轻烃资源 黄金“边角料”
——“2013轻烃资源综合利用大会”启动
□ 中国化工信息中心 仲伟科
轻烃的来源十分广泛,油田、气田、炼油厂、天然气油气处理厂等生产过程中的伴生气凝析油,炼油厂的拔头油、轻石脑油、乙烯裂解装置副产、溶剂油厂石油醚副产品等都是轻烃原料的来源,但主要来源是原稳装置和天然气中的湿气(NGLs)。
轻烃资源综合利用并不是一个新话题,只不过10多年前的着眼点在于避免资源浪费,现在的着眼点在于满足下游需求。2003年国家发改委等部门颁布了《资源综合利用目录(2003年修订)》,其中第8条(原油、天然气生产过程中回收提取的轻烃)、第26条(利用化工、石油化工废气、冶炼废气生产的化工产品)和第29条(从炼油及石油化工尾气中回收提取的火炬气、可燃气、轻烃)都涉及到轻烃利用,体现了国家鼓励轻烃资源综合利用发展的政策导向。
国家发改委和工信部近日启动了2013年产业振兴和技术发行专项的申报工作。在专项重点支持的项目中,许多涉及化工和石化产业。文件鼓励石化行业进行副产物的资源综合利用,包括C4、C5、C9等的回收利用。
经过十几年的努力,我国轻烃资源利用已经有了很大进步,火炬明显减少,燃料利用和化工利用齐头并进,并开始争夺资源。
燃料市场风云变幻
在燃料利用方面,我国液化石油气的产量从2000年的1000万吨增长到2011年的2180万吨,这部分产量90%以上用做燃料。受天然气的冲击,作为民用和商用燃料的液化气消费量却从2005年的1640万吨下跌到2011年的1500万吨。2010年中国城市燃气协会曾经着力推出混空轻烃燃气作为人工煤气、液化石油气和天然气之后的第四代城市燃气,这里的轻烃主要是指常态下为液体的C5和C6馏分。
另外,由于轻烃化工利用的不足也影响到了我国液化气的燃气利用。由于分离度不够,相当多的C5、C6等液态轻烃进了液化气罐,这些液体轻烃留存在罐内,一方面造成液化气装量不足,消费者投诉,另一方面也带来了潜在风险。
化工利用热潮来袭
在轻烃的化工利用方面,我国石化企业已取得了不少成绩。尤其是裂解C4的利用几乎已经挖掘了最大潜能。个别国内企业在裂解C5利用方面也能做到吃干榨净,例如上海石化。
国内石油巨头在轻轻资源利用方面投入了巨大精力。中石化从2007年起在液化气和其他轻烃资源作为乙烯原料方面进行了重点推动,下属各个乙烯厂都采取了相应措施。据报道,2007年中国石化所属9套乙烯装置共使用液化气、轻烃约87万吨,占原料总量的5.28%;2008年这个比例提高到了7.4%。
2011年中国石油计划整合其东北的轻烃资源于一地加以综合利用,目前正在吉林化工园区新建38万吨C5分离项目以及环氧丙烷、ABS等多个相关项目。中国石油炼油与化工分公司王桂轮处长介绍,中国石油在加强C5资源利用的同时,今年将重点转向了C4的利用。
2012年初,中国石化集团炼油轻烃资源综合利用调研在武汉启动,旨在摸清所属34家炼油企业轻烃资源的总量,提出中国石化系统内轻烃资源最有效的整体利用路径。11月14日至15日,中国石化集团公司总经理王天普前往武汉调研,出席武汉80万吨乙烯及配套工程现场办公会和沿江地区轻烃资源综合利用协调会。据悉,中石化将武汉石化、巴陵石化、长岭炼化、安庆石化、荆门石化、九江石化等沿江地区的轻烃集中到武汉进行综合利用,项目分三期建设,一期产能40万吨,将于2012年底建成,明年上半年开车;二期产能60万吨,第三期达到90万吨。
中国石化集团发展计划部刘锋处长介绍,中石化的炼化一体化装置的轻烃基本上已被利用,现在集中力量对单独的炼油厂烯烃进行统一规划,重点还在C4领域。现在,中石化划分了华北、南京、上海、茂名和沿江几个大区对轻烃进行集中利用。总体来讲,轻烃利用工作尚未全面铺开,当前还在预热阶段。
黄金“边角料”的“黄金”利用
轻烃的化工利用可以说是“条条大路通罗马,经济可行是路条”。用轻烃作乙烯原料已经不是唯一的经济可行路线。我国高速发展的国民经济,不仅对乙烯及其衍生品的需求快速增长,其他非乙烯基的合成橡胶、弹性体、聚烯烃等化工产品的需求也高速增长,丙烯、丁二烯、异戊二烯等供不应求。单纯追求用轻烃加工乙烯未免有拆东墙补西壁之嫌。
在过去几年,我国轻烃资源不算紧缺,下游合成橡胶等供应短缺也一直存在,为什么过去化工利用率一直偏低?最大的原因是轻烃利用技术的经济性问题,其次是供应短缺的产品能够找到替代或进口补缺,再就是资源单一而且分配不合理。
经过市场改革开放,我国经济快速发展,为民企参与轻烃下游市场积累了投资的财富并敞开了投资的大门。轻烃来源更多样化了,不仅仅来源于油田和炼油企业,还可以来源于煤化工、进口丙烷和丁烷,未来甚至还可以来源于页岩气副产乙烷。同时,石化工业的规模化集中化发展也为轻烃的规模化、经济合理利用创造了有利条件,目前轻烃利用已经形成了新的商机和投资热点。如何合理地利用好轻烃资源,不仅对资源相对匮乏、依赖进口石油的我国有益,对面临化石资源日益紧缺的人类也是必须的。
天然气C1化工产业相对成熟,而且天然气消费受到政府严密监控。因此,轻烃利用行业应该主要关注C2/C3/C4/C5,各个碳级的核心是活性组分:C2系列,应该关注天然气液体(乙烷)的利用。C3产业链的新机会是甲醇制烯烃(丙烯)和丙烷脱氢,对这些新路线来说,原料的稳定供应和配套合理的丙烯下游产品是投资成功的关键。C4的重点是丁二烯、异丁烯、1-丁烯,中国石化科技开发部高级工程师袁霞光说,我国裂解C4利用已经做得很好,下一步的工作重点是炼厂C4轻烃的利用,而炼厂轻烃基本上都是先脱氢、异构化,生产出活性的烯烃类再进行下一步的生产利用。目前C4利用的焦点是正在兴起的正丁烯氧化脱氢制取丁二烯项目,是机会还是风险还很难评价。MTBE与异丁烯的关系充分体现了轻烃在燃料和化工两个市场的竞争。C5的问题还是资源分散的问题。C5馏分资源量不如C4,以石油烃类裂解制乙烯装置副产的C5为最多。而且组成十分复杂,每个组分所占份额都不突出,很难形成规模效益。尽管像中石化、中石油这么大规模的企业,面对C5轻烃资源分散问题也大费周章。并不是“分区域集中利用”就能解决的,还需进行精细的下游产品设计和效益测算。作为央企,它们同时还要顾及民用液化气需求。而民企在集中资源方面将面对着更多困难,现在我国也有很多民营企业做C5分离综合利用,这些企业大多与国有炼化企业有着千丝万缕的联系。目前C5家族中最紧缺的当属低成本的异戊二烯。由于C5轻烃分离生产异戊二烯一直受成本困扰,有些投资者把目光转向了合成法,这方面俄罗斯的技术比较成熟。 我国目前基本上已经掌握异戊二烯下游产品的生产技术,如丁基橡胶、异戊橡胶、SIS等。
为了利用好这些“黄金”边角料,集中、深入地探讨轻烃发展中遇到的各种问题,引导我国轻烃资源利用产业的健康可持续发展,2013年4月,中国化工信息中心将整合信息资源,组织召开“2013轻烃综合利用大会”,邀请相关领导、专家和领先企业,与业内代表共同探讨国家政策导向、分析热点产品、介绍先进技术、寻求发展机遇,敬请关注!