新增的产能情况如下：序号项目名称烯烃规模（万吨/年）一石油路线（多数项目处于前期工作阶段，推动热情相对不高）1中石油四川乙烯工程802中石化福建炼化大乙烯脱瓶颈改造193中石化镇海炼化脱瓶颈改造104中海油惠州炼化一体化二期1005中石化海南乙烯项目1006中国兵器工业集团100万吨乙烯及精细化工项目1007中国兵器工业集团现有基地炼化一体化优化项目208中海油-卡塔尔轻烃裂解项目1209中科炼化一体化项目（中石化-科威特石油合资）8010浙江台州东海炼化一体化项目（中石油、卡塔尔石油、壳牌合资）12011漳州古雷炼化一体化项目（中石化及地方合资）12012中化泉州乙烯项目10013中石化青岛炼化百万吨级乙烯项目10014中石化镇海炼化二期10015中石化扬子石化三轮改造8016中石化上海石化三轮改造80二煤经甲醇制烯烃（西部）1神华宁煤MTP二期502华亭煤业FMTP工业化示范项目203宁夏宝丰能源DMTO项目604延长靖边烯烃项目1205蒲城清洁能源DMTO项目686中煤榆横烯烃项目（二期有路条）一期70，二期合计1207盐湖钾肥集团金属镁一体化项目339神华新疆煤基新材料项目6810中天合创鄂尔多斯MTO项目（原二甲醚路条）13211中石化中安联合MTO项目6512延长富县油煤气资源综合利用项目8513青海大美煤化工项目6014青海矿业乌兰煤基多联产项目6015中石化织金SMTO项目（2013年获得路条）6516中石化河南鹤壁MTO项目（2013年获得路条）7017神华-陶氏MTO项目12018华泓汇金平凉MTO项目（2013年获得路条）7019黑龙江龙泰煤化工项目（2013年获得路条）6020国电新疆准东MTO项目7021新奥鄂尔多斯MTO项目6022中电投-道达尔MTO项目（2014年获得路条）8023盘江能源MTO项目6224中浩煤/气联合甲醇制烯烃项目6025神华呼伦贝尔褐煤综合利用多联产升级示范项目（2014年获得路条）6826国投晋城高硫煤制甲醇转化烯烃及多联产项目一期60，二期合计120三甲醇制烯烃（沿海）1联想控股神达化工MTO项目402浙江兴兴新能源MTO项目703富德能源MTO项目（原正大能源项目）404神华榆林MTO项目605中煤蒙大工程塑料项目606阳煤恒通临沂MTO项目307久泰能源鄂尔多斯MTO项目608江苏盛虹MTO项目（斯尔邦石化）83.39山西焦化MTO项目6010泛海能源包头MTO项目6011上海碧科珠海高栏港MTO项目一期60，二期合计120四丙烷脱氢制丙烯1天津渤海化工集团PDH项目602长江天然气化工PDH项目653浙江卫星化工聚龙PDH项目45（一期）4浙江三圆石化PDH项目一期45，二期合计905宁波海越新材料PDH项目606烟台万华PDH项目757张家港扬子江石化PDH项目一期60，二期合计1208宁波福基石化丙烷资源综合利用项目一期66，二期合计1329中国软包装福清PDH项目两期合计13210广东鹏尊能源开发PDH项目4511齐翔腾达PDH项目1012山东石大胜华PDH项目2013江苏海利化工PDH项目5114盘锦和运PDH项目6015河北海伟集团PDH项目20016山东京博石化13.317广西科元新材料205、煤制烯烃项目审批政策的历史沿革。煤制烯烃是近几年发展起来的新技术，2004年版国家核准目录里尚没有煤制烯烃项目。2011年3月，国家发改委印发《国家发展改革委关于规范煤化工产业有序发展的通知》（发改产业[2011]635号），禁止建设年产50万吨及以下煤经甲醇制烯烃项目，年产100万吨及以下煤制甲醇项目，并且将上述标准以上的大型煤炭加工转化项目核准权限上收至国家发展改革委。但《通知》发布以前地方备案的煤制烯烃项目，国家并没有明文要求由国家发改委核准。同时，由于《通知》属于行政命令，还不具备法律效力，各地区政策贯彻力度不一。2013年底，国务院发布《政府核准的投资项目目录（2013年本）》的通知（国发〔2013〕47号），将年产50万吨以上煤经甲醇制烯烃项目列为国家核准类，并通过人大常委会批准成为法律。因此，今后煤制烯烃项目核准趋严。6、目前对煤制烯烃的环保政策目前煤制烯烃项目为国家核准制项目，环评需由国家环保部审批。根据国家产业政策，新建煤制烯烃项目要求实现污染物近零排放，将会导致投资增加20-30亿元左右，将会导致折旧、维修以及财务费用等相关成本的增加，估计400元/吨左右。7、未来国家对煤制烯烃的产业政策会有怎样的调整？煤制烯烃项目作为石油化工产业的补充，未来国家对于煤制烯烃产业仍以升级示范为主，稳步推进、有序发展将是“十二五”，乃至今后十几年的政策导向。（1）明确要求“十二五”期间以升级示范为主“十二五”时期是煤炭深加工升级示范的关键时期，主要任务是通过一批示范项目建设开发出清洁高效的煤炭加工转化技术，而不是单纯的大规模产能建设。《石化和化学工业十二五规划》提出，“十二五”期间新型煤化工产业，将坚持以示范为主的原则，对示范工程的技术、效益、运行进行长周期考核评价，综合考虑新型煤化工产业工程技术、产品市场、应用标准、资源配套条件、经济效益等多方面因素，在条件成熟的地区稳步开展新型煤化工项目，并以煤制烯烃和煤制天然气为重点。《能源工业十二五规划》提出，总结现有煤炭深加工示范项目经验，按照能量梯级利用、节水降耗、绿色低碳等要求，完善核心技术和工艺路线，稳步开展升级示范。重点在中西部煤炭净调出省区，选择水资源相对丰富、配套基础条件好的重点开发区，建设煤基燃料、烯烃及多联产升级示范工程，探索符合我国国情的科技含量高、附加值高、产业链长的煤炭深加工产业发展模式，为适应未来能源更替和变革提供战略技术储备。《煤炭深加工示范项目规划》（征求意见稿）提出，为了实现煤炭深加工产业科学发展，技术升级降低产业发展风险、集中力量解决工程技术难题、培育行业领军企业、促进新型技术开发、建立完成产业体系，在“十二五”期间煤炭深加工重点以升级示范为主。“十二五”时期是进行升级示范的关键时期，首要任务不是急于扩大产业规模，而是通过一批重点示范项目的建设，解决装置大型化、优化工艺技术、提高转化效率、促进节能减排、降低对环境影响等关键性问题，探索煤炭高效清洁转化和石化原料多元化发展的新途径，保持我国在煤炭深加工技术和产业化方面的领先地位，为今后发展做好技术、装备、人才、标准体系、产业政策等方面的准备