二、技術漸趨成熟  可靠性尚待檢驗

    近年來，煤炭氣化、天然氣轉化、甲醇合成和MTO/MTP催化劑技術的不斷完善和發(fā)展，為C1路線制烯烴奠定了堅實的基礎。

    ● 煤氣化技術

    目前我國采用的煤氣化技術主要包括無煙煤固定床間歇氣化技術（中小合成氨企業(yè)）、德士古水煤漿加壓氣化技術（已有9家企業(yè)采用）、魯奇氣化技術（已有2家企業(yè)采用）、灰熔聚氣化技術和恩德粉煤氣化技術（Winkler氣化爐），采用殼牌粉煤加壓氣化技術的一批項目（13家企業(yè)）正在建設之中，德國GSP氣化技術正在推動之中。

德士古水煤漿加壓氣化技術、殼牌粉煤加壓氣化技術和德國GSP氣化技術都是典型的潔凈煤氣技術，都已實現(xiàn)工業(yè)化，單爐能力可達1000～2000t/d(投煤量)，廣泛用于發(fā)電和化工生產。魯奇氣化技術主要用于城市煤氣生產，也可用于化工生產。

    上述氣化技術各有特點，都比較成熟，適于大規(guī)模煤化工生產裝置，可根據(jù)煤種、灰熔點、裝置規(guī)模、產品鏈設定和投資情況進行選擇。

    我國自主研發(fā)的灰熔聚氣化技術和恩德粉煤氣化技術（Winkler氣化爐）適用于中小規(guī)?；ぱb置使用，在技術上有待進一步完善。

    ● 天然氣轉化技術

    目前工業(yè)上采用的天然氣轉化技術主要有3種：即一段轉化（SMR，有傳統(tǒng)與補碳兩種方案）、兩段轉化（POX）和自熱式轉化（ATR）。上述技術都是各有特點的成熟技術，都已實現(xiàn)工業(yè)化生產。

    SMR法適用于中小規(guī)模裝置（≤1000t/d），具有工藝流程短、設備少、操作容易、技術可靠的特點；POX工藝適于大型裝置（1000～7500t/d），特點是工藝先進可靠，能量利用合理，經(jīng)濟上有競爭性，是目前國內外大型甲醇生產中廣泛采用的工藝技術；對于超大型裝置（5000～7500t/d），可考慮采用ATR工藝技術，該工藝的特點是一次性投資較低、流程短、能耗低和競爭性強。

    ● 甲醇合成技術

    甲醇合成有高壓（≥30MPa）、中壓（10M～15MPa）和低壓（5M～8MPa）3種工藝。目前高壓法工藝已被淘汰，中低壓工藝成為甲醇合成主流技術。甲醇生產的核心技術是反應器結構與形式、催化劑和熱量的轉移與利用。目前廣泛采用的甲醇合成塔有：多段冷激式（ICI）、管殼式（魯奇）、多段徑向式（MRF、日本東洋公司）、絕熱式（Topsoe）、軸徑向混合流型和JW低壓均溫型（杭州林達公司）。

    上述技術都是成熟的，且都有工業(yè)化裝置在運行。其中管殼式、絕熱式和多段徑向式技術主要用于大型和超大型甲醇生產裝置。魯奇公司的MegaMethanol和德士古公司的甲醇合成技術，其裝置規(guī)模已經(jīng)達到5000～7500t/d。

    ● 甲醇制烯烴（MTO）技術

    甲醇制烯烴（MTO）主要工藝過程包括：①甲醇生產；②甲醇催化制烯烴；③裂解產物分離與精制。目前世界上從事MTO技術開發(fā)的公司主要有UOP/Hydro和美孚兩家公司，其中UOP和Hydro公司聯(lián)合開發(fā)的MTO技術已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化。中科院大連化物所也正在進行該技術的開發(fā)。目前，歐洲化學技術公司采用UOP/Hydro公司的MTO技術正在尼日利亞建設1套80萬t/a（乙烯和丙烯各40萬t/a） MTO裝置，包括配套建設1套7500t/d天然氣制甲醇裝置（采用丹麥Topsoe技術），預計2007年建成投產。

    UOP/Hydro公司開發(fā)的MTO技術具有以下特點：①可采用粗甲醇作為原料，省去甲醇精餾設備，降低投資和成本；②通過控制反應溫度和催化劑組成結構，調整丙烯和乙烯的產出比（0.7～1.3）；③采用SAPO-34催化劑，選擇性好，乙烯、丙烯收率可達到33.93%，物理強度高，抗燒焦；④反應條件溫和，溫度為400～500℃，壓力為1～3Bar；⑤MTO反應系統(tǒng)由流化床反應器和催化劑再生器組成，類似于流化催化裂化裝置（FCC）；產品分離系統(tǒng)類似于石腦油蒸汽裂解制乙烯；⑥可連續(xù)穩(wěn)定操作。對于UOP/Hydro公司MTO技術的可靠性和經(jīng)濟性，有待尼日利亞項目投產后的考查與驗證。

    ● 甲醇制丙烯技術（MTP）

    甲醇制丙烯（MTP)主要工藝過程為：①甲醇生產；②甲醇在高活性、高選擇性催化劑存在下轉化成水和二甲醚（DME）；③甲醇和DME催化合成烴類產物（主要為丙烯）；④烴類產物分離與精制。

    目前世界上從事MTP技術開發(fā)的公司主要是魯奇公司。2002年1月，魯奇公司在挪威建設了1套MTP模試裝置，到2003年9月連續(xù)運行了8000h，該模式裝置采用了德國Sud-Chemie AG公司的MTP催化劑，該催化劑具有低結焦性、丙烷生成量極低的特點，并已實現(xiàn)工業(yè)化生產。目前MTP技術已經(jīng)完成了工業(yè)化裝置的工藝設計。魯奇公司MTP反應器有兩種形式：即固定床反應器（只生產丙烯）和流化床反應器（可聯(lián)產乙烯/丙烯）。

三、項目建設門檻高  投資須全面考察

    MTO/MTP項目建設的基本條件是產品市場、工藝技術和經(jīng)濟可行性。其他還包括原料資源、水資源、環(huán)境容量、運輸條件和資金實力。筆者認為，投資者在決策和建設MTO/MTP項目時，對上述建設條件應進行重點研究和落實。

資源條件       

建設80萬t/a的MTO/MTP裝置，配套甲醇規(guī)模約為240萬t/a，煤炭年需求量約為380萬t，若項目壽命期按15年計算，則煤炭總需求量約為5700萬t，或需天然氣345億m3；同樣建設1套規(guī)模為52萬t/a的MTP裝置，配套甲醇規(guī)模約為165萬t/a，煤炭年需求量為260萬t，項目壽命期內的煤炭總需求量為3900萬t，或需天然氣238億m3。是否有足夠且穩(wěn)定的煤炭或天然氣供應是必須落實的條件。

經(jīng)濟競爭性      

MTO/MTP項目的經(jīng)濟性主要取決于原料價格，與傳統(tǒng)蒸汽裂解烯烴的競爭主要取決于原油價格走向以及原油與煤炭、天然氣的比價。MTO/MTP技術開發(fā)的初衷之一是解決偏遠地區(qū)豐富廉價天然氣的出路問題。而我國煤炭資源豐富，煤炭價格對MTO/MTP項目的經(jīng)濟性和競爭力具有至關重要的作用。根據(jù)初步估算，以當前乙烯裂解原料國際市場價格為計算依據(jù)，煤價在150元/t以下或天然氣價格在0.6元/m3以下時，在我國建設MTO/MTP項目，具有較強的競爭力。但投資與決策者在項目實施前應進行詳細和深入的技術經(jīng)濟比較分析。

運輸條件        

對于煤基烯烴項目建設，原料煤炭和下游石化產品運輸量都很大，必須具備足夠的鐵路運力和公路運力，否則原料進不來，產品出不去，將會對企業(yè)運營和經(jīng)濟效益帶來巨大的影響。

水資源          

我國是中等缺水國家，各地區(qū)水資源日益緊張。水資源已經(jīng)成為我國煤化工發(fā)展的制約因素之一，尤其是在我國一些資源產地，水資源普遍比較緊張。根據(jù)初步估算，建設1套規(guī)模為80萬t/a的煤基MTO裝置（包括配套甲醇裝置），原水需要量約為4000～5000m3/h，用水量較大。

籌資能力        

MTO/MTP項目資金需求量較大。80萬t/a規(guī)模MTO項目約需配套240萬t/a甲醇裝置，50萬t/a MTP項目約需配套165萬t/a甲醇裝置，總投資在120億～150億元，資金門檻較高，投資者須具備較強的籌資能力和商業(yè)信譽。

人才與管理        

MTO/MTP生產技術難度較高，基礎設施建設、物流配送和市場渠道等系統(tǒng)配套與集成較為復雜，對企業(yè)管理和生產管理要求較高，對各方面人才需求量大。新進入者和投資者必須對此有足夠的認識。

四、發(fā)展建議

   （1）發(fā)展MTO/MTP十分必要

    首先我國擁有世界上最具發(fā)展?jié)摿Φ氖a品市場，MTO/MTP產品有可靠的市場保證。預計到2010年，國內乙烯的當量需求量約為2550萬t，2015年將達到3570萬t，屆時國內乙烯自給率也僅為60%左右。到2010年和2015年，我國丙烯市場需求量分別為1760萬t和2460萬t，發(fā)展前景較好；其次我國缺油少氣，適度發(fā)展MTO/MTP，實現(xiàn)低碳烯烴生產的原料多元化對減輕原油供應壓力具有重要意義。

   （2）MTO/MTP應擇機建設

    目前MTO技術專利商主要是UOP/ Hydro公司，MTP專利商主要是魯奇公司，截至目前世界上還沒有實際運行的工業(yè)化裝置，因此存在一定的技術風險。建議國內MTO/MTP投資者應待歐洲化學公司尼日利亞項目和伊朗Fanavaran石化公司10萬t/a MTP項目投產驗證后再行決策，擇機建設，但對于建設條件較好的項目可提前進行。

   （3）MTO/MTP項目選擇與風險

    MTO/MTP項目技術難度高、資金需求量大，要求有穩(wěn)定且足夠廉價的原料資源，系統(tǒng)配套龐大，進入門檻較高，一般投資者難于運作。對于條件較好的大投資者，在投資MTO/MTP項目之前必須明晰企業(yè)未來發(fā)展方向與定位以及企業(yè)抗風險能力（技術風險與經(jīng)濟風險）。

   （4）上下游一體化

    根據(jù)初步估算，甲醇生產成本為600～800元/t時，MTO/MTP才具有較強競爭力。因此投資者必須擁有礦權、自發(fā)電和直供電，實現(xiàn)“煤-電-化”一體化生產，從而最大限度降低甲醇和MTO/MTP生產成本，這樣才具備與石油路線產品和進口產品進行競爭的實力，也才能保證投資項目的經(jīng)濟效益。

   （5）合資、合作建設方式

    MTO/MTP項目建設牽涉到煤礦、電力、運輸、技術與資金。根據(jù)國外類似項目建設模式，大多采取財團和企業(yè)合作建設模式，以分散和最大程度降低投資風險。因此，建議國內投資商采取與相關企業(yè)、專利商和金融機構等合作建設方式。

   （6）技術來源與費用