煤化工之路——
傳統煤化工穩步轉型,現代煤化工向尖端技術進發
發展啟示——
從原料市場轉向材料市場,應成為破解煤炭困局的重要思路
拉長,拉長,再拉長……這不是普通的延伸,是一塊煤的蝶變,是財富的聚變,是山西煤炭產業鏈的嬗變。
關于我省(山西省,下同)煤炭的前景展望,無論如何,都要從煤化工說起。
煤化工產業異軍突起,是“十一五”時期我國化工行業的一道風景線。我省基本形成了以化肥、甲醇、精細化工等為主的煤化工產業體系。當時,全省實施了一批重點技術改造項目,天脊、三維、山焦等一批大型企業脫穎而出,企業工藝技術和裝備水平均有較大提高。
從技術創新的角度來看,經過“十一五”“十二五”的發展,無論是傳統煤化工還是現代煤化工,我省對全國煤化工行業貢獻都非常大——
全省搗固煉焦技術環保質高,向全國推廣;太鋼集團7.63米焦爐引進德國工藝,技術要求精、自動化程度高;山西焦化60萬噸烯烴項目是我省首個煤制甲醇制烯烴項目,也是國內第一套以焦爐煤氣制甲醇再制烯烴的工業裝置;潞安集團16萬噸煤基合成油示范項目是中國煤間接液化自主技術產業化的第一個項目,形成了一系列國際領先、具有自主知識產權的煤炭間接液化核心技術……
令人扼腕嘆息的是,發展至今日,我省煤化工行業卻面臨前所未有的困境。
一是技術先進,對外卻沒有話語權。二是國內國際經濟形勢嚴峻,需求銳減,產能龐大而無法釋放,造成過去占全省工業產值、利潤1/6的焦化行業開工率不足,2015年開工率僅為60%,虧損面達到80%。而煤制油、煤制天然氣等現代煤化工項目,則在世界油價大幅下跌和天然氣價格下跌的情況下,失去了原本勃興之時的競爭力。
慶幸的是,我省焦炭行業在危機中存在諸多可以把握的機遇:一是2015年以來,為控制燃煤污染,太原市每年需要60余萬噸清潔燃料用于周邊城中村供暖,華北市場有600萬噸左右的需求量。二是目前冶金焦產能過剩,可用成本較低的煤配煤轉化為化工焦,為下一步煤化工做準備,既減少企業虧損,又可消耗掉一億噸左右的低質煤,帶動市場消費。
“理念,關鍵是發展理念。我們現在應該將目光從原料市場轉向中端的材料市場,不要總是關注低端的燃料市場,要向精細化學品方向發展。”省煤化工協會老專家白玉祥語重心長地說。傳統煤化工可以按照碎煤制合成氣,再向下一產業鏈延伸的思路進行轉型,現代煤化工則應該沿著煤制合成油、FT合成油、煤機甲醇等項目,向著高附加值油如大比重航空煤油蠟或者高端潤滑油,PET、MTO、乙二醇等精細化工方向繼續延伸,將產品直指材料市場。
目前,我國乙二醇60%需要進口,烯烴、芳烴每年缺口都在千萬噸級,這都是煤化工的機遇。煤化工還可以進入塑料、橡膠等領域,做化纖、油漆等,甚至可以發展一些特殊的煤化工路線。
然而,國際油價較低,石化對煤化工沖擊很大,部分煤化工項目效益并不樂觀。但是,無論如何,對于我省,發展現代煤化工是一個長期戰略,堅持煤炭清潔高效轉化的大方向始終不能變。“十三五”開局,我省煤化工行業不僅要關注發展速度,更要關注發展質量。
煤炭伴生資源利用之路——
從忽視到重視,我省發力煤伴生資源
發展啟示——
資源稟賦是資源富源,利用方式要與時俱進
按人口平均來算,我國煤炭資源的人均儲量只有世界人均儲量的一半左右,這樣看來,我國的煤炭資源必須節約利用,因為石油儲量和天然氣儲量更少,這就決定了我國依靠煤炭作主要能源的情況長期不會改變,所以,煤炭資源是十分珍貴的。
不僅煤炭資源寶貴,煤系共伴生礦產資源更有價值。一位業內專家惋惜地告訴記者,我省礦產資源豐富,其中,煤系共、伴生涉及礦種36種,占一半以上,但由于政策、技術、經濟等因素影響,常常作為廢物排放到地面或者被遺棄于地下,礦產資源總回收率和共伴生資源綜合利用不盡如人意,尤其是當資源利用關注點聚焦煤炭本身時,浪費了大量煤系共伴生礦產資源。現在,煤炭作為燃料輸出褪去舊有光環,伴生資源的進一步開發利用成為下一階段的重點。
以朔州市平魯區為例,煤炭資源及伴生資源優勢得天獨厚,目前已探明高嶺土、粘土、砂巖等非金屬資源和鋁、鋰、鎵等金屬資源。鋰是非常重要的金屬元素,專家預計全世界需求將以20%的速度增長。去年有關科研機構在我省平朔煤礦發現伴生大量的鋰礦資源,而且可以供工業開發利用。經過測算,它的潛在價值量相當于煤炭自身的價值。
平魯區與平朔集團斥資13億元建成粉煤灰提取白炭黑和氧化鋁綜合利用項目,并研究提取鎵、鋰兩種金屬資源的方法。
煤矸石雖然是煤伴生廢石,但是平魯區晉坤礦產品公司以煤矸石為原料生產煅燒高嶺土,產能5萬多噸,年消化煤矸石8萬多噸。
2015年,公司實現銷售收入8103萬元,出口創匯478萬美元。
作為煤炭的重要伴生礦產資源,煤層氣是近一二十年在國際上崛起的潔凈、優質能源和化工原料,從國家重視程度看,煤層氣已被確立為推動能源生產和消費革命的重要載體。數據顯示,我省煤層氣儲量巨大,約占全國煤層氣資源總量的1/3左右。
據介紹,“十二五”期間,我省煤層氣開采取得了可喜的發展。未來,煤層氣產業突破口在于技術創新。
2015年12月底,我省出臺政策,準備探索建立煤炭資源共生伴生礦產資源礦業權一體化配置機制,在創新煤權氣權一體化設置、探索建立煤層氣資源礦業權有償取得制度、推進采煤采氣一體化發展等方面,積極爭取國家支持,加大煤礦瓦斯抽采利用特別是瓦斯發電力度,盡快把煤層氣產業培育成為我省重要支柱產業,形成新的經濟增長點。
科技創新之路——
多年來主要投入開采和安全,正向全方位、高精尖發展
發展啟示——
科技興煤,用科技的力量把煤炭的價值充分利用
中國工程院院士金涌簡單易懂地解釋煤的綜合利用過程,“應該配合煤加工的多項聯產:煤先熱解,變成半焦,半焦拿來作燃料,產生蒸汽發電,蒸汽輪機的背壓還有十幾公斤的壓力,可以用來供熱。半焦熱解產出的東西,焦爐氣可以拿來作燃料,也可以做合成氣,液體焦油分離出粗苯、輕焦油、重焦油等等,這樣對煤的利用就是全價的、綜合的。”
這個過程中,每一步價值的最大體現,都極大地依賴于科技的創新和應用。
我省要走好現代煤化工之路,存在的變數和風險都需要科技創新來解決。2015年,我省一煤化工項目曾在環評過程中被否,環保部立規嚴峻及環評通關艱難是普遍認知,業內認為,環評是現代煤化工項目獲得核準前最難通過的前置審批條件。而煤化工項目高耗能、高耗水、高污染排放等問題也讓其備受爭議。若想大力發展,必須依靠科技,綠色環保,才能實現較大的環境和社會效益。
2011年,我省煤炭行業科研經費投入僅國有重點煤礦就達90多億元,開發了一大批具有自主知識產權的技術成果。2013年,全省煤炭開采和洗選業規模以上企業R&D(研究與試驗發展)投入為36.2億元,黑色金屬冶煉和延壓業投入為40億元,占比為61.8%。
2014年,我省印發國家創新驅動發展戰略山西行動計劃(2014-2020年)及《山西省低碳創新行動計劃》等一系列政策文件,提出由“煤老大”向“煤科老大”的轉變:到2020年創新型山西建設取得顯著成效,低碳創新發展成為主導模式,煤基產業自主創新能力大幅提高,重點領域核心關鍵技術取得突破,形成創新驅動發展新格局。
2015年,我省提出到2020年前,全省煤炭科技創新將重點從安全生產、煤炭開采、低碳發展、體制機制、煤層氣、商業模式創新、煤機制造、人才隊伍建設等角度,破解發展難題。
省煤炭廳負責人告訴記者,“十三五”期間,我省將致力于用煤炭科技創新著力破解影響制約煤炭改革發展的難題,從而推動全省煤炭產業“六型”轉變,加快把我省建設成為全國性的煤炭行業科技創新大省。
無論走哪條路,都是在向交集、創新、融合的方向發展。煤炭表面看是黑的,實際上是干凈的、綠色的;煤炭也是寶貴的,要全面開發利用;煤炭還是“高尚的”,它燃燒了自己,溫暖和照亮了別人。山西一定要走出“革命興煤”的新路,當山西做好煤炭這篇大文章之時,就是山西煤炭涅槃之時,也是山西走上復興之路的開始。
傳統煤化工穩步轉型,現代煤化工向尖端技術進發
發展啟示——
從原料市場轉向材料市場,應成為破解煤炭困局的重要思路
拉長,拉長,再拉長……這不是普通的延伸,是一塊煤的蝶變,是財富的聚變,是山西煤炭產業鏈的嬗變。
關于我省(山西省,下同)煤炭的前景展望,無論如何,都要從煤化工說起。
煤化工產業異軍突起,是“十一五”時期我國化工行業的一道風景線。我省基本形成了以化肥、甲醇、精細化工等為主的煤化工產業體系。當時,全省實施了一批重點技術改造項目,天脊、三維、山焦等一批大型企業脫穎而出,企業工藝技術和裝備水平均有較大提高。
從技術創新的角度來看,經過“十一五”“十二五”的發展,無論是傳統煤化工還是現代煤化工,我省對全國煤化工行業貢獻都非常大——
全省搗固煉焦技術環保質高,向全國推廣;太鋼集團7.63米焦爐引進德國工藝,技術要求精、自動化程度高;山西焦化60萬噸烯烴項目是我省首個煤制甲醇制烯烴項目,也是國內第一套以焦爐煤氣制甲醇再制烯烴的工業裝置;潞安集團16萬噸煤基合成油示范項目是中國煤間接液化自主技術產業化的第一個項目,形成了一系列國際領先、具有自主知識產權的煤炭間接液化核心技術……
令人扼腕嘆息的是,發展至今日,我省煤化工行業卻面臨前所未有的困境。
一是技術先進,對外卻沒有話語權。二是國內國際經濟形勢嚴峻,需求銳減,產能龐大而無法釋放,造成過去占全省工業產值、利潤1/6的焦化行業開工率不足,2015年開工率僅為60%,虧損面達到80%。而煤制油、煤制天然氣等現代煤化工項目,則在世界油價大幅下跌和天然氣價格下跌的情況下,失去了原本勃興之時的競爭力。
慶幸的是,我省焦炭行業在危機中存在諸多可以把握的機遇:一是2015年以來,為控制燃煤污染,太原市每年需要60余萬噸清潔燃料用于周邊城中村供暖,華北市場有600萬噸左右的需求量。二是目前冶金焦產能過剩,可用成本較低的煤配煤轉化為化工焦,為下一步煤化工做準備,既減少企業虧損,又可消耗掉一億噸左右的低質煤,帶動市場消費。
“理念,關鍵是發展理念。我們現在應該將目光從原料市場轉向中端的材料市場,不要總是關注低端的燃料市場,要向精細化學品方向發展。”省煤化工協會老專家白玉祥語重心長地說。傳統煤化工可以按照碎煤制合成氣,再向下一產業鏈延伸的思路進行轉型,現代煤化工則應該沿著煤制合成油、FT合成油、煤機甲醇等項目,向著高附加值油如大比重航空煤油蠟或者高端潤滑油,PET、MTO、乙二醇等精細化工方向繼續延伸,將產品直指材料市場。
目前,我國乙二醇60%需要進口,烯烴、芳烴每年缺口都在千萬噸級,這都是煤化工的機遇。煤化工還可以進入塑料、橡膠等領域,做化纖、油漆等,甚至可以發展一些特殊的煤化工路線。
然而,國際油價較低,石化對煤化工沖擊很大,部分煤化工項目效益并不樂觀。但是,無論如何,對于我省,發展現代煤化工是一個長期戰略,堅持煤炭清潔高效轉化的大方向始終不能變。“十三五”開局,我省煤化工行業不僅要關注發展速度,更要關注發展質量。
煤炭伴生資源利用之路——
從忽視到重視,我省發力煤伴生資源
發展啟示——
資源稟賦是資源富源,利用方式要與時俱進
按人口平均來算,我國煤炭資源的人均儲量只有世界人均儲量的一半左右,這樣看來,我國的煤炭資源必須節約利用,因為石油儲量和天然氣儲量更少,這就決定了我國依靠煤炭作主要能源的情況長期不會改變,所以,煤炭資源是十分珍貴的。
不僅煤炭資源寶貴,煤系共伴生礦產資源更有價值。一位業內專家惋惜地告訴記者,我省礦產資源豐富,其中,煤系共、伴生涉及礦種36種,占一半以上,但由于政策、技術、經濟等因素影響,常常作為廢物排放到地面或者被遺棄于地下,礦產資源總回收率和共伴生資源綜合利用不盡如人意,尤其是當資源利用關注點聚焦煤炭本身時,浪費了大量煤系共伴生礦產資源。現在,煤炭作為燃料輸出褪去舊有光環,伴生資源的進一步開發利用成為下一階段的重點。
以朔州市平魯區為例,煤炭資源及伴生資源優勢得天獨厚,目前已探明高嶺土、粘土、砂巖等非金屬資源和鋁、鋰、鎵等金屬資源。鋰是非常重要的金屬元素,專家預計全世界需求將以20%的速度增長。去年有關科研機構在我省平朔煤礦發現伴生大量的鋰礦資源,而且可以供工業開發利用。經過測算,它的潛在價值量相當于煤炭自身的價值。
平魯區與平朔集團斥資13億元建成粉煤灰提取白炭黑和氧化鋁綜合利用項目,并研究提取鎵、鋰兩種金屬資源的方法。
煤矸石雖然是煤伴生廢石,但是平魯區晉坤礦產品公司以煤矸石為原料生產煅燒高嶺土,產能5萬多噸,年消化煤矸石8萬多噸。
2015年,公司實現銷售收入8103萬元,出口創匯478萬美元。
作為煤炭的重要伴生礦產資源,煤層氣是近一二十年在國際上崛起的潔凈、優質能源和化工原料,從國家重視程度看,煤層氣已被確立為推動能源生產和消費革命的重要載體。數據顯示,我省煤層氣儲量巨大,約占全國煤層氣資源總量的1/3左右。
據介紹,“十二五”期間,我省煤層氣開采取得了可喜的發展。未來,煤層氣產業突破口在于技術創新。
2015年12月底,我省出臺政策,準備探索建立煤炭資源共生伴生礦產資源礦業權一體化配置機制,在創新煤權氣權一體化設置、探索建立煤層氣資源礦業權有償取得制度、推進采煤采氣一體化發展等方面,積極爭取國家支持,加大煤礦瓦斯抽采利用特別是瓦斯發電力度,盡快把煤層氣產業培育成為我省重要支柱產業,形成新的經濟增長點。
科技創新之路——
多年來主要投入開采和安全,正向全方位、高精尖發展
發展啟示——
科技興煤,用科技的力量把煤炭的價值充分利用
中國工程院院士金涌簡單易懂地解釋煤的綜合利用過程,“應該配合煤加工的多項聯產:煤先熱解,變成半焦,半焦拿來作燃料,產生蒸汽發電,蒸汽輪機的背壓還有十幾公斤的壓力,可以用來供熱。半焦熱解產出的東西,焦爐氣可以拿來作燃料,也可以做合成氣,液體焦油分離出粗苯、輕焦油、重焦油等等,這樣對煤的利用就是全價的、綜合的。”
這個過程中,每一步價值的最大體現,都極大地依賴于科技的創新和應用。
我省要走好現代煤化工之路,存在的變數和風險都需要科技創新來解決。2015年,我省一煤化工項目曾在環評過程中被否,環保部立規嚴峻及環評通關艱難是普遍認知,業內認為,環評是現代煤化工項目獲得核準前最難通過的前置審批條件。而煤化工項目高耗能、高耗水、高污染排放等問題也讓其備受爭議。若想大力發展,必須依靠科技,綠色環保,才能實現較大的環境和社會效益。
2011年,我省煤炭行業科研經費投入僅國有重點煤礦就達90多億元,開發了一大批具有自主知識產權的技術成果。2013年,全省煤炭開采和洗選業規模以上企業R&D(研究與試驗發展)投入為36.2億元,黑色金屬冶煉和延壓業投入為40億元,占比為61.8%。
2014年,我省印發國家創新驅動發展戰略山西行動計劃(2014-2020年)及《山西省低碳創新行動計劃》等一系列政策文件,提出由“煤老大”向“煤科老大”的轉變:到2020年創新型山西建設取得顯著成效,低碳創新發展成為主導模式,煤基產業自主創新能力大幅提高,重點領域核心關鍵技術取得突破,形成創新驅動發展新格局。
2015年,我省提出到2020年前,全省煤炭科技創新將重點從安全生產、煤炭開采、低碳發展、體制機制、煤層氣、商業模式創新、煤機制造、人才隊伍建設等角度,破解發展難題。
省煤炭廳負責人告訴記者,“十三五”期間,我省將致力于用煤炭科技創新著力破解影響制約煤炭改革發展的難題,從而推動全省煤炭產業“六型”轉變,加快把我省建設成為全國性的煤炭行業科技創新大省。
無論走哪條路,都是在向交集、創新、融合的方向發展。煤炭表面看是黑的,實際上是干凈的、綠色的;煤炭也是寶貴的,要全面開發利用;煤炭還是“高尚的”,它燃燒了自己,溫暖和照亮了別人。山西一定要走出“革命興煤”的新路,當山西做好煤炭這篇大文章之時,就是山西煤炭涅槃之時,也是山西走上復興之路的開始。