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    陳俊武院士為你掃盲甲醇產(chǎn)業(yè)鏈和甲醇經(jīng)濟

    文章出處:《中國化工報》人氣:-發(fā)表時間:2015-09-17 14:03【

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    甲醇就是一個替代角色,做燃料就是替代石油,做原料就是替代化工產(chǎn)品。

      記者:甲醇是一種大宗石化產(chǎn)品,以一個產(chǎn)品名字來命名一種經(jīng)濟形態(tài),出發(fā)點是什么?

      陳俊武:甲醇本身可以作為燃料,又可以作為眾多化學品的前身。從化學的角度來看,甲醇非常有特色,所以甲醇經(jīng)濟才引起了人們的重視。特別是天然氣發(fā)展起來以后,用天然氣制甲醇比煤制甲醇要便宜很多,從而使得甲醇經(jīng)濟這個概念更加突出了。總的來說,甲醇就是一個替代角色,做燃料就是替代石油,做原料就是替代化工產(chǎn)品。

      記者:甲醇作為燃料或者作為化工原料,是從什么時候開始研究的?

      陳俊武:甲醇作為燃料,國外搞得很早,包括美國在內(nèi)。煤化工應用甲醇最早的應該是甲醇制汽油工藝,也就是MTG。國外很早就有人研究MTG的方案,這個方案是用一種特殊的催化劑把甲醇變成汽油類的東西。之后,大家覺得甲醇本身就可以用來做汽車燃料,跟汽油摻混起來也可以用。在起步階段,人們傾向于向汽油中摻入低比例的甲醇。

      目前山西省的甲醇汽油產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速,加注站由2001年的13座發(fā)展到現(xiàn)在的900多座。

      甲醇作為化工原料,也有很多文章。甲醇是一碳化學物,天然氣很容易就做成甲醇。而且甲烷、一氧化碳和二氧化碳都是一碳化學物,可以相互轉(zhuǎn)化,工藝上就可以獲取有用的甲烷和一氧化碳。無論甲醇最終變成什么化工品,都是從這兒來的,甲醇被重視也是基于此。

      甲醇燃料在美國也沒有被禁止,只是這個產(chǎn)業(yè)慢慢就自動不干了。

      世界首套以外購甲醇為原料生產(chǎn)烯烴的MTO工業(yè)裝置于2013年2月在浙江寧波投入商業(yè)運行。

      記者:甲醇燃料在國外的推廣情況如何?

      陳俊武:美國在甲醇燃料方面做過嘗試,但從上世紀80年代開始就不怎么推廣了。因為用純甲醇做燃料是一種特殊情況,必須對汽車發(fā)動機進行改造,而且是一錘子買賣。后來,人們傾向于向汽油中摻入低比例的甲醇,這個比較靈活。初始階段由政府大力推廣,尤其在美國的西部,推廣確實取得一些成效,可進一步推廣時又出現(xiàn)了爭議。

      當時政府有專用的加油站,如果對所有的加油站都推廣甲醇汽油,就存在風險。甲醇對人體是有危害的,進入到千家萬戶老百姓能接觸到之后,是很危險的。而且,因為煉油廠不會直接向汽油中摻混甲醇,摻混工序只能在加油站進行,由加油站的員工負責摻混,這使得他們直接接觸純甲醇的幾率更大,風險也更大,所以很多人就不主張將甲醇汽油推廣到一般的加油站。此外,即使在專用加油站,大家也覺得挺費勁的。當然,甲醇燃料在美國也沒有被禁止,只是這個產(chǎn)業(yè)慢慢就自動不干了。

      世界首套、規(guī)模最大的MTO工業(yè)示范裝置于二○一○年八月在內(nèi)蒙古包頭市建成投產(chǎn)。

      記者:推廣應用甲醇燃料,對甲醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展是有好處的,拓展了其下游市場。根據(jù)您的介紹,是說甲醇燃料在美國的推廣就完全止步了嗎?

      陳俊武:美國有一個甲醇協(xié)會站在甲醇行業(yè)的角度推廣甲醇燃料,后來碰到不能全面推廣的情況,一度說是受到石油企業(yè)的影響,石油企業(yè)要保護其汽油產(chǎn)品,排斥甲醇燃料這個新產(chǎn)品。這個說法我認為并不科學。實際上仔細調(diào)查調(diào)查,在美國,石油企業(yè)只要加油站能賺錢干什么都行,何必抵制你呢?而且,摻入10%或者20%的甲醇影響不了哪個石油企業(yè)的生產(chǎn)。

      但是,石油企業(yè)確實對甲醇的危害充分注意到了。加油站有很多要求,相對嚴格,包括防爆、防火、防毒等,對甲醇的要求就更多了,所以石油企業(yè)覺得比較麻煩。完全說石油企業(yè)抵制甲醇燃料,阻礙了甲醇燃料的推廣是不對的,不積極不等于抵制。現(xiàn)在,我看到美國的甲醇協(xié)會也都放棄推廣甲醇燃料了。

      在中國推廣甲醇燃料是可以的,我主張先借鑒美國的做法。

      陜西延長石油180萬噸級煤基甲醇制烯烴聯(lián)合裝置首次將MTO和烯烴分離兩個單元進行聯(lián)合布局,有效節(jié)約了土地和投資,并實現(xiàn)了能源綜合利用。

      記者:那您認為在中國適合推廣甲醇燃料嗎?

      陳俊武:在中國推廣甲醇燃料是可以的。我主張先借鑒美國的做法,由政府部門比如公運部門統(tǒng)籌,在公共交通車上統(tǒng)一使用。把甲醇燃料分散到千家萬戶我是反對的,因為中國老百姓在這方面的科學知識比較差,真出了事怎么辦,而且一旦出了事,影響范圍不會小。

      記者:現(xiàn)在國內(nèi)很多省份都在大力推廣甲醇燃料,比如山西。

      陳俊武:這是可以理解的。因為山西有煤,能做甲醇,而且也沒有中石油、中石化建煉油廠。所以山西發(fā)展甲醇燃料產(chǎn)業(yè)特別來勁。

      記者:但在中國有這樣的聲音,說甲醇燃料是被石油企業(yè)抵制的。事實是否真的如此?

      陳俊武:中國石油行業(yè)是被壟斷的,而甲醇是化工產(chǎn)品,主要也不是幾大石油公司生產(chǎn)的。甲醇的來源太多,質(zhì)量控制管理方面也很麻煩。所以,甲醇作為燃料,在幾大石油公司是不太受歡迎的東西。這在國內(nèi)曾引起了非常大的爭議,一直爭議到兩院院士這一層。

      甲醇制汽油(MTG)有一定的前途,但影響面不大;移動床甲醇制丙烯(MTP)技術(shù)有前景;甲醇制烯烴(MTO)裝置大型化,才有經(jīng)濟性可言;甲醇制芳烴(MTA)從技術(shù)上看是可行的。

      記者:在中國,除了可以推廣甲醇燃料,MTG工藝是否也適合推廣?

      陳俊武:MTG在中國進行得也比國外晚。該工藝生產(chǎn)的汽油中含烯烴很多,占比30%左右。根據(jù)綠色燃料的要求,烯烴是不允許太多的。中國也研究了很多降低烯烴含量的技術(shù),但也沒有降到很低。

      早些年,新西蘭有一個工廠做MTG項目,結(jié)果不幸的是開工不久,算賬發(fā)現(xiàn)賠本,把天然氣做成甲醇再做成汽油不合算,所以工廠是半停半開。

      MTG工藝最大的優(yōu)點是,產(chǎn)品中沒有硫化物。正是因為這個突出優(yōu)點,國內(nèi)有些地方開始上MTG項目。 但是,這種汽油含有均四甲苯,要多用一道工序除掉。另外,MTG盡管有一定的前途,在消除霧霾上有些積極作用,但影響面僅僅在北上廣等一線城市,覆蓋面不會很大。

      記者:現(xiàn)在國內(nèi)MTO、MTP、MTA項目也比較火熱。從技術(shù)角度看,這些工藝是否已經(jīng)成熟?

      陳俊武:MTP最早是用固定床反應器,但催化劑的切換再生相當費勁,成本也高。之后有人研究用流化床搞MTP,現(xiàn)在還沒有成功。移動床MTP技術(shù)現(xiàn)在也在研發(fā)中,是有前景的。

      MTO有乙烯和丙烯兩種產(chǎn)品,后續(xù)加工會很麻煩。該工藝只有實現(xiàn)裝置大型化,才有經(jīng)濟性可言。而且,MTO需要考慮產(chǎn)業(yè)鏈延伸的問題,產(chǎn)品只是用來做編織袋檔次就太低了。但該工藝能夠替代石腦油做烯烴還是好的,國內(nèi)很多煉廠發(fā)展千萬噸煉油、百萬噸乙烯,經(jīng)過加氫的石油重油硬要制成乙烯并不好。

      MTA從技術(shù)上看是可行的,但還沒到家。陜北華電有一個項目,用的是清華大學的技術(shù)。該技術(shù)正在進行產(chǎn)業(yè)化工作,有待投產(chǎn)后驗證。

      把甲醇跟國家的原油儲備相提并論是錯誤的。

      記者:業(yè)內(nèi)有不少專家學者認為,儲備甲醇有利于保障中國煤化工的持續(xù)發(fā)展。近幾年《中國化工報》在這方面也進行了不少報道。對于甲醇國家級儲備,您怎么看?

      陳俊武:中國科學院的領(lǐng)導曾經(jīng)找到我,問我對這個問題的看法。我當時的意見很明確,把甲醇跟國家的原油儲備相提并論是錯誤的。因為甲醇能量很低,1立方米甲醇熱值只有汽油的2/3,相當于把一個大的儲油罐砍掉了1/3,這是損失。而且,如果很多生產(chǎn)甲醇的小廠都往這兒儲存,不僅管理困難,質(zhì)量控制也很困難。所以,我認為,沒必要搞國家級的甲醇儲存庫。

      發(fā)展甲醇產(chǎn)業(yè),包括煤化工,應該適可而止,不可大搞。

      記者:甲醇經(jīng)濟畢竟還是個新生事物,存在問題是必然的,前景更重要。

      陳俊武:我建議發(fā)展甲醇產(chǎn)業(yè),包括煤化工,應該適可而止,不可大搞。從能源替代的角度看,甲醇不可能大量替代石油,也不需要那么多甲醇。400萬噸/年的煤制油項目需要投資500億元,而2000萬噸/年的煉油項目投資不到500億元。而且,煤氣化是項目的關(guān)鍵。煤氣化爐太復雜,一個400萬噸/年的煤制油項目,氣化爐需要20多臺,排起來像一段城墻,很龐大,投資大,管理復雜,容易產(chǎn)生停爐事故。

      記者:發(fā)展甲醇經(jīng)濟在環(huán)保上是否也有一些制約?

      陳俊武:是的,中國目前是世界上碳排放量最大的國家,超過美國,而經(jīng)濟總量卻低于美國,而且,中國的碳排放量還在增多,美國卻在降低。因此,現(xiàn)在國家在環(huán)保方面的要求比較嚴。中國的實際情況是煤電領(lǐng)域碳排放量居首位,應該首先減排,但煤化工的碳排放量也不少。所有煤化工項目的碳排放量都很大,解決這個問題需要投入更多的資金。此外,煤化工項目用水很多,也是制約發(fā)展的重要因素。煤產(chǎn)地與消費地距離過遠、運距過長也是發(fā)展的一個大問題。

      在我國目前的能源結(jié)構(gòu)中,煤占到70%,仍然是能源主角。但發(fā)展煤化工或者甲醇化工引起的問題一定要重視。我只能說,對煤真是愛又愛不起、恨又恨不起。

     

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