煤制油技术的工艺路线 直接液化和间接液化

目前，煤制天然气已被列为我国现代煤化工示范工程之一，获得先行示范和产业化推广。我国天然气需求空间较大，煤制天然气可作为常规气的有益补充，城市民用燃气将作为主要目标市场，具有一定发展空间，2022年煤制天然气市场规模为61.6亿立方米。

煤制天然气是把煤炭转化为能量密度更高的天然气的化工过程，即把煤经过气化、除尘、变换、脱酸脱碳后，再通过甲烷化技术化学合成清洁的合成天然气。煤制天然气技术链中，最核心的技术是煤气化和甲烷化，这两项技术目前都已经打破国外技术垄断，实现了完全国产化。

我国是一个相对富煤少油的国家，发展煤制烯烃具有一定战略意义，但发展煤制烯烃也应该本着科学的态度，不能盲目发展，搞重复性建设，对发展煤制烯烃的客观条件和市场风险都应有一个清醒的认识。

(1)煤制烯烃仍然面临传统的以原油为原料的石化行业的竞争，特别是中东地区石化工业的快速发展，必将对我国的煤制烯烃产业造成一定的冲击。因此，在发展煤制烯烃项目前应做好充分的经济分析，以免造成不必要的损失和浪费。

(2)尽管目前国内煤制烯烃的工业化技术逐渐走向成熟，但在开工率、设备的稳定性等方面依旧存在问题。这就需要继续加大关键技术的研发力度，特别是新一代高效催化剂的研制，同时积极鼓励研发企业抓紧组织新一代甲醇制烯烃技术工业化示范，为煤制烯烃产业技术升级准备条件。

(3)现代煤化工耗煤、耗水量大，发展煤制烯烃应充分考虑当地的煤炭资源和水资源是否满足需要。煤化工用煤应尽量不与发电用煤、民用煤等冲突，建议使用高硫、高灰劣质煤发展煤化工。同时，考虑到煤制烯烃项目耗水量极大，一定要视当地水资源情况而定，做到不与人争水。

(4)煤化工基地大多远离市场，产品需要外运，交通运输条件往往较差。因此，煤制烯烃项目必须在煤炭坑口的工业化园区一体化建设，以减少运输，保证煤价低廉，同时可充分利用工业园区内的公共设施，减少投资。

(5)煤化工产业均属高耗能、高污染行业，发展煤制烯烃应符合国家节能减排的要求。

综合以上条件可以看出，在我国发展煤制烯烃应综合考虑多方面的情况，企业也应按照国家的统筹规划合理布局，规范发展，走安全、经济、环保的循环经济发展道路，确保煤制烯烃产业的良性发展。

进入21世纪，随着石油资源的日渐减少，石油的价格直线攀升。利用煤化工产品替代石油化工产品的优势日渐显现。而且随着世界各国对环境问题越来越重视，节能减排力度越来越大，天然气作为清洁能源的优点日益突出。而天然气产品在我国相对稀缺，市场容量巨大而且稳定。

发展煤制气产业是立足国内能源资源禀赋国情，增强国内天然气供应能力的重要途径。在现有煤制气产能基础上，加大示范项目建设力度，推进战略技术储备和产能储备任务落实。

目前国内已有煤制气的关键装备，不仅在很大程度上依赖国外，且传统煤制气工艺的能耗、水资源消耗等较大。有研究指出，从全生命周期过程来看，煤制天然气的一次能源消耗和二氧化碳排放均高于被替代的传统能源和技术。煤制天然气作为清洁产业，极大地节约了煤炭资源，提升了煤炭价值。

图表：2023-2028年中国煤化工市场规模预测

数据来源：中研普华研究院

根据中研研究院《2023-2028年煤化工行业深度分析及投资战略研究咨询报告》分析得知，我国煤化工行业的供给能力完全能够满足下游需求，为我国经济的稳定发展提供能源及原材料的基础保障，2028年中国煤化工市场规模达到34945亿元。

在深化油气体制改革上，我国将实行勘查区块竞争出让制度和更加严格的区块退出机制，逐步形成以大型国有油气公司为主导、多种经济成分共同参与的勘查开采体系。完善成品油价格形成机制。持续推进新疆油气勘查开采改革试点，总结经验、完善制度并加快向全国推广。推动天然气管网运输和销售分离，大力推进天然气基础设施向第三方市场主体开放。进一步深入石油企业改革，鼓励具备条件的油气企业发展股权多元化和多种形式的混合所有制。

煤制油技术的工艺路线

煤液化主要有两条技术路线，直接液化和间接液化，均起源于德国。1973年石油能源危机后，德国、美国、日本等工业发达国家，在原有基础上相继研究开发出一批煤炭直接液化新工艺，但目前国外并没有正在商业运行中的工业化装臵。神华集团综合国内外单元技术之长，集成开发出了神华煤直接液化工艺，并在鄂尔多斯建设了百万吨级直接液化煤制油装置。

1、煤直接液化

煤直接液化技术又称煤加氢液化，是将煤制成煤浆，在高压下，通过催化加氢裂化，同时包括热裂解、溶剂萃取、非催化液化，将煤降解、加氢转化为液体烃类，然后再通过加氢精制等过程，脱除煤中氮、氧、硫等杂原子并提高油的品质。煤直接液化过程包括煤浆制备、反应、分离和加氢提质等单元。

2、煤间接液化

所谓煤间接液化，是区别于煤直接液化而言的，煤间接液化，是将煤首先气化成有效成分为H2和CO的合成气，然后合成气在催化剂作用下，经F-T合成反应生产有机烃类。而直接液化是将年轻煤褐煤烟煤等在高高压下直接加氢，转化成有机烃等化合物。煤间接液化技术是先将煤气化生产合成气，完全破坏煤原有的化学结构，然后以合成气为原料通过费托合成(Fischer Tropsch Synthesis)生产出馏程不同的液态烃。煤间接液化包括煤气化单元、气体净化单元、FT合成单元、分离单元、后加工提质单元等。与直接液化技术相比，间接液化技术对煤质基本没有要求。当前，煤间接液化最重要的3个产品为烃类燃料、甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)。