煤变油:能源结构调整的新曙光
2002-12-2
煤变油:能源结构调整的新曙光
 
    “煤变油”工程是“十五”期间中国国家重点组织实施的12大高技术工程之一。最近从有关方面获悉,我国几个重要产煤基地的省份,眼下正在考虑以引进的方式,建设和发展大规模的“煤变油”工程。在目前一批采用国产技术的中小型“煤变油”工程实施的同时,引进建设大规模的“煤变油”工程,将加速我国“煤变油”的工业化进程,加快能源结构调整的步伐。这方面,国际上积累的“煤变油”研制的经验,可为我们提供借鉴。
    所谓“煤变油”,是指将煤炭转化为液体燃料和化工原料的技术。煤炭在液化成汽油、柴油的同时,还能生产出附加价值很高的上百种产品,例如乙烯、丙烯、石蜡、醇、酮、化肥等。对“煤变油”的研究开发,始于20世纪上半叶的德国,之后南非、荷兰、美国也都尝试利用这一技术将煤炭转化为汽油和柴油。目前煤液化在南非已经形成了大规模、高盈利的产业。我国科学家们在上个世纪80年代开始这项研究,目前已经有了重大突破,在千吨级装置上开始试验生产,我国由此成为世界上少数几个掌握这项技术的国家之一。
    据专家介绍,目前煤液化技术可以分为直接液化和间接液化两种技术路线。直接液化是煤在高温高压下进行催化加氢,从而使煤直接转化为液体的燃料。间接液化则是先将煤气化制得合成气,然后再在催化剂的作用下合成液体燃料。与间接液化相比,直接液化装置的规模相对较小,投资较少,原煤消耗较低,汽油、柴油等目标产品的选择性较高,但是合成的油品质量较差,需要再进行深度精制和改质。直接液化对煤种的要求也比较严格,只有年轻的煤种如褐煤、次烟煤才能适用,并且惰性组分含量要低,反应活性要高,这就大大限制了直接液化技术的应用范围,大规模工业化生产还有待时日。相比之下,间接液化技术由于有原料适应强和油品质量好的优点,尽管建设投资较高,但是在国外已有大规模商业化运营的成功经验。在南非的萨索尔公司,年产500万吨合成油品,每桶成本19.7美元,低于石油输出国组织22至28美元的价格调控范围。去年这家公司产值达40亿元,实现利润近12亿元。因此专家们认为,间接液化技术比较适应我国的情况。
    目前,国外工业化的间接液化技术主要有南非萨索尔公司的F-T合成技术、壳牌公司的Smdsr(中间馏分油品合成)等工艺技术。此外还有一些正在开发的合成技术,如丹麦TOPSOE公司的TIGAS法和美国MOBIL公司的STG等。专家们认为,利用这些成熟的技术在我国建设煤液化项目,有利于消化国外先进技术,促进并加快正在进行的煤炭间接技术的开发,增加我国的技术储备。
    有的人可能要问:为什么“煤变油”技术在美国、德国这些发达国家没有形成大规模的商业化呢?专家们解释说,这主要是因为这些国家的煤炭价格过高。在德国,一吨煤炭的价格折合人民币1400元,再加上昂贵的人工成本,所以煤炭合成油的成本太高,产品没有市场竞争力。而南非蕴藏着丰富的煤炭资源,煤价大大低于美、德等国,人力成本也相对便宜,因而它的合成油具有相当的竞争力。而作为世界第一煤炭大国和人口大国的中国,这两项成本都比南非低。
    发展“煤变油”的工业化,对于中国这样一个石油资源有限,但又是石油消费大国的国家来说,具有特别重要的意义。近年来,我国液体燃料的需求急剧增长,只有大量进口,才能解决巨大的供需矛盾。2000年我国进口原油7600万吨,预计2010年进口原油将达到1.6亿吨,已经危及国家的能源战略安全。而我国的煤炭资源却十分丰富,已探明的煤炭储量达1万多亿吨,年产量达10亿吨。因此,通过煤液化合成油是实现我国油品基本自给的现实途径之一。煤变油技术的工业化,将使我国的能源安全战略得到巩固,同时还可以扩大煤炭市场,缓解煤炭工人的就业压力。“煤变油”是我国能源结构调整的新曙光。
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