中国煤化工：风景这边独好
美国Gerald Ondrey（《Chemical Engineering》）
据美国能源部的最新统计，2010年全球工业合成气生产能力达到70817兆瓦时，相比2007年和2005年，分别
增长26%和50%。目前，全球有共计93座气化炉正在兴建或计划兴建，预计到2016年，世界合成气产能将会比2010
年增加72%，（图1）。合成气工业的发展不仅使气化行业从中受益，而且将会积极地推动空气分离和合成气加工的技
术革新。
合成气体的用途广泛，不仅能用于发电和液体燃料合成，而且能生产合成天然气和诸多化工产品，据统计，45%
的化工产品的生产和合成气有关。随着工业合成气的迅猛发展，煤化工（Coal to Chemicals）正在受到越来越多的
关注，这其中贡献最大的要数中国，仅仅在2010年，就有大量的煤制化学品项目投入建设。
煤制化学品：技术成熟，产品丰富
经过近30年的发展，煤制化学品技术已经得到业界的广泛认可。这项技术首先源于美国伊士曼化学公司
（Eastman Chemical）：首先在气化炉中，煤将转化为包含一氧化碳，二氧化碳和氢气在内的混合气体，然后在低温
甲醇洗工艺（Rectisol Process）的作用下，清除二氧化碳和99%以上的硫，使其成为初级合成气体。通过分离和
加工，将产生一氧化碳和氢气的混合气体以及甲醇，乙酸乙酯（中间体）和乙酸及乙酸酐等最终产品。这些原材料
不仅能用于化工产品的生产，并且能有效地应用于合成天然气生产，钢铁制造及液态燃料等领域。
贡献巨大：中国煤化工
中国在煤化工发展中贡献颇为巨大。为了充分利用丰富的煤炭资源，中国政府和有关部门加大关注力度，鼓励
加快煤气化工业发展，并从政策角度出发，积极支持国外化工企业在华投资。良好的投资环境以及丰富的资源，吸
引众多海外化工巨头入主中国，大力发展煤制化学品产业。
2007年，世界上最大的乙酰(基)产品生产商美国塞拉尼斯（Clanese）将乙酰基业务营运总部从美国迁往上海，
管理全球乙酰基业务。同年，塞拉尼斯在中国的全资实体即塞拉尼斯南京一体化化工基地建成，包括年产60万吨的
乙酸装置，其一氧化碳全部来自于位于南京化工园京惠生化工有限公司煤制气装置。2010年11月，塞拉尼斯公司
宣布，有意向在中国投资约7亿美元，建设2个40万吨/年工业乙醇装置。不同于传统的玉米发酵制乙醇，塞拉尼
斯将利用中国丰富的煤矿资源，采用先进的煤制乙醇技术，提升产品竞争力。
2010年11月3日，陶氏化学公司和神华集团宣布，对于神华陶氏榆林循环经济煤炭综合利用项目，双方已向
有关部门提交了项目申请报告，在陕西省榆林市建设和运营一个世界规模的煤电化一体化基地。将主要利用榆林当
地丰富的煤炭资源和岩盐资源，生产装置包括332万吨/年甲醇、122万吨/年MTO(甲醇制烯烃)、50万吨/年氯碱等
龙头装置，以及下游衍生物装置等。
甲醇制烯烃技术（MTO/MTP）：进步明显
甲醇制烯烃（Methanol to Olefins，MTO）和甲醇制丙烯（Methanol to Propylene，MTP）是两个重要的C1
化工新工艺， 是指以煤或天然气合成的甲醇为原料，生产低碳烯烃的化工技术。2010年，MTO/MTP进步极其明显，
新一代的技术成功迈向商业化。
去年6月，法国石油巨头道达尔公司(Total)宣布，其在比利时费卢依投资为4500万欧元建设的MTO+OCP 一体
化工艺示范装置开工，该装置融合了UOP/海德鲁公司开发的甲醇制烯烃工艺(MTO)以及道达尔与UOP公司共同开发
的烯烃裂解工艺（OCP），并在此基础上和下游的聚合示范装置贯通，成为全球首创的MTO一体化装置。2011年3月
9日，道达尔集团与中国电力投资集团公司、内蒙古自治区人民政府在北京签署了《煤制烯烃项目战略合作框架协
议》，共同兴建100万吨/年的聚烯烃项目，计划总投资约20～30亿欧元，预计在2015年后投产。
此外，神华集团包头煤化工分公司60万吨煤制烯烃工业示范工程于2011年1月1日正式开始商业化运营，标
志着中国煤制烯烃工业化示范工程取得圆满成功。此项目从2010年8月8日全流程投料试车开始到9月25日计划
停车，首次投料试车就连续稳定运行54天计1250小时。全年累计生产MTO级甲醇39万吨、聚烯烃8．1万吨，实
现销售收入约9亿元。
中国煤气化的技术革新
中国在煤气化发展上非常独到的战略眼光，不仅体现在产业上的巨大投资，而且也在于不断创新的煤气化技术。
中国自主开发的多喷嘴对置式水煤浆气化技术煤气化技术（OMB)已在世界处于领先地位，与其他气化相比，OMB技
术最大优点在于它较高的气化效率，实验表明，这项技术能将煤气化中的碳转换率提高2到3%，同时也降低比氧耗
和比煤耗。此外，OMB技术还拥有范围很大的气化炉负荷（50%~110%）和高效率的热回收。从2005年至今，这项技
术已在中国20气化炉项目中得以应用，前景灿烂，表1。
表1 中国气化炉装置数量及运行情况
装置 生产能力 气化炉数量 运行情况 开工时间 产品或应用
（吨/天) （运行+可增加）
山东华鲁恒升 7501 运行 2005 NH3
兖矿国泰化工 1150 2+1 运行 2005 甲醇，发电
兖矿鲁南化肥 1150 1 运行 2007 NH3，甲醇
新奥集团 1500 2+1 运行 2009 甲醇
江苏灵谷化工 1800 1+1 运行 2009 NH3
江苏索普集团 1500 2+1 运行 2009 甲醇
神华宁夏煤业 2000 2+1 运行 2010 甲醇
宁波万华 1200 2+1 运行 2010 甲醇，NH3，氢气
华电半山电力 2000 1 在建 未定 发电
山东久泰化工 2000 6+2 在建 未定 甲醇
安徽华益化工 1500 2+1 在建 2011 甲醇
盛大宁东化工 2000 2+1 在建 2011 甲醇
Valero阿瑟港炼油厂 2500 4+1 在建 未定 氢气
（美国）
兖矿新疆煤化工 1500 2+1 在建 2011 NH3，甲醇
上海焦化有限公司 2000 1+1 在建 2012 甲醇
内蒙古荣信化工 2500 2+1 在建 2012 甲醇
包头泛海化工 1500 2+1 在建 2013 甲醇
山东海力化工 2000 1+1 在建 2013 NH3
安阳盈德气体 2200 1+1 在建 2013 NH3
河南心连心化肥 1200 2+1 在建 2013 NH3
产业趋势：低质煤应用
传统的气化炉对煤的质量要求相对较高，同时也需要对煤进行前期处理和干燥，这也导致煤气化产品在其他国
家相对高昂的价格。然而，在努力革新气化炉技术的同时，中国同时也利用其丰富的褐煤和高灰煤资源优势，大力
发展低质煤的煤化工生产，并且取得非常优异成绩。美国大型工程公司KBR甚至认为，中国将凭借其在煤制化学品
的价格优势，成为世界煤化工产业的霸主。（蔡国熙 编译）