聚焦煤化工产业发展（六）
协调发展煤基烯烃产业 稳步推进能源化工结构调整
□ 石油和化学工业规划院 李奋明
随着国内石油化工市场需求持续旺盛与资源供给不足的矛盾日益突出，尤其是乙烯、丙烯缺口的加大，引发我
国能源化工产业结构日趋失衡。为了提高乙烯、丙烯产品的供应能力，国内不仅加快了传统石脑油工艺路线装置的
建设速度，并也展开了乙烷、丙烷脱氢及其他石油路线技术开发及引进工作。同时，近年来在利用煤炭资源优势开
发建设非石油工艺路线的煤基烯烃项目上也取得了一定进展。
技术日臻成熟为产业化发展奠定基础
以煤为原料经甲醇（或二甲醚）生产低碳烯烃的工艺过程主要包括煤气化及合成气净化和甲醇合成及甲醇制烯
烃等单元，其中煤气化和甲醇制烯烃是其中的关键核心技术。
继华东理工大学的“多喷嘴对置式”水煤浆气化技术成功实现工业化后，航天科技集团的粉煤加压气化 ( HT-L)
技术也已于2009年11月通过验收。另外，西安热工院开发的两段粉煤加压气化炉已用于绿能公司在建的天津IGCC
燃气发电的煤气化过程，还有其他一些国内研究设计单位也正在开发适应性更强的先进煤气化技术。国内的煤气化
技术已位列世界先进水平，并为煤基烯烃产业的原料生产提供了强有力的技术支撑。
目前，可供商业化的煤基烯烃技术主要有甲醇制丙烯（MTP或FMTP）和甲醇制乙烯、丙烯(MTO或DMTO)。MTP
技术是由鲁奇公司开发成功，MTO技术主要有UOP/Hydro和埃克森美孚两种工艺，工艺流程均采用流化床反应器。
UOP/Hydro工艺已在挪威国家石油公司的甲醇装置上工业化运行，甲醇转化率达99.8% ，丙烯产率45%，乙烯产率
34%，丁烯产率13%。
国内中科院大连化物所较早开发甲醇制烯烃新技术(DMTO)，并被列入国家“八五”重点科技攻关课题。2004
年，该院与新兴能源科技有限公司、中石化洛阳石油化工工程公司三方合作，开始建设万吨级甲醇制烯烃工业试验
装置，并于2006年8月通过技术成果鉴定。2007年上述三家单位与神华包头煤化工有限公司签署了60万t /a的
甲醇制烯烃技术转让许可合同。随后陕西煤化工程技术中心在原有DMTO技术基础上，又进行了C4+回炼与DMTO相
结合的开发试验，进一步提高了甲醇转化率。
2007年，燕山石化公司进行了100t/d甲醇制烯烃（SMTO）的工业化试验，将炼解气直接送到乙烯装置进行后
处理及聚合，以实现连续化运行。
2009年12月，由清华大学、中国化学工程集团股份公司、中国天辰化学工程公司、东华科技公司和安徽淮化
集团有限公司合作完成了流化床FMTP的工业性试验，装置规模为年处理甲醇3万t，年产丙烯近1万t。
目前，虽然在煤基烯烃项目建设过程中，可供选择的自主研发技术和成功消化吸收的引进技术越来越多，包括
其中关键的煤气化和烯烃合成技术均可用于新建烯烃项目。但除了DMTO技术已经用于内蒙古包头市煤基烯烃项目
的建设中，其他国内自主开发的煤基烯烃技术还没有应用于大型工业化工程中，同时，由于我国地域辽阔，项目建
设地及原料供应等情况各异，再加上煤基烯烃又是长流程多种技术组合的工程，在实际应用中还需要更多的创新性
组合。
近期中石化已经完成了煤基烯烃与传统石油法烯烃生产进行组合的技术开发，通过充分发挥成熟的石油法烯烃
后处理的优势，可进一步降低投资，提高项目的整体竞争能力。近期也有单位开展IGCC发电技术与煤基烯烃工程
进行组合的技术开发及前期工作，不仅可以回收烯烃生产过程中的副产燃料气用于发电，而且还可将IGCC发电余
热有效利用到化工生产过程中，同样可以达到降低生产成本、提高经济效益的的目的。
通过单项技术的突破，到整套先进技术工程的应用，再到相关技术的集成，国内正在形成煤基烯烃产业的自主
创新体系，不仅可以推动整个煤基烯烃产业的健康发展，而且还可以促进能源化工产业结构的合理调整。
示范工程建设稳步启动
目前，国内在建的三个大型工业化煤基烯烃项目分别是：位于内蒙古锡林郭勒盟多伦县的大唐内蒙古多伦50
万t/a MTP项目，主要包括167万t/a甲醇、50万t/a丙烯和50万t/a聚丙烯；神华内蒙古包头60万t/a DMTO
项目，包括180万t/a甲醇、30万t/a聚丙烯和30万t/a聚乙烯；宁夏银川市神华宁煤50万t/a MTP项目，主
要装置包括167万t/a甲醇、50万t/a丙烯和50万t/a聚丙烯。三套烯烃装置均计划在2010年投入运行。其中，
大唐内蒙古多伦煤基烯烃项目于2009年11月进行了聚丙烯装置投料试车后，其他各工序也相继完成了单车试验工
作，计划在2010年二季度进行全面投料试产；神华内蒙古包头煤基烯烃项目继2009年12月完成气化、净化、甲
醇三套化工装置的中交工作后，其他化工装置将于2010年5月投料试车，预计在9月进行全线投料试产；神华宁
煤煤基烯烃项目于2009年底前完成了烯烃合成及聚烯烃装置的中交工作，计划在2010年5月利用现有的甲醇装置
提供原料甲醇，进行烯烃合成及聚烯烃装置的单车试验。预计在8月份完成烯烃项目配套的167万t/a甲醇装置单
车试验工作，计划在9月份进行烯烃全系统的联动投料试车。
对于在建的三个煤基烯烃项目，其最为关键的煤气化和烯烃合成工艺技术，除了神华包头项目是采用具有国内
多年成功运行经验的GE水煤浆煤气化工艺技术和采用国内自主开发的DMTO工业性试验技术外，大唐多伦和神华宁
煤项目的煤气化工艺分别引进壳牌气化技术和GSP气化技术。值得注意的是，虽然目前为止国内已引进了23套壳
牌气化炉，但仅有少数几套竣工投产，且缺乏长周期连续运行的经验，引进的6套GSP气化炉也均在建设过程中。
另外，这两家的烯烃合成工艺均采用了鲁奇MTP中试直接放大的技术。
在建的三套烯烃工程，装置多、投资规模也较大，均为第一次从工业性试验及中间试验直接放大到大型工业化
过程中，不仅将使单项技术的成熟性受到考验，而且还将面临多种新技术全面组合的系统工程统筹的挑战。因此，
在加快项目建设进程的同时，需要认真总结调试和运行中的经验及遇到的问题，及时提出切实可行的整改方案。在
保证工程早日正常运行的同时，也为国内其他后续拟建烯烃工程提供科学的借鉴。
统筹规划 促进产业结构良性发展
1．统筹规划，合理布局 近期来，随着国内市场需求的升温和在建煤基烯烃项目临近投产，许多地区及企业
提出项目建设要求，有些企业正在开展项目前期工作。为了避免承担更大的投资风险和其他不良影响，有关管理部
门及机构应根据各地不同资源、生态环境及市场状况，提前对一些影响较大的煤炭基地进行综合评估，提出煤基烯
烃产业的统筹规划及布局的建设性意见，以指导投资方能够正确把握投资方向。
2．结合产业结构调整制定相关法规政策 煤基烯烃工程是大规模能量转换的过程，将对石油替代及能源化工
产业产生重要影响。需要结合节能减排、产业结构调整确定相关约束性技术指标和建立行业准入门槛制度，鼓励企
业采用洁净煤技术、CO2减排及碳捕获等相关高新技术，促进能源化工产业的结构调整。
3．提倡跨行业合作，发挥优势互补作用 煤基烯烃工程涉及到上下游及相关行业较多，投资规划大，为进一
步化减风险，提高市场竞争能力，鼓励煤炭、化工、电力及石化等相关企业参与共同投资或进行战略合作。
4．注重良性开发，实现社会、经济、生态多赢局面 在建及拟建煤基烯烃项目大多数位于偏远地区，必须避
免资源掠夺性开发。在产业布局上尽量最大限度延伸产业、产品链，逐渐从工业消费品向生活消费品转化，通过拓
展加工深度，提高产品、产业的附加值，才能逐步实现资源型经济从“资源依赖型”到“资源效益型”，再到最终
实现“资源生态型”的转变。