PDF《“十三五”煤化工产业发展 规划研究》

中国现代煤化工产业 十三五 发展定位与管控 张绍强Zhang shao-qiang Ph.

D 世界选煤大会(ICPC) 中国委员/Member 中国煤炭加工利用协会(CCPUA) 理事长/President 中国煤炭工业协会(CNCA) 洁净煤与综合利用部 主任/Chief Cleaning coal &

Utilization Branch 选煤分会 会长/President Coal Preparation Branch BEIJING .

2016 The Location and Controls of modern coal chemical developing in 13th 5-plans in China

1、中国现代煤化工的发展背景 The background of modern coal chemical industry in China (MCCI)

2、中国现代煤化工发展现状 The present situations of (MCCI)

3、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI

4、中国现代煤化工面临的问题 Problems faced of MCCI

5、中国发展现代煤化工的产业定位 Position of MCCI

6、中国现代煤化工发展方向 Development direction of MCCI

7、中国现代煤化工 十三五 规划思路与政策 13th 5-Years planning ideas and policies of MCCI 目录Contents Coal 94.22% Oil 2.78% Nature gas 3.08% 中国化石能源资源储量构成 煤炭 石油 天然气 中国 富煤贫油少气 的资源禀 赋决定了未来中国的能源和化工 原料需更多考虑煤炭资源 煤炭在中国能源生 产和消费结构中一 直占70%左右 预计未来中国以煤 为主的能源结构实 难改变 煤炭是中国的优势能源矿产资源,煤种齐全, 预测资源量5.9万亿吨,2000米以浅查明资源量 3.88万亿吨,按照目前年产40亿吨、综合回采率 按50%计算,可以开采数百年以上.(rich coal) 煤炭在中国一次能源资源总量中占94%以上, 而石油、天然气资源合计不足6%. 贫油少气 富煤 是中国的资源现实.(poor oil and natural gas)

一、中国现代煤化工的发展背景 中国不缺能源 只是缺优质低碳能源 煤炭清洁高效转化 Coal Clean and efficient conversion 改变消费方式transfer energy consumption types 努力探采开发清 洁能源Produce of low carbon clean energy 集中燃煤超低排放发电Ultra low emission power generation 风能、光伏、水能、核能、氢能 hydr/sola/wind/nuclear/H2 以电代油、以电代气replace oil &

gas with electricity 现代煤化工---制油、制气、 油气基化工原材料coal to oil、SNG and materials 中国清洁能源发展路线图The roadmaps of clean energy development in China China is not lack of energy but poor high grade /clean and low carbon energy 石油对外依存度 天然气 对外依存度 60.6% 32.7% 中国的石油天然气已经过度依赖进口 The oil and gas is over reliance on imports in China oil and gas foreign degree of dependency oil Natural gas ? 中国是世界第一人口大国和第二大经济体,能源消费总量巨大.据统计,2015年我 国全社会能源消费总量达到43亿吨标煤,其中自产的原油和天然气总量合计不足 4.7亿吨标煤;

经过建国以来大量兴建的水电和近几年巨资兴建的核电、风电、光电、光热等所有清洁能源和可再生能源总产量折合5.2亿吨标煤,全部合计还不足 10亿吨标煤,仅占去年我国能源消费总量的23%. 中国煤炭的主体能源地位实难改变 The main body of China'

s coal energy status is difficult to change 中国能源消费体量巨大,其它所有能经济获得的清洁能源总量太少,替代难度大. The great huge amount of energy consumption, the total amount of clean energy available to all other economies is too small, it is very difficulty to alternative. In 2015, total 4.3 btce, but we produced oil+gas 0.47btceclean enery 0.52btce, only 23% 同等热值比价 煤炭是最经济的能源资源 ?资源最可靠Most reliable ?使用最便捷Most convenient ?建设投入最少build least ?生产成本最低produce cost lowest ?消费价格最低廉Cheapest ?运输储存最方便 Transportation storage Most convenient 煤炭的优势突出547

4801 4192

1421 1587

0 1000

2000 3000

4000 5000

6000 煤炭 汽油 柴油 天然气 电能 不同能源折算成标煤后价格对比 单位:元/吨标煤 注:对比数据为2016年7月份市场实际数据 Outstanding advantages of coal 散烧煤7.5亿t 现代煤化工5+5亿t 减少分散用煤 提高集中清洁高效转化比例 发展煤化工基本不新增加耗煤总量 The MCCI no increase the total amount of coal consumption Scattered burning coal MCCI

一、中国现代煤化工的发展背景 煤化工主要产品及工业流程

二、中国现代煤化工发展现状

1、在传统煤化工方面(Traditional coal chemical industry): 到2015年底总产能(Total production capacity by the end of 2015) 合成氨(Synthetic ammonia)产能 约5700万t/a (10kt/a) 焦炭(Coke) 产能 约6.5亿t/a (100Mt/a) 电石(calcium carbide) 产能 约4000万t/a (10kt/a) 甲醇(methanol) 产能 约6700万t/a (10kt/a) The present situations of modern coal chemical industry in China

2、在现代煤化工方面(MCCI): (1) 十二五 期间,中国建成33个煤基油品项目,合计产能683万吨/年. 其中,煤直接液化产能108万吨/年;

煤间接液化产能150万吨/年;

中低温煤焦 油加氢产能320万吨/年;

煤油混炼产能45万吨/年;

煤经甲醇制油产能60万吨/ 年. Coal to Oil:

33 plants, Total production capacity

6830 kt/a include : Direct coal to oil production

1080 kt/a coal gasification to oil

1500 kt/a Low temperature coal tar by H2 to oil

3200 kt/a Kerosene mixing to oil

450 kt/a Coal to methanol to gasoline

600 kt/a

二、中国现代煤化工发展现状 The present situations of modern coal chemical industry in China

2、在现代煤化工方面(MCCI): (2) 中国煤制天然气共有3个项目的一期工程实现投产运行,阜新项目正在 建设,分别是大唐克旗一期工程13.3亿m?/a、新疆庆华伊犁一期工程13.75亿m?/a和内蒙古汇能一期工程4亿m?/a,总产能达到31.05亿m?/a,产量16亿m?/a. SNG:

4 plants, Total production capacity15.5 bm3/a,production1.6bm3/a include :

3 producing plant3(first-stage) 3.1 bm3/a, and FUXIN plant is building (4 bm3/a)

二、中国现代煤化工发展现状 The present situations of modern coal chemical industry in China (3) 煤经甲醇制烯烃(CTO/MTO)是中国煤化工行业发展比较顺利的产 品路线,技术成熟, 在中高油价下成本竞争力强.2015 年底中国建成20 套煤(甲醇)制烯烃示范装置,建成899 万吨/年CTO/MTO 产能. Coal to Alkene(CTO/MTO/DMTO/DMOT II):

20 producing plants , Total production capacity

8990 kt/a (4)、截至2015年12月,中国已投产运行和试车成功的煤(合成气)制乙 二醇(CTMEG)项目共12个,形成总计212万吨/年乙二醇产能. Coal to ethylene glycol (MEG):

12 producing plants , Total production capacity

2120 kt/a.

二、中国现代煤化工发展现状 The present situations of modern coal chemical industry in China

1、大型先进煤气化技术取得重大进展 The great achievement has been made in large scale modern coal gasification technology

2、现代煤化工合成关键技术取得重大突破 The great achievements have been made in the key technologies of modern coal chemical synthesis

3、现代煤化工示范工程项目取得重大成效 The great achievements have been made in the modern coal chemical engineering projects

4、现代煤化工园区化建设逐步形成 Many zones of MCCI has gradually formed

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

(一)气化炉/ gasifier

1、 多喷嘴对置式水煤浆气化技术 签约109 台气化炉,40台已投入工 业运行. The opposed multi nozzle coal water slurry gasification technology, signed contracts

109 sets, working

40 sets

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

(一)气化炉/ gasifier

2、 航天干粉煤气流床加 压气化技术 签约72台 气化炉,24台已投入工 业运行.

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China HT type of dry gas flow bed gasification technology, signed contracts

72 sets, working

24 sets about

(一)气化炉/ gasifier

3、 水煤浆水冷壁清华炉煤气化技术 签约39台气化炉,2台已投入工 业运行. Qinghua type of coal water slurry water cooled wall gasification technology, signed contracts

39 sets, working

2 sets.

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

4、 SE-东方粉煤气化技术 已建成 工业化示范装置. SE-East type of dry gas flow bed gasification technology has built

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

5、 两段式干煤粉加压气化 技术 已用于我国首套 250MW IGCC(煤整体气 化联合循环发电)示范 装置. Two-stage types of dry gas flow bed gasification for IGCC has built

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

6、 云煤炉(YM) 已经成功运用于云 南先锋20万t/a甲醇制汽油(MTG)项 目中,连续运行超过2年. YUNMEI type of lump coal gasification technology has working more than

2 years, to produce methanol to gasoline (MTG)

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

(二)合成工艺/ process engineering

1、神华集团研发的 神华煤直接液化工艺 和 煤直接液化高效催化剂 等 核心技术,成功应用于百万吨级煤制油工程示范. SHENHUA Group Co. Has succeed megaton /a coal direct liquefaction and especial catalyst, they are working commercial process

2、中科院山西煤炭化学研究所与企业合作,成功开发出新一代高温浆态床F-T 合成煤炭间接液化工艺和催化剂技术,成功应用于伊泰、潞安、神华等煤 间接制油工程示范. A new F-T generation of high temperature slurry bed Indirect liquefaction process and catalyst technology has succeed in some plants in China.

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

(二)合成工艺/ process engineering

3、兖矿集团开发了具有独特催化剂和反应器的低温费托合成油技术,建成了目前世界上最 大煤间接制油单体系统――榆林百万吨级煤间接制油示范工程,一次开车成功,所有 工艺指标全部达到设计要求. YANKUANG group Co. Has succeed a new F-T generation of low temperature Indirect liquefaction process and catalyst technology ,and they have built a megaton /a plant in Yulin, Shanxi Province.

4、中科院大连化物所等单位开发了 甲醇制取低碳烯烃(DMTO)工艺技术 ,已建成投 产7套工业化装置,烯烃总产能达到400万吨/年. DMTO/DMTOII has built

7 sets, Total production capacity 4000kt/a

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

5、多种 煤制乙二醇工艺技术 并实现工业化,已建成工业化装置总产能达到165万吨. China has succeed several coal to MEG technology, Total production capacity

1650 kt/a

6、清华大学与华电煤业集团有限公司联合开发的 流化床甲醇化制芳烃技术 ,已完 成3万吨/年甲醇进料的工业性试验. We have achieved coal to arene, and has tested

30 kt/a Trial production

7、龙成集团自主开发了单体处理能力为80万吨/年的大型低阶煤低温热解炉,在曹妃甸 工业区建成年处理能力千万吨级的低阶煤煤清洁高效综合利用工业项目. The low-medium-temperature carbonization technology of low rank coal has bigger progress, LONGCHENG group Co. has built a ten-million ton per year plant.

三、中国现代煤化工技术进展 Technology Developments of MCCI in China

8、陕煤化集团和上海碧科清洁能源技术公司、上海河图工程股份有限公司共同开发的 甲醇制丁烯联产丙烯技术(CMTX)万吨级工业试验 又取得了新的突破. China'

s CMTX technology (coal to methanol for butylene outgrowth propylene) has succeed in

1 kt/a test.

9、近期《自然》杂志公布了中科院大连化物所 煤气化直接制烯烃新工艺 ,以包信和 院士为首的团队,颠覆了传统的费托合成工艺(F-T),创造性的直接用煤气化合成气 在一种新研发的复合催化剂的作用下,高选择性的一步反应获得低碳烯烃,突破了高 能耗、高水耗的重大难题. ........