煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展最重要的單元技術(shù)：煤氣化技術(shù)簡析

• 洪前進(jìn) 2023年9月27日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 679 40
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發(fā)展中國家在全球能源消費(fèi)中的比重在不斷提高。亞太和北美地區(qū)是石油消費(fèi)的主要區(qū)域，約占世界石油消費(fèi)的60%。核電消費(fèi)主要集中在北美和歐洲，約占世界總量的70%。亞太和中南美洲地區(qū)的水電消費(fèi)約占世界水電消費(fèi)總量的60%。亞太、歐洲和北美地區(qū)可再生能源消費(fèi)量超過

當(dāng)前，世界能源形成了以石油、天然氣、煤炭為主，水力、核能、風(fēng)能、太陽能為輔的能源結(jié)構(gòu)，并朝著更加高效、清潔、低碳的方向發(fā)展。雖然能源技術(shù)革新、能源品種替代周期逐漸縮短，但能源結(jié)構(gòu)和基本能源技術(shù)的更新?lián)Q代仍然需要經(jīng)歷很長時間。

全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)區(qū)域特征。非洲、歐洲和美洲地區(qū)的主要能源仍是石油。獨(dú)聯(lián)體國家和中東地區(qū)的主要能源是天然氣。亞太地區(qū)的主導(dǎo)能源則是煤炭。中國、美國和印度三個經(jīng)濟(jì)體幾乎貢獻(xiàn)了全球能源需求增長的2/3。其中，美國的能源需求增長創(chuàng)30年來的新高。

發(fā)展中國家在全球能源消費(fèi)中的比重在不斷提高。亞太和北美地區(qū)是石油消費(fèi)的主要區(qū)域，約占世界石油消費(fèi)的60%。核電消費(fèi)主要集中在北美和歐洲，約占世界總量的70%。亞太和中南美洲地區(qū)的水電消費(fèi)約占世界水電消費(fèi)總量的60%。亞太、歐洲和北美地區(qū)可再生能源消費(fèi)量超過世界可再生能源消費(fèi)總量90%。

2023年，企業(yè)將在可持續(xù)發(fā)展的背景下強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品組合的長期可行性，轉(zhuǎn)向以資產(chǎn)為導(dǎo)向的交易?？紤]到原料價格、能源需求、供應(yīng)鏈和終端市場需求的不確定性，這一趨勢需要更長的時間才能實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?/p>

數(shù)據(jù)來源：中研普華研究院

根據(jù)中研研究院《2023-2028年煤化工行業(yè)深度分析及投資戰(zhàn)略研究咨詢報告》分析得知，我國煤化工行業(yè)的供給能力完全能夠滿足下游需求，為我國經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展提供能源及原材料的基礎(chǔ)保障，2028年中國煤化工市場規(guī)模達(dá)到34945億元。

現(xiàn)代煤化工新技術(shù)

技術(shù)之一：煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展最重要的單元技術(shù)--煤氣化技術(shù)。以魯奇、德士古、殼牌等爐型最為常用，我國先后引進(jìn)了上述爐型用于生產(chǎn)合成氣和化工產(chǎn)品。采用多組分催化劑，可從合成氣制含60%異丁醇和40%甲醇的混合物，異丁醇脫水成異丁烯，從而可完成由合成氣直接制取甲基叔丁基醚，這是一條很值得重視的由天然氣和煤為原料制取高辛烷值添加劑的技術(shù)路線。

技術(shù)之二：以煤為原料生產(chǎn)甲醇及多種化工產(chǎn)品。目前國外甲醇生產(chǎn)主要以天然氣為主，從資源背景看，我國煤炭儲量遠(yuǎn)大于石油、天然氣儲量，因此在很長一段時間內(nèi)煤炭是我國甲醇生產(chǎn)最重要的原料。目前正在山西交城建設(shè)的60萬噸/年焦?fàn)t氣制甲醇示范工程和以高硫煤為原料生產(chǎn)甲醇的創(chuàng)新工藝都將使煤制甲醇在全國得到更廣泛的推廣。甲醇作為一種重要的化工原料，通過羰基化可進(jìn)一步制取醋酸、醋酸酐、甲酸甲酯、甲酸、草酸等重要的化工產(chǎn)品。西南化工研究院現(xiàn)已開發(fā)成功甲醇羰基化制取醋酸、醋酸酐工藝軟件包，在現(xiàn)有20萬噸/年低壓羰基化醋酸裝置的基礎(chǔ)上，正在擴(kuò)展系列產(chǎn)品，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;甲醇與亞硝酸在Pd催化劑作用下可反應(yīng)制取草酸，這是合成草酸的一條新途徑;德國Hu1s公司以甲醇和CO在叔二胺與乙烷作用下進(jìn)行加壓羰基化反應(yīng)制得甲酸甲酯(HCOOCH3)，轉(zhuǎn)化率為80.7%，選擇性達(dá)99.4%。

技術(shù)之三：以煤為原料合成烴類。甲醇裂解制烯烴的研究工作已進(jìn)行了多年，中科院大連化物所在此方面的研究居世界領(lǐng)先地位，甲醇轉(zhuǎn)化率達(dá)到100%，對烯烴的選擇性高達(dá)85%～90%;目前合成氣制烯烴已成為費(fèi)托合成化學(xué)中新的研究方向之一，一些研究結(jié)果已顯示出誘人的工業(yè)化前景，但由于還有一些在轉(zhuǎn)化過程中的核心問題有待解決，因此該項研究距離實(shí)際工業(yè)化尚有一定距離;近期，國內(nèi)外對將甲烷擺脫造氣工序直接氧化脫氫生成乙烯也頗為重視，中科院蘭州物化所通過3年多的努力，取得了甲烷轉(zhuǎn)化率25%～35%，對C2的選擇性為70%～80%的可喜進(jìn)展，目前該項研究已被列為科技部科技攻關(guān)重點(diǎn)項目。

VESTA甲烷化技術(shù)是一種利用煤或石油焦氣化所得的合成氣生產(chǎn)SNG(合成天然氣)的創(chuàng)新型甲烷化技術(shù)。它采用原料氣一次通過、無內(nèi)部循環(huán)設(shè)計，無需配備昂貴的壓縮機(jī);合成氣不需要在變換裝置嚴(yán)格調(diào)節(jié)氫/碳比例，便于操作，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠;甲烷產(chǎn)品氣中CO2及H2O含量可控制到極低，無需再設(shè)置三甘醇脫水等裝置;因而裝置投資更低，能為用戶降低一次性投資20%以上;且節(jié)能效果顯著。

美國化學(xué)委員會表示，2022年全球化工行業(yè)產(chǎn)量將增長3.8%，2023年將放緩至3.2%。2021年全球化工行業(yè)產(chǎn)量增長了5.8%，其中亞太地區(qū)增速最快，達(dá)到8.2%，北美增長1.8%，拉美增長2.7%，西歐增長1.8%，東歐增長5.9%，非洲和中東增長2.5%。2022年大部分地區(qū)的化工行業(yè)產(chǎn)量增長將放緩，但也有部分地區(qū)的產(chǎn)量增長將加快，其中北美地區(qū)將達(dá)到4.5%，非洲和中東地區(qū)將加快至3.3%，拉美將放緩至2.4%，西歐將放緩至1.6%，東歐將放緩至3.6%，亞太將放緩至4.3%。

自2022年2月俄烏沖突事態(tài)升級至今已有一年多時間，俄烏沖突深刻影響了歐洲甚至全球的煤油氣等能源價格。煤：2022年歐洲ARA港動力煤現(xiàn)貨價年均價達(dá)到249美元/噸，6月24日沖高至409美元/噸，達(dá)到有史以來最高位。油：2022年布油年均價達(dá)到101.47美元/桶，達(dá)到2014年以來的高位水平，2022年3月8日價格達(dá)到年內(nèi)最高的137.71美元/桶。氣：2022年歐洲天然氣價格年均價達(dá)到40.34美元/百萬英熱，8月達(dá)到70.04美元/百萬英熱，是有史以來的最高位。2022年下半年以來，在歐洲加大從美國進(jìn)口天然氣、暖冬等綜合作用下，歐洲能源價格出現(xiàn)明顯回落。

俄烏沖突以來，俄羅斯輸向歐洲的天然氣持續(xù)減少。2022年2月俄烏沖突事態(tài)升級后，俄羅斯切斷或削減了保加利亞、波蘭等國的天然氣供應(yīng);德國暫停北溪2號項目;2022年9月27日晚，北溪一號及二號管線均發(fā)生爆炸。歐洲的天然氣因此相對緊缺，同時進(jìn)口結(jié)構(gòu)有了顯著變化，來自俄羅斯的進(jìn)口氣顯著減少，來自美國等地的LNG有了明顯提升，使得歐洲總體天然氣進(jìn)口量仍能處于前五年歷史區(qū)間內(nèi)，但總體供應(yīng)處于較低水平。

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  2023-2028年煤化工行業(yè)深度分析及投資戰(zhàn)略研究咨詢報告

  煤化工是指以煤為原料，經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體燃料以及化學(xué)品的過程。主要包括煤的氣化、液化、干餾以及焦油加工和電石乙炔化工等。煤化學(xué)加工過程。煤中有機(jī)質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，是以...

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