打造煤制芳烴“范本” 華電轉(zhuǎn)型升級(jí)謀高端
來(lái)源:新華網(wǎng) 2013-8-26 鄭曉奕
在陜北榆林荒漠上矗立的一套萬(wàn)噸級(jí)試驗(yàn)裝置,填補(bǔ)了我國(guó)用煤炭替代石油生產(chǎn)高端化學(xué)品芳烴的技術(shù)空白;即將在此基礎(chǔ)上放大100倍建設(shè)的工業(yè)化生產(chǎn)基地,更將承載我國(guó)新型煤化工、西部產(chǎn)業(yè)承接的發(fā)展意義。
校企聯(lián)手:首創(chuàng)煤制芳烴
芳烴,主要是生產(chǎn)聚丙乙烯(如一次性餐具、日用品和包裝材料)和橡膠的原材料。我國(guó)芳烴生產(chǎn)主要依賴(lài)于石油原料,國(guó)內(nèi)用石油生產(chǎn)的芳烴占到總量的97%以上。由于石油資源短缺,對(duì)外依存度高達(dá)56.4%,導(dǎo)致近十年來(lái)一半以上的芳烴依賴(lài)進(jìn)口。而進(jìn)口價(jià)格居高不下,受制于主要進(jìn)口國(guó)韓國(guó)和日本。
生產(chǎn)1噸芳烴需用8-12噸原油,我國(guó)富煤貧油,能否用煤替代石油來(lái)生產(chǎn)芳烴呢?清華大學(xué)化學(xué)工程系教授魏飛介紹,從技術(shù)原理上是可行的,就是把煤先制成甲醇,再以甲醇為原料,在催化劑作用下生產(chǎn)出芳烴。這條技術(shù)路線(xiàn)上有三大關(guān)鍵技術(shù),即煤制甲醇、甲醇芳構(gòu)化和芳烴分離轉(zhuǎn)化。第一和第三項(xiàng)在國(guó)內(nèi)外都已有成熟技術(shù),但甲醇制芳烴的工業(yè)化技術(shù)尚屬空白。
清華大學(xué)化學(xué)工程系研究了十多年終于掌握了這項(xiàng)技術(shù),打通了煤制芳烴的整個(gè)技術(shù)鏈,只需消耗5噸標(biāo)煤就能生產(chǎn)1噸芳烴。“但技術(shù)一直沒(méi)能走出實(shí)驗(yàn)室的大門(mén)。”魏飛告訴記者。
華電集團(tuán)在一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)得知清華捧著這樣一個(gè)“金餑餑”。
2011年,華電集團(tuán)旗下的華電煤業(yè)集團(tuán)有限公司與清華大學(xué)開(kāi)始合作,開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤基甲醇制芳烴催化劑和成套工業(yè)技術(shù)。當(dāng)年7月,萬(wàn)噸級(jí)甲醇制芳烴工業(yè)試驗(yàn)裝置在陜西榆林開(kāi)工建設(shè)。今年1月13日,試驗(yàn)裝置投料,成功生產(chǎn)出芳烴。3月18日,“流化床甲醇制芳烴催化劑開(kāi)發(fā)”和“流化床甲醇制芳烴成套工業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)”兩項(xiàng)科技成果,通過(guò)了國(guó)家能源局組織的成果鑒定,達(dá)到同類(lèi)技術(shù)的國(guó)際領(lǐng)先水平。
轉(zhuǎn)型升級(jí):從賣(mài)煤到煤化工
這項(xiàng)世界首創(chuàng)的煤化工項(xiàng)目,竟然由一家發(fā)電企業(yè)做成了,引來(lái)業(yè)界一片驚嘆。
“其實(shí)我們當(dāng)年到榆林拿煤也沒(méi)想到會(huì)做高端的煤化工,只是簡(jiǎn)單地想,要發(fā)電,手里若有煤日子會(huì)好過(guò)一點(diǎn)。”華電煤業(yè)董事長(zhǎng)丁煥德坦言,從單純把煤當(dāng)燃料來(lái)賣(mài),到做高附加值的煤化工,經(jīng)歷了一個(gè)不斷摸索、轉(zhuǎn)型升級(jí)的過(guò)程。
2006年華電煤業(yè)到榆林參股陜煤集團(tuán),還只是想建幾個(gè)坑口電廠(chǎng),使煤和電同步發(fā)展;2007年華電自己的第一個(gè)項(xiàng)目榆橫煤電開(kāi)工,也只是打算把榆林打造成煤電基地。“后來(lái)我們又想,是不是可以立足于就地轉(zhuǎn)化,做煤的深加工?”丁煥德說(shuō),目前煤炭?jī)r(jià)格持續(xù)走低,只有提高煤炭的附加值,才能增強(qiáng)企業(yè)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
由此華電鎖定了煤制芳烴項(xiàng)目。今年1月這個(gè)萬(wàn)噸級(jí)煤制芳烴工業(yè)試驗(yàn)裝置的成功,為后來(lái)的百萬(wàn)噸級(jí)成套工業(yè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。而華電將榆林打造成國(guó)內(nèi)最大的煤電化熱綜合能源基地和西北最大的芳烴產(chǎn)業(yè)園的藍(lán)圖也逐漸清晰。
打造“范本”:延伸產(chǎn)業(yè)鏈
丁煥德透露,試驗(yàn)項(xiàng)目成功后,下一步將加快推進(jìn)工業(yè)化項(xiàng)目——百萬(wàn)噸級(jí)煤制芳烴工業(yè)示范裝置的建設(shè),力爭(zhēng)在2016年建成投產(chǎn),屆時(shí)華電將基本實(shí)現(xiàn)煤炭的就地轉(zhuǎn)化。
不過(guò),人們?nèi)杂幸蓡?wèn):從萬(wàn)噸級(jí)過(guò)渡到百萬(wàn)噸級(jí)是否存在放大風(fēng)險(xiǎn)?工業(yè)化技術(shù)是否存在障礙?一個(gè)電力企業(yè)是否擁有足夠的煤化工人才?
魏飛告訴記者,清華在相關(guān)放大技術(shù)上的研發(fā)足夠成熟,從萬(wàn)噸級(jí)到百萬(wàn)噸級(jí)能夠從容應(yīng)對(duì)。相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備雖需定制,但與其他煤化工生產(chǎn)設(shè)備具有相通之處。陜西華電榆橫煤化工有限公司總經(jīng)理梁彥鴻介紹,華電收購(gòu)了當(dāng)?shù)匾粋€(gè)化工廠(chǎng),接手了2000多名職工,不過(guò)仍需進(jìn)一步培養(yǎng)新型煤化工人才。
再下一步,華電集團(tuán)將在榆林布局從煤—甲醇—芳烴—聚酯的煤基芳烴到下游衍生物的產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)榆林地區(qū)煤炭循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合利用。“這對(duì)西部承接?xùn)|部產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,加快推進(jìn)西部資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),帶動(dòng)當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也有重要意義。”魏飛說(shuō)。
他還認(rèn)為,榆林“范本”在全國(guó)的放大效應(yīng)明顯。“如果這個(gè)項(xiàng)目成功,意味著在其它煤炭富集地區(qū)比如新疆,也具備規(guī)劃相同產(chǎn)業(yè)鏈的條件。”