神華集團(tuán)的煤炭海凈特化戰(zhàn)略張玉卓(神華集團(tuán)有限責(zé)任公司,北京市東城區(qū)安定門，10011)摘要介紹了神華煤直接液化項(xiàng)目的工藝及其工程進(jìn)展?fàn)顩r,并對目前國內(nèi)外煤間接液化工藝技術(shù)現(xiàn)狀和神華煤間接液化項(xiàng)目的相關(guān)情況作了介紹;最后展示了神華大型煤化工基地項(xiàng)目的戰(zhàn)略規(guī)劃。關(guān)鍵詞煤潔凈轉(zhuǎn)化 煤液化煤制甲醇 神華集團(tuán)我國是一個(gè)貧油多煤的國家,以煤代油、發(fā)展煤反應(yīng)器操作壓力約18MPa, 操作溫度約445~炭的潔凈轉(zhuǎn)化和高效利用、保持環(huán)境友好是保證我455C ;在已有的液化工藝中,操作壓力和溫度較低;國長期能源戰(zhàn)略安全的基本國策。神華集團(tuán)是我國相應(yīng)的材料選擇、設(shè)備制造等要簡單和節(jié)省些。最大的煤炭生產(chǎn)企業(yè),將逐漸由資源型企業(yè)向效益(3)新型高效的煤液化催化劑:催化劑的加入型企業(yè)轉(zhuǎn)變。在保持煤炭生產(chǎn)穩(wěn)步發(fā)展的同時(shí),下量少于傳統(tǒng)催化劑添加量的1/3,催化劑的活性高、大力氣推進(jìn)煤炭的升值和潔凈轉(zhuǎn)化步伐,高速發(fā)展生產(chǎn)成本低,煤的液化轉(zhuǎn)化率較高,液化殘?jiān)可?，煤炭潔凈轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)。為了順利推進(jìn)煤液化和煤化工煤液化油產(chǎn)率高,優(yōu)化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。事業(yè),神華集團(tuán)從國內(nèi)外相關(guān)行業(yè)匯集了一大批專(4)采用先進(jìn)成熟的單元工藝技術(shù)的優(yōu)化組業(yè)技術(shù)和管理骨干人才,注人20億元資本金設(shè)立了合,降低了項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn),提高了運(yùn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性。中國神華煤制油有限公司。目前，神華集團(tuán)在內(nèi)蒙該工廠由神華集團(tuán)獨(dú)資建設(shè)和經(jīng)營,廠址地點(diǎn)在古建設(shè)的煤炭直接液化項(xiàng)目,自2002年8月國家批內(nèi)蒙古鄂爾多斯市馬家塔,規(guī)劃規(guī)模為500萬t/a生準(zhǔn)可行性研究報(bào)告后,先期工程的各項(xiàng)建設(shè)準(zhǔn)備工產(chǎn)能力,分期建設(shè),- -期(300萬t/a)第- -條生產(chǎn)線(先作進(jìn)展順利,已進(jìn)人全面的建設(shè)實(shí)施階段;擬在陜西期工程)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為年產(chǎn)液化油100萬to建設(shè)的煤炭間接液化項(xiàng)目目前已經(jīng)啟動(dòng);大型煤化1.2 煤直接液化的前景工基地也正在積極籌劃之中。神華煤炭直接液化工藝集成了當(dāng)今石油化工領(lǐng)域成熟的單元技術(shù),具有投資和消耗低的優(yōu)勢。1神華煤直接液化項(xiàng)目2007年第1條生產(chǎn)線示范投產(chǎn)成功后,根據(jù)其運(yùn)行1.1 煤炭直接液化工藝概況情況,神華集團(tuán)計(jì)劃以在上海建設(shè)的煤炭直接液化煤炭直接液化是煤炭在高溫、高壓和催化劑作PDU裝置(日加工煤炭6t,2004年7月投產(chǎn))為手用下的加氫過程。典型工藝有:德國的二段液化段,開展有針對性地系統(tǒng)攻關(guān),采取- -系列的優(yōu)化設(shè)(IGOR)工藝,美國的氫煤法(H - cal)工藝和日本計(jì),降低投資,進(jìn)- -步優(yōu)化溶劑體系,降低能耗,使神的NEDOL工藝。華煤炭直接液化技術(shù)更加完善。同時(shí),提高產(chǎn)品的神華煤直接液化項(xiàng)目的主要特點(diǎn)如下。技術(shù)含量和附加值，以改進(jìn)煤炭直接液化技術(shù)的經(jīng)(1)設(shè)備超大型化:第-條生產(chǎn)線原料煤處理濟(jì)性,為今后推廣應(yīng)用神華煤直接液化技術(shù),設(shè)計(jì)和能力達(dá)6000t/d,相應(yīng)的煤處理、煤漿制備、液化反建設(shè)規(guī)劃中的其它煤直接液化工廠鋪平道路。應(yīng)器煤漿加料泵、煤漿循環(huán)泵均為超大型設(shè)備;煤2神華煤間接液化項(xiàng)目制氫能力達(dá)24萬Nm2/h,相當(dāng)于3套年產(chǎn)30萬t合成氨的合成氣制備裝置。中國煤化工(2)先進(jìn)的煤液化工藝,溫和的反應(yīng)操作條件:FYHCNMHG氣化，然后合成燃神華集團(tuán)的煤炭潔凈轉(zhuǎn)化戰(zhàn)略料油和化工產(chǎn)品。煤間接液化的核心技術(shù)為F-T2.2 神華煤間接液化項(xiàng)目概況合成。當(dāng)前,煤炭間接液化技術(shù)主要有:南非神華煤間接液化項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)擬在陜西省榆林SASOL公司的F- T合成技術(shù),荷蘭Shell公司的市,以榆神礦區(qū)儲量豐富、質(zhì)量優(yōu)良和便于開采的煤SMDS技術(shù),Mobil公司的MTG合成技術(shù)等。國外炭資源為依托,建立坑口煤炭間接液化工廠。建設(shè)還有一些先進(jìn)的合成技術(shù),如丹麥Topsoe公司的.規(guī)模為液化產(chǎn)品600萬t/a,分2期進(jìn)行建設(shè),每期Tigas法和美國Mobil公司的sTG法等,但都未商工程年產(chǎn)液化產(chǎn)品總量為300萬t,項(xiàng)目遠(yuǎn)景規(guī)劃規(guī)業(yè)化。模為1500萬t/aoF-T合成產(chǎn)物包括:油相產(chǎn)物:為F-T合成關(guān)鍵技術(shù)選擇初步考慮采用先進(jìn)的煤氣化技術(shù)粗油,即長鏈烴混合物,包括油品和石蠟,送煉油裝與先進(jìn)的F-T合成技術(shù)的組合。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)將考慮置加工。氣相產(chǎn)物:為未轉(zhuǎn)化的CO.H2和甲烷等不以油品(石腦油、柴油、航空煤油、蠟下油和LPG等)凝輕烴氣體。送尾氣處理裝置回收LPG、氫氣、輕和化學(xué)品(液體石蠟、軟蠟、硬蠟、聚丙烯和含氧化合烯烴、燃料氣等產(chǎn)品。水相產(chǎn)物:為F- T過程合成物等)相結(jié)合的產(chǎn)品方案。最終產(chǎn)品結(jié)構(gòu)將根據(jù)市的生成水及含氧有機(jī)化合物。送合成水處理裝置回場需求和專利商所提供的技術(shù)綜合確定。收水相中的含氧化合物。.目前,神華煤間接液化項(xiàng)目各項(xiàng)準(zhǔn)備工作已全南非SASOL公司于1955年建成第1座由煤生面展開。間接液化與直接液化在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和質(zhì)量方產(chǎn)燃料油的SASOL-I廠。20世紀(jì)70年代石油危面,具有優(yōu)勢互補(bǔ)性。神華集團(tuán)建設(shè)成間接液化工機(jī)后,于1980年和1982年又相繼建成了SASOL-廠后,將大大提高結(jié)構(gòu)優(yōu)化和對市場的應(yīng)變能力。廠和SASOL-M廠。主要產(chǎn)品有汽油、柴油、蠟、3神華大型煤化工基地項(xiàng)目乙烯、丙烯、聚合物、氨、醇、醛酮等113種,年總產(chǎn)量達(dá)760萬t,其中油品占60%左右。該公司先后根據(jù)市場需求情況，神華集團(tuán)在發(fā)展煤制油產(chǎn)開發(fā)應(yīng)用了Arge固定床、Synthol循環(huán)流化床和業(yè)的同時(shí),正積極籌劉建設(shè)以煤的高效潔凈轉(zhuǎn)化為SAS固定流化床反應(yīng)器及漿態(tài)床反應(yīng)器。主要特征的新- -代煤化工產(chǎn)業(yè),擬建設(shè)以甲醇為中Shell公司開發(fā)的中間餾分油(SMDS)工藝由合間體的C1化學(xué)品深加工基地,形成煤制油、煤化工成石蠟烴(HPS)和石蠟烴的加氫裂解或加氫異構(gòu)化一體化協(xié)同發(fā)展的戰(zhàn)略格局。(HPC) 2個(gè)反應(yīng)過程制取發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。合成過程使3.1 規(guī)劃建設(shè)大型煤制甲醇生產(chǎn)基地用的是固定床反應(yīng)器。該技術(shù)已于1993年在馬來甲醇是C1化工的基礎(chǔ)原料,又是清潔代用燃西亞建成以天然氣為原料,生產(chǎn)能力為50萬t/a 的料。在世界基礎(chǔ)有機(jī)化工原料中,甲醇消費(fèi)量僅次合成油工廠,主要產(chǎn)品為柴油、煤油、石腦油和蠟。于乙烯、丙烯和苯,居第4位。美國Mobil公司開發(fā)的甲醇轉(zhuǎn)化為汽油的自1923年開始工業(yè)化生產(chǎn)以來,甲醇合成的原MTG過程,其技術(shù)關(guān)鍵是將ZSM- 5沸石分子篩用料路線經(jīng)歷了很大變化。20世紀(jì)50年代以前多以于甲醇轉(zhuǎn)化汽油的反應(yīng)過程中。利用該技術(shù)已在新煤和焦碳為原料;50年代以后,以天然氣為原料的西蘭建成1座以天然氣為原料的年產(chǎn)57萬t合成甲醇生產(chǎn)流程被廣泛應(yīng)用;進(jìn)入60年代以來,以重汽油生產(chǎn)廠。油為原料的甲醇裝置有所發(fā)展。從我國的資源背景此外,中國科學(xué)院下屬的山西煤炭化學(xué)研究所看,煤炭儲量遠(yuǎn)大于石油、天然氣儲量,隨著石油資于2002年6月建成投產(chǎn)了設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)千噸級源緊缺、油價(jià)上漲,在我國大力發(fā)展煤炭潔凈利用技合成油的煤炭間接液化中試廠。其合成技術(shù)具有如術(shù)的背景下,煤將成為甲醇生產(chǎn)中最重要的原料。下主要特點(diǎn):采用漿態(tài)床反應(yīng)器,可以在線補(bǔ)加催化煤制甲醇- -般包括4個(gè)步驟:煤氣化制合成氣，劑,始終保持轉(zhuǎn)化活性恒定,反應(yīng)器的負(fù)荷率彈性合成氣凈化，甲醇合成，甲醇精餾。其中最重要的工大,反應(yīng)條件控制和產(chǎn)品分布穩(wěn)定;催化劑的制造成序是甲醇合成工序,其關(guān)鍵技術(shù)是合成甲醇的催化本比較低;系統(tǒng)的H2/00比的波動(dòng)彈性范圍大,適劑和反應(yīng)器。應(yīng)性強(qiáng)、操作靈活性大;甲烷化率低,系統(tǒng)反應(yīng)效率世界.上:典型的甲醇合成工藝主要有ICI工藝、高;合成油產(chǎn)品中約70%以上為石蠟烴,柴油十六中國煤化工司(MCC)工藝。目烷值高達(dá)70。.甲醇合成新工藝具有HCNMH(:30卷第4期2004年4月投資省、熱效率高、生產(chǎn)成本低的顯著優(yōu)點(diǎn),尤其是的MTO或MTP先進(jìn)技術(shù),發(fā)展“甲醇-烯烴及衍LPMEOHTM工藝,采用漿態(tài)反應(yīng)器,特別適用于生物”的2大系列,形成神華超大型煤基化工基地的用現(xiàn)代氣流床煤氣化爐生產(chǎn)的低H2/(CO + CO2)比框架。的原料氣，在價(jià)格上能夠與天然氣原料競爭。3.2.1甲醇- 醋酸及其衍生物路線近年來,我國甲醇工業(yè)有很大發(fā)展,但與國外甲醋酸是一種重要的基本有機(jī)化工原料,由其可醇工業(yè)相比，還存在很大差距,主要體現(xiàn)在生產(chǎn)規(guī)模衍生出幾百種下游產(chǎn)品,如醋酸乙烯、醋酸纖維、醋相對較小,效率偏低。隨著煤制甲醇裝置規(guī)模的擴(kuò)酐和對苯二甲酸(PTA)等。由于醋酸廣泛用于基本大,投資和產(chǎn)品成本將顯著降低。結(jié)合中國資源稟有機(jī)合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥等諸多行業(yè),醋酸及其衍生物賦條件和國內(nèi)甲醇工業(yè)發(fā)展空間巨大的實(shí)際情況，的生產(chǎn)與消費(fèi)也日益引起世界各國的普遍重視。選擇適宜的合成工藝和地點(diǎn),建設(shè)大規(guī)模煤制甲醇醋酸合成工藝路線主要有:液態(tài)烴液相氧化法、裝置將具有很強(qiáng)的競爭力。乙醛氧化法和甲醇羰基合成法。其中甲醇低壓羰基神華集團(tuán)根據(jù)市場需求和國內(nèi)外甲醇合成工藝化合成醋酸的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)極具競爭力。及裝備狀況,依托神華煤炭生產(chǎn)基地,建設(shè)百萬噸級在20世紀(jì)90年代中期,國內(nèi)醋酸市場貨緊價(jià)以上煤制甲醇大型裝置,建立以甲醇為基礎(chǔ)的煤基揚(yáng),給許多企業(yè)帶來了巨大利潤。因此在最近幾年化學(xué)品深加工基地具有良好的基礎(chǔ)條件。紛紛擴(kuò)建、新建甲醇低壓羰基化法醋酸裝置。綜合3.2 以甲醇為中間體的煤基化學(xué)品深加工產(chǎn)業(yè)國內(nèi)醋酸及其下游衍生物的總體需求(特別是醋酸從甲醇出發(fā)生產(chǎn)煤基化學(xué)品是未來C1化工發(fā)及其下游衍生物的進(jìn)口量逐年增長)來看，中國國內(nèi)展的重要方向。神華集團(tuán)發(fā)展以甲醇為中間體的煤市場仍有很大潛力,關(guān)鍵是要加快下游衍生物的開基化學(xué)品深加工,目前初步考慮利用先進(jìn)成熟技術(shù)，發(fā)。表1示出了近幾年我國醋酸及其下游產(chǎn)品進(jìn)口發(fā)展“甲醇-醋酸及其衍生物";利用國外開發(fā)成功情況。餐1近幾年我國醋酸及其下游產(chǎn)品進(jìn)口情況萬t時(shí)間19951996199719981999200020012002醋酸6.3312. 149.0l3.5310.5810.3630.8醋酸丁酯1.412. 533.384.024.954.875.76醋酸乙酯2. 193.47 .3.64.086.474.415.354.4醋酐0.660.751.31.71.752.13對苯二甲酸40.144.7847.3372.84154.23250. 53311.66 .396.0醋酸乙烯1.241. 194.213.913.826.6613.44EVA共聚物6.549.7921.9723. 9626.993.2.2甲醇一烯烴及其衍生物路線前期準(zhǔn)備工作。在利用豐富的煤炭資源發(fā)展百萬噸低碳烯烴中乙烯、丙烯是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的基本級以上煤制大甲醇項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,神華集團(tuán)將在國有機(jī)原料, ,其需求量越來越大。乙烯、丙烯的傳統(tǒng)制內(nèi)建設(shè)大規(guī)模甲醇制烯烴裝置,以煤代油生產(chǎn)基礎(chǔ)取路線是通過石腦油裂解生產(chǎn),這種路線的缺點(diǎn)是有機(jī)化工原料,探索緩解中國石油資源短缺的新途過分依賴石油;由甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烴徑。(責(zé)任編輯康淑云)(Methanol - to- Olefin,簡稱MTO)是最有希望替參考文獻(xiàn)代石腦油為原料制烯烴的工藝路線,目前工藝技術(shù)開發(fā)已趨于成熟。甲醇制烯烴技術(shù)的工業(yè)化,開辟1張玉卓.中國煤炭液化產(chǎn)業(yè)化示范工程進(jìn)展與展望.了由煤炭或天然氣經(jīng)氣化生產(chǎn)基礎(chǔ)有機(jī)化工原料的《中國煤炭高層論壇文集》,2003年4月新工藝路線,有利于改變傳統(tǒng)煤化工的產(chǎn)品格局,是2房鼎業(yè).以煤和天然氣為原料發(fā)展甲醇化工與碳一實(shí)現(xiàn)煤化工向石油化工延伸發(fā)展的有效途徑?；?《化工催化劑及甲醇技術(shù)》, 2002(6)神華集團(tuán)密 切關(guān)注甲醇制烯烴技術(shù)工業(yè)化的進(jìn)中國煤化工市場分析.《化工科技展，目前正在開展對此項(xiàng)技術(shù)的調(diào)研論證,適時(shí)開展MHCNMHG神華集團(tuán)的煤炭祜凈轉(zhuǎn)化戰(zhàn)略7