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煤化工企業(yè)的精細(xì)化！
發(fā)布時(shí)間：
2023-12-22 11:04
中國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)目前已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)瓶頸，在“碳達(dá)峰”的總體目標(biāo)下，以及化工產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展平衡的規(guī)劃下，大部分煤化工項(xiàng)目已經(jīng)達(dá)到了行業(yè)峰值，很多計(jì)劃要新增的煤化工項(xiàng)目，都因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)的限制而不得不轉(zhuǎn)變發(fā)展思路。所以，對(duì)于已有的煤化工企業(yè)來(lái)說(shuō)，未來(lái)長(zhǎng)遠(yuǎn)期的戰(zhàn)略考慮，更多是在產(chǎn)業(yè)鏈的精細(xì)化延伸，以及低碳、低能耗的技術(shù)改造。
中國(guó)煤化工企業(yè)未來(lái)的轉(zhuǎn)型方向在哪里？為此，筆者調(diào)查了目前已工業(yè)化生產(chǎn)的煤化工產(chǎn)業(yè)，梳理了幾條具有進(jìn)一步值得研究的精細(xì)化工轉(zhuǎn)型方向。
傳統(tǒng)煤化工是指的焦化行業(yè)、電石行業(yè)、氮肥行業(yè)、甲醇行業(yè)，其中煤焦化是傳統(tǒng)煤化工的主要代表行業(yè)。煤焦化主要產(chǎn)品為焦炭、煤焦油、焦?fàn)t氣，下游目前多被生產(chǎn)焦化苯、加氫苯、電石、乙炔、PVC、炭黑等產(chǎn)品。
可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)鏈下游延伸的產(chǎn)品，目前多幾種在乙炔、酚油、工業(yè)萘、加氫苯等產(chǎn)品。傳統(tǒng)煤化工的乙炔下游，可以制備BDO，下游可以實(shí)現(xiàn)可降解塑料、高分子材料、鋰電池添加劑等產(chǎn)品的生產(chǎn)，如PBAT、PBS、THF、PTMEG、NMP、PVP、TPU、PBT、GBL等產(chǎn)品，目前具有發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)，也是目前乙炔企業(yè)重要的考慮方向，是BDO、PBT、GBL、NMP、NVP、PVP等，這幾種產(chǎn)品具有一定發(fā)展前景，值得傳統(tǒng)煤化工企業(yè)進(jìn)一步研究。
另外，煤焦油下游的蒽油、酚油、洗油、工業(yè)內(nèi)等產(chǎn)品，其中蒽油深加工可得到工業(yè)蒽、精蒽、咔唑等等，可直接用于生產(chǎn)炭黑。煤瀝青用于生產(chǎn)電解鋁，可直接用于生產(chǎn)炭黑。洗油可以制備焦化洗苯，深加工可得到甲基萘、二甲基萘、粗喹啉等。酚油一般用于燃料油使用，工業(yè)萘可以制作減水劑、精萘等。其中具有發(fā)展前景的產(chǎn)品，如咔唑、喹啉、導(dǎo)電炭黑、甲基萘、二甲基萘、吡啶及其衍生物等產(chǎn)品，這幾條產(chǎn)業(yè)鏈值得傳統(tǒng)煤化工企業(yè)的進(jìn)一步研究和探討。
煤制烯烴是指的利用煤炭制備乙烯和丙烯的過(guò)程，目前煤制烯烴企業(yè)多配套聚乙烯和聚丙烯。煤制烯烴是中國(guó)新型煤化工發(fā)展的主要代表，也是中國(guó)新型煤化工率先工業(yè)化發(fā)展的方向，對(duì)我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的作用。
煤制烯烴過(guò)程中代表產(chǎn)品有：乙烯、丙烯、高烯烴碳四、聚乙烯、聚丙烯、甲醇等產(chǎn)品，其中甲醇為中間過(guò)渡產(chǎn)品，基本無(wú)對(duì)外銷售。所以，如果要實(shí)現(xiàn)煤制烯烴企業(yè)的精細(xì)化轉(zhuǎn)型升級(jí)，主要在乙烯、丙烯、聚乙烯、聚丙烯及高烯烴碳四這幾個(gè)產(chǎn)品身上。
目前中國(guó)煤制烯烴企業(yè)中的乙烯多聚合為聚乙烯，基本無(wú)外銷。如果煤制烯烴企業(yè)存在較為嚴(yán)苛的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，可以適當(dāng)降低聚乙烯開(kāi)工率，騰挪乙烯富余量，作為小眾化工產(chǎn)業(yè)鏈的延伸方向。乙烯下游小眾具有發(fā)展前景的方向，如齊聚生產(chǎn)α-烯烴，二聚、三聚生產(chǎn)單一的α-烯烴，以及乙烯作為原料生產(chǎn)降冰片烯及COC、EVOH等產(chǎn)品，都具有一定的發(fā)展前景。
丙烯與聚丙烯的發(fā)展思路類似，也可以降低聚丙烯開(kāi)工，預(yù)留出富宇的丙烯資源，發(fā)展下游小眾化工生產(chǎn)。丙烯下游小眾發(fā)展方向，可以重點(diǎn)考慮TPX、丙烯酰胺-聚丙烯酰胺、丙烯酸特種酯、ASA樹(shù)脂、六氟丙烯等產(chǎn)品，值得進(jìn)一步考察。
另外，可以通過(guò)拓展高端聚乙烯和聚丙烯的發(fā)展方向，提高聚乙烯和聚丙烯的產(chǎn)品類型，在聚烯烴領(lǐng)域中尋求差異化發(fā)展。目前聚乙烯未來(lái)具有發(fā)展方向的高端型號(hào)有：線性茂金屬聚乙烯、高壓聚乙烯電纜料、高壓聚乙烯注塑料、低壓PERT聚乙烯管材料、高壓聚乙烯超纖料等。聚丙烯未來(lái)具有發(fā)展方向的高端型號(hào)有：三高兩低聚丙烯、三元共聚膜類聚丙烯、透明和超透聚丙烯、發(fā)泡聚丙烯、抗菌防霉聚丙烯、增強(qiáng)增韌聚丙烯、G樹(shù)脂、低VOC抗沖聚丙烯、高流動(dòng)性藍(lán)相高結(jié)晶聚丙烯、透明抗沖聚丙烯等。
煤制烯烴還有一種產(chǎn)品是高烯烴C4，是指的正丁烯含量在80%及以上的C4烯烴，是煤制烯烴生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品，約占到煤制乙烯和丙烯的10%左右。目前中國(guó)高烯烴C4產(chǎn)品多與異丁烷混合，作為C4烷基化的原料使用，殊不知這降低了其本身的價(jià)值。
目前具有發(fā)展前景的高烯烴C4精細(xì)化工發(fā)展方向有：可以分離1-丁烯聚合至聚1-丁烯，實(shí)現(xiàn)高端化新材料產(chǎn)品生產(chǎn)；可以正丁烯異構(gòu)至異丁烯，再進(jìn)一步分離提成生產(chǎn)高純度異丁烯，下游可以作為叔丁胺、叔丁基苯酚、異戊醛、甲基烯丙醇的生產(chǎn)。另外，高純度異丁烯下游可以延伸的方向能夠達(dá)到50多種，具有十分復(fù)雜的選擇性。
另外，正丁烯下游可以作為2-PH、2-甲基丁醛、2-甲基丁酸、異壬醇、G樹(shù)脂、4碳POE等產(chǎn)業(yè)鏈的延伸，都是十分有價(jià)值的產(chǎn)業(yè)鏈延伸方向，值得進(jìn)一步深入研究。另外，正丁烯的羰基化反應(yīng)，可以制備多種增塑劑醇，可選擇性眾多，為我國(guó)高碳醇提供了另外的發(fā)展思路。
煤制乙二醇是指的利用煤制甲醇，再生產(chǎn)乙二醇的過(guò)程，是替代石油基乙二醇的重要代表。煤制乙二醇生產(chǎn)過(guò)程中主要產(chǎn)品為乙二醇、草酸二甲酯、甲醇等產(chǎn)品，其中乙二醇下游可延伸的方向明確，小眾的方向?yàn)镻TT聚酯，是傳統(tǒng)聚酯的升級(jí)替代產(chǎn)品，但是目前受制于PDO產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢掣肘，所以在此不做過(guò)多解釋。
重點(diǎn)要說(shuō)的是煤制乙二醇的副產(chǎn)品草酸二甲酯，目前可以延伸的方向有：草酸、乙醇酸甲酯、乙醇酸、聚乙醇酸、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、聚碳酸酯、乙醛酸、草酸二乙酯等產(chǎn)品，其中利用草酸二甲酯和草酸為原料的產(chǎn)業(yè)鏈下游延伸，平頭哥認(rèn)為是具有一定可行性的研究方向，也是目前煤制乙二醇企業(yè)精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)鏈延伸的重要方向。
關(guān)于草酸二甲酯的下游產(chǎn)業(yè)鏈延伸方向，具有發(fā)展前景的有：草酸、乙醇酸甲酯、乙醛酸、碳酸甲乙酯等，這幾個(gè)方向具有下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，并且與新能源沾邊的屬性，值得進(jìn)一步研究。
煤制油是指的煤費(fèi)托合成制近似油品組分的化工生產(chǎn)，其中代表的產(chǎn)品有液化氣、穩(wěn)定輕烴、費(fèi)托液蠟、正構(gòu)費(fèi)托蠟、異構(gòu)費(fèi)托蠟、葵烷、正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷、正十六烷、異構(gòu)烷烴及其他的產(chǎn)品。由于煤制油企業(yè)核心工業(yè)為費(fèi)托合成，所以產(chǎn)品組分眾多，如果將每種產(chǎn)品進(jìn)一步分離，會(huì)得到超過(guò)40種產(chǎn)品的列表，十分復(fù)雜。
簡(jiǎn)言之，煤制油企業(yè)目前重要的研究方向，在于下游輕質(zhì)費(fèi)托蠟的分離，得到一系列α-烯烴，以及組分更為細(xì)化的輕質(zhì)液蠟。這些產(chǎn)品下游可以拓展的方向眾多，并且在技術(shù)高速發(fā)展的加持下，中國(guó)煤制油企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)更為精細(xì)化的生產(chǎn)，有助于中國(guó)精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)的快速進(jìn)步。
來(lái)源：化工平頭哥
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