煤基合成油工艺资料

五、煤制油项目的利弊1、煤制油的优点煤制油工业目前在我国有条不紊的进行着，其工艺的研究也曾为许多发达国家炙手可热的科研课题，至今也仍保持一定的关注度，煤制油的魅力可见一斑。事实上，煤制油的成功开展确实具有许多优点。第一，原材料较为丰富。中国的煤炭资源量约为1.5亿万吨，占全世界的10.1%，位居世界第三。根据我国多年地质勘查结果，中国常规能源包括煤炭、石油、天然气和水能。在探明的总资源量中，煤炭占87.4%、石油占2.8%。天然气占0.3%、水能占9.5%，可见煤炭在我国探明的能源总量中占绝对优势。（数据引自《新型工业化与能源工业发展》）能源危机问题已蔓延全球，以文献、战争、贸易摩擦、物价等展现出来，石油的耗尽更是迫在眉睫。根据我国能源“富煤少油”这一特点，开展煤制油研究开发，替代石油，是符合我国能源安全层面上要求的。不同于基本依赖进口的石油，受出口国情况影响很大，也不同于生物制油，陷于粮食危机之中，较为丰富的储量为生产为稳定开展与产品的产量提供了物质保证。此外，煤炭由于储量高，在我国的价格较低，能在一定程度上降低煤制油产品的价格，使得煤制油有了市场竞争力，煤制油的成功推出必定能有效缓解油价高企的压力。第二，生产技术有保障。虽然煤制油工业近几年才在中国有较高的关注度，但煤制油的研究实际开展的较早，并取得一定成果为支撑。最早开始进行研究的为德国，于1921年开发出Betgirs法成功直接液化，随后于1935—39年开发的IG法已成功达到42.3万吨的规模。不但德国，英国、日本、美国、前苏联还有中国都有进行研究，开发出I.C.I、C.C.C、IGOR、H-Coal、ST-S、NEDOL等多种直接液化工艺。在间接液化方面，更是有南非沙索公司实际成功运营几十年的经验。近年来，中国致力于煤制油的开发，在先前的基础上又取得新的技术突破，直接液化方面的高效催化剂、CDCL工艺的开发；间接液化方面山西煤化所低温浆态床合成技术；还有对煤基多联产的探究都表明中国有丰富的经验，优秀的团队，精良的设备，适合的煤炭原料去进行煤制油的开发。相对于目前许多亟待研发与改进的新能源，煤制油功能在技术层面上具有更大的现行性。第三，根据煤制油的产品特点，煤制油还具有多方面使用优势。采用煤制油技术制造出的油品是高清洁的，由于生产工艺其中基本不含硫，远好于直接从石油中生产的油品。在壳牌和沙索在中国进行的实验也显示，把合成油10%—15%掺到一般油品中测试排放，比传统油品减少很大比例（数据引自《化学反应》——《环球企业家》161期）。而且，煤制油工艺在设计时都比较注重环保，力求高效利用零排放，如神华所使用的技术就能实现污水零排放，油渣发电的循环经济；煤基多联产更是以循环经济为基础构想的生产技术。以上这两点都让煤制油在环保高效利用中更具优势。最后，由于使用煤制油技术生产出来的仍然是原有油品类型，基础设施、交通工具等都无需大程度改造，相对于电力汽车，LPG汽车等车体使用新构造，供气点等遍布不广而备受局限，煤制油可谓适应性最强的产能新模式。2、煤制油存在的弊端当然，尽管煤制油具有许多优点，在筹建伊始的备受质疑与发达国家研究多实行少的做法也并非毫无道理，煤制油确实是一把双刃剑。煤制油在具有许多优点的同时也存在一些弊端。首先，我国煤炭资源虽多，但只是从总量上说，人口众多使得我国煤炭资源相对匮乏。目前煤炭探明可开发的保佑储备超过8230亿吨标准煤，探明在当前技术和经济条件下剩余可采储量为1145亿吨标准煤，占世界总量的比重为11.09%，世界排名第十；人均可采储量为98.94吨，占世界人均储量的53%（数据引自《新型工业化与能源工业发展》）。然而，煤炭资源一直为我国主要能源，在我国能源结构中其主体支撑作用。下表截取自2005年世界主要国家能源消费结构（以能源结构消费总量为100）：表0-22005年世界主要国家能源消费结构国家煤炭石油天然气核电水电及其他美国24.640.424.48.02.6日本23.146.513.912.63.8德国25.337.523.911.41.9中国69.621.12.70.85.8俄罗斯16.419.153.65.05.8印度55.029.98.51.05.6OECD国家21.141.023.09.65.4世界27.836.423.56.06.3由数据可以看出我国对于煤炭资源的在能源结构上的需求比例是远高于世界各国的，连较为接近的印度也高出10%以上。根据《中国能源发展报告2009》，到2020年，如果我国一次能源消费总量为35亿吨标准煤，人均消费量也只有2.3吨标准煤左右，稍高于目前世界平均水平，然而我国人均可采储量远低于世界平均水平，只为不足世界平均值的3∕5。由此可知，从长远来说，我国煤炭资源是相当不足的，煤制油实为拆东墙补西墙的权宜之计。其次，煤制油仍面临着环境问题。煤制油并没有改变我国以煤炭为主的能源结构，反而加大了在该方面的比重，对煤炭资源的需求量加大。目前，我国巨大的能源消费规模和以煤为主的能源消费结构引起的污染物排放，以使环境不堪重负；但我国能源环境问题的严重性不仅在于现存的污染，更重要的是未来潜在的能源需求增长对国内环境的巨大压力。煤炭的开发利用造成了较严重的土壤和水环境污染，煤制油虽然减少了在生产和产品对环境的污染，但增加的原料需求促进的煤开采，污染环境。此外，煤制油无法有效降低CO2排放量，不符合低碳的可持续发展需求。2006年全世界CO2排放量达到291.95亿吨，中国占据了第一位，我国的能源问题已成为国际能源环境问题的一个重要部分。《京都议定书》的签订使得中国在碳排放方面在未来会受到更大的限制。最后，煤炭具有潜在利用价值，以能源方式燃烧利用实为浪费。煤炭的开发利用虽然已有很长的历史，但对煤炭的有效利用程度却比石油低得多。煤炭作为一种复杂的混合物，单是煤炭的种类已有很多，而每种类型的煤所具有的成分都不尽一样，其中含有的部分物质是十分难得的，但目前的煤制油工艺并不能将其有效分离，最终都以燃烧模式将其利用，是对资源的浪费。3、目前我国其他能源开发利用情况从煤制油存在的弊端可以看出，煤制油并非解决我国能源问题的最优方案。将着重点转回新能源，寻求更有战略。核电经过一段缓慢发展时期，现已到了加快发展阶段，预期能成为有效缓解煤石油需求的重要力量。可再生能源方面，水能经过较长时间的发展，已达到国际水平，自成体系；生物质能除沼气得到较好推广，服务较完善外，生物质发电与燃料都还有一段较长距离；风电自发研制水平不高，核心技术依赖进口，主要在偏远地区进行推广，规模效应不强；太阳能的发展情况与风电接近，与国际先进水平差距较大；地热能的发展在未来受到限制加大。虽然我国在新能源发展方面取得了一些成就，法律法规也向该方面靠拢，但由于政策与激励措施力度不足；市场保障机制不够完善；技术开发能力和产业体系薄弱；社会现行详细的消费设施配套不完善，新能源开发在我国的发展之路还很遥远。4、总结与建议通过分析煤制油的优缺点，在短期来说，开发煤制油是缓解我国目前能源压力的好方法。但从长期来说，煤制油不能解决我国能源问题，调整能源结构，开展新能源战略才是我国能源可持续发展之法。从长远来说，我国当前需要改变传统资源利用思维，加强节能在生活生产各个领域中的开展，坚持可持续发展的思想。针对目前制约我国新能源发展的问题，加快调整，促进新能源开发利用，有效引导我国能源结构向新能源过度。最终实现我国以可再生资源为主，化石资源为辅的战略调整。六、国家对煤制油等煤化工项目的政策为加强煤制油项目管理，经报请国务院同意，国家发展和改革委员会办公厅于2008年8月4日印发《关于加强煤制油项目管理有关问题的通知》。2009年5月，国务院办公厅下发《石化产业调整和振兴规划细则》全文，明确要求要稳步开展现代煤化工示范，坚决遏制煤化工盲目发展势头。今后三年停止审批单纯扩大产能的焦炭、电石等传统煤化工项目，重点抓好现有煤制油、煤制烯烃、煤制二甲醚、煤制甲烷气、煤制乙二醇等五类示范工程。2009年9月，国务院批转发展改革委等部门《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展的若干意见》，要求严格执行煤化工产业政策，稳步开展现代煤化工示范工程建设，今后三年原则上不再安排新的现代煤化工试点项目。在2009年9月22日召开的“煤代油技术及政策”国际研讨会上了解到：随着伊泰集团、潞安矿业集团、神华包头煤间接液化以及神华煤直接液化示范项目的成功投产，经过一段时间的试运行及摸索，在总结示范项目经验基础上，“十二五”期间国家应当会出台相关规划和政策，鼓励煤制油产业的发展。2014年3月6日，国家能源局日前召开煤炭清洁利用专家咨询会，专家指出煤制油、煤制气是煤炭清洁利用的重要方向，目前中国已验证了自主技术的可行性，煤制油、煤制气工程建设即将进入一个新的发展阶段。七、山西潞安煤基合成油有限公司简介潞安180项目全称潞安集团高硫煤清洁能源与精细化学品循环经济园区，按照省委、省政府转型跨越发展的战略部署，潞安集团突出优势转型、特色跨越，依据“三化三型”（高端化、低碳化、国际化，循环型、创新型、效益型）的发展之路，投资建设以铁基、钴基F-T合成油品及精制化学品为主要内容的煤基多联产、多技术、多循环、多产品、多效益的高硫煤清洁能源与精细化学品循环经济园区。园区地跨襄垣、潞城两县（市），占地7100亩，总投资290亿元，全部建成后，年销售收入240亿元，利润35亿元。园区充分体现“以煤为基、多元发展”，利用煤矿废弃的下组高硫煤为主要原料，以“煤炭资源价值最大化、环境效益最优化”为目标，坚持以循环园区为承载，技术领先为标志，煤炭清洁利用为特色，通过全方位的工艺优化和系统集成，构建以废弃资源转换洁净高效能源和精细化工产品的绿色发展模式；以自主创新为核心，国际化先进技术集成创新相融合的创新驱动发展模式；以产业耦合、高技术支撑，建设“三高三低”的大型高效循环园区发展模式。打造具有中国一流、世界领先的高端新型接替产业。高硫煤清洁利用油化电热一体化示范项目属于循环经济产业园区的核心项目，是山西省重大转型标杆，厂址位于襄垣县王桥镇，占地5100亩，项目总投资220亿元，建成后，年销售收入170亿元，利润25亿元。1、建设规模：（1）100万吨/年铁基浆态床F-T合成及油品加工装置；（2）潞安集团具有自主知识产权的80万吨/年钴基固定床合成油品、化学品精加工装置；（3）115MW的余热发电装置。2、建设内容：包括气化、净化、空分、F-T合成、油品加工装置、储运系统、辅助生产设施和公用工程等。3、产品方案：高清洁汽油、高清洁柴油、航空煤油、LPG、PAO润滑油基础油、低芳溶剂油、正构溶剂油、添加剂、轻液体石蜡、重液体石蜡、α-烯烃、含氧化合物、高熔点F-T蜡（85#）、高熔点F-T蜡（95#）、高熔点F-T蜡（105#）、高熔点F-T蜡（110#）、合成氨等主要产品。4、全厂工艺流程图图0-10煤间接制油工艺简图图0-11山西潞安煤基清洁能源有限公司全厂工艺流程图