煤制烯烃技术以煤气化生产合成气制甲醇,以甲醇作原料制乙烯和丙烯。甲醇制烯烃技术是以甲醇为原料在催化剂作用下生产低碳烯烃产品的工艺过程。
甲醇制烯烃是甲醇首先脱水为二甲醚(DME),二甲醚再脱水生成低碳烯烃(乙烯、丙烯、丁烯),少量低碳烯烃以缩聚、环化、烷基化、氢转移等反应生成饱和烃、芳烃及高级烯烃等。目前甲醇制烯烃主要有 MTO 技术和 MTP 技术两种。
MTO 技术是将甲醇转化为乙烯和丙烯混合物的工艺,除了生成乙烯、丙烯外,还有丁烯等副产物;MTP 技术是将甲醇主要转化成丙烯的工艺,除了生成丙烯外,还有乙烯、液化石油气、石脑油等产物。
在 20 世纪 90 年代,美国与挪威的石油公司合作开发出了 MTO 技术,通过甲醇制取丙烯是由鲁奇公司在 2002 年正式提出的,该公司在当年建立起了一套 MTP 装置。在这两种技术中,具备煤炭资源的企业可采用煤为原料经过合成气生产甲醇,然后再用甲醇生产烯烃;不具备煤炭资源的企业(如沿海地区企业),可采用外购甲醇直接生产烯烃。
大连化物所是国内最早开始研究制取烯烃产品煤化工工艺的研究所。代表性的甲醇制烯烃工艺主要包括:由 UOP(美国)和 Hydro(挪威)共同开发的UOP/Hydro MTO 工艺,德国 Lurgi 公司的 MTP 工艺,中国科学院大连化学物理研究所的 DMTO 工艺,中国石化上海石油化工研究院的 SMTO 工艺,神华集团 SHMTO 工艺,清华大学的循环流化床甲醇制丙烯(FMTP)工艺等。甲醇转化成烯烃产品的核心技术在于催化剂的成分和应用性能。
我国大连化物所开始探索新型的小孔分子筛催化剂,而这种新型小孔分子筛催化剂的应用,也是实现甲醇制取乙烯产品技术上的关键突破点。大连化学物理研究所成功开发出甲醇制烯烃(MTO)专用 SAPO-34 催化剂,不仅成功用于世界上首套神华包头煤制 60 万吨/年烯烃工业化示范项目,而且在随后兴建的多个煤制烯烃(DMTO)商业化项目中得到了广泛应用。除了 Lurgi 公司 MTP 工艺采用固定床反应器、ZSM-5 分子筛催化剂外,其他几种技术均采用流化床反应器、SAPO-34 催化剂。
从技术指标看,大连化物所DMTO-II 技术双烯收率最高(95%),DMTO 技术次之(86%);甲醇消耗 DMTOII 技术最低(2.67t/t),中国石化 SMTO 技术次之(2.82t/t);几种技术的甲醇转化率均超过 99%。综合比较工艺特点与技术指标,目前国内对甲醇制烯烃技术认可度最高的是 DMTO 技术,UOP 技术在附加 OCP 装置才有一定优势,SMTO 技术目前只针对中国石化下属公司,暂未对外技术转让。
典型甲醇制烯烃装置规模为甲醇进料 360 万吨/年,聚烯烃(聚乙烯+聚丙烯)120 万吨/年。例如中天合创 360 万吨/年煤制甲醇(包括 2 套 180 万吨/年)、137万吨/年甲醇制烯烃装置,其聚烯烃装置包括 2 套 35 万吨/年聚丙烯、1 套 30 万吨/年全密度聚乙烯、25 万吨/年管式法高压 LDPE 和 12 万吨/年釜式高压 LDPE装置。单条生产线规模为甲醇 180 万吨/年、聚烯烃(聚乙烯+聚丙烯)60 万吨/年,例如神华包头煤制甲醇(180 万吨/年)、60 万吨/年甲醇制烯烃装置(包括 1套 30 万吨/年聚乙烯、1 套 30 万吨/年聚丙烯装置)。
一般而言,煤制烯烃装置单条生产线投资约 150 亿元,如果加上乙烯、丙烯聚合单元,全部投资约 210 亿元。以 60 万吨甲醇制烯烃规模项目为例,项目主要装置包括:3 套 82000Nm3/h空分装置、53 万 Nm3/h 气化装置、净化装置(含变换,规模与气化配套)、2.4 万t/a 硫回收装置、183 万 t/a 甲醇合成装置、60 万 t/a 甲醇制烯烃装置、60 万 t/a烯烃分离装置、12 万 t/a 烯烃转化装置、45 万 t/a 聚丙烯装置、27 万 t/a 低密度聚乙烯等。配套 4 台 480t/h 煤粉锅炉、2 台 60 MW 抽汽凝汽式发电机组、2 台20MW 余热发电机组。
煤制烯烃工艺生产 1t 烯烃耗煤量约 7t、新鲜水耗约 22t。以 5500cal 坑口煤,单价300元/吨测算,典型煤制烯烃装置烯烃生产成本6300~6800元/吨(含税),其中原料煤、燃料煤、水耗、催化剂消耗等可变成本占总成本的 40%左右,财务费用及设备折旧等占 45%~50%,人工费、管理费及运费等占 10%~15%。
第一章 中国煤制烯烃行业发展综述
第一节 煤制烯烃行业发展概述
一、煤制烯烃的概述
二、煤制烯烃的可行性
三、煤制烯烃的必要性
四、煤制烯烃的环境污染
第二节 煤制烯烃行业的产业链分析
一、煤制烯烃行业的产业链分析
(一)煤制烯烃行业的产业链概述
(二)上游产业对煤制烯烃行业的影响
二、煤制烯烃行业煤炭产业发展分析
(一)煤炭资源勘探现状分析
(二)煤炭开采产业投资规模
(三)煤炭产能产量情况分析
(四)煤炭市场价格情况分析
(五)煤炭市场消费情况分析
三、煤制烯烃行业水资源产业发展分析
(一)水资源总量情况分析
(二)工业用水量情况分析
(三)城市用水的价格情况
(四)煤制烯烃的水资源需求
第二章 中国煤制烯烃行业发展环境分析
第一节 煤制烯烃行业政策环境分析
一、煤制烯烃行业监管体制分析
二、煤制烯烃行业相关政策汇总
三、煤化工市场的准入政策分析
四、煤制烯烃行业相关发展规划
第二节 煤制烯烃行业经济环境分析
一、中国gdp增长情况分析
二、工业经济发展形势分析
三、社会固定资产投资分析
四、全社会消费品零售总额
五、城乡居民收入增长分析
六、居民消费价格变化分析
七、对外贸易发展形势分析
第三节 煤制烯烃行业社会环境分析
一、人口规模及结构情况
二、城市化进程发展情况
三、节能环保发展情况分析
四、“煤代油”能源战略发展分析
第三章 中国煤制烯烃行业发展状况分析
第一节 煤制烯烃行业发展状况分析
一、煤制烯烃行业发展现状
二、煤制烯烃生产模式分析
(一)煤-甲醇-烯烃模式
(二)甲醇(集中区域内甲醇资源)-烯烃模式
(三)甲醇(进口或外采甲醇资源)-烯烃模式
三、煤制烯烃行业存在的问题
四、煤制烯烃行业发展的建议
第二节 煤制烯烃市场发展现状分析
一、煤制烯烃生产情况分析
(一)煤制烯烃产能情况
(二)煤制烯烃产量情况
二、煤制烯烃生产成本分析
三、煤制烯烃市场价格分析
四、煤制烯烃的竞争力分析
(一)煤制烯烃竞争因素
(二)煤制烯烃的竞争力
(三)煤制烯烃竞争优势
(四)煤制烯烃竞争劣势
第三节 煤制烯烃项目投资情况分析
一、煤制烯烃项目投资的可行性
二、煤制烯烃项目投资成本分析
三、煤制烯烃项目投资运营分析
(一)煤制烯烃项目运营现状
(二)煤制烯烃项目投资效益
(三)煤制烯烃项目统计情况
四、煤制烯烃典型重点项目分析
(一)湖北宜化集团煤制烯烃项目
(二)山西同煤集团煤制烯烃项目
(三)中煤集团新疆煤制烯烃项目
(四)神化宁煤集团煤制烯烃项目
(五)山西焦煤集团煤制烯烃项目
(六)大唐国际多伦煤制烯烃项目
(七)国投公司新疆煤制烯烃项目
(八)平凉华泓汇金煤制烯烃项目
(九)法国道达尔内蒙煤制烯烃项目
五、煤制烯烃项目投资面临挑战
第四章 中国煤制烯烃关键环节市场发展分析
第一节 煤气化技术市场发展分析
一、煤气化技术工艺的概述
(一)煤气化技术的概述
(二)煤气化技术的分类
二、煤气化技术应用情况分析
三、煤气化技术发展现状分析
四、煤气化工艺技术选择分析
五、煤气化技术发展趋势分析
第二节 合成气净化技术市场发展分析
一、合成气净化技术现状分析
二、合成气市场发展现状分析
三、煤制天然气的经济性分析
第三节 甲醇合成技术市场发展分析
一、甲醇合成技术发展现状
二、煤制甲醇成本情况分析
三、煤制甲醇产能产量分析
四、煤制甲醇市场竞争格局
五、煤制甲醇在建项目情况
第四节 甲醇制烯烃技术市场发展分析
一、甲醇制烯烃工艺的概述
二、甲醇制烯烃技术发展分析
(一)uop/hydro公司的mto工艺
(二)大连化学物理研究所的dmto工艺
(三)上海化工研究院的smto工艺
(四)lurgi公司的mtp工艺
(五)清华大学的fmtp工艺
(六)mto/ocp工艺
三、mto与mtp技术的比较
(一)mto与mtp技术比较
(二)mto和mtp技术特点
(三)mto和mtp工业化应用
(四)mto和mtp经济性对比
(五)mto和mtp工艺的选择
四、甲醇制烯烃市场现状分析
五、甲醇制烯烃项目情况分析
(一)甲醇制烯烃项目成本
(二)甲醇制烯烃项目情况
六、甲醇制烯烃市场前进分析
第五章 中国煤制烯烃细分产品市场发展分析
第一节 煤制烯烃下游产品市场布局
一、煤制烯烃下游产品布局分析
二、烯烃下游产品的生产地布局
三、煤制烯烃产品发展路径选择
第二节 煤制乙烯市场发展分析
一、乙烯产能情况分析
二、乙烯产量情况分析
三、乙烯市场价格分析
四、乙烯消费情况分析
五、乙烯进口市场情况分析
第三节 煤制丙烯市场发展分析
一、煤制丙烯关键技术分析
二、丙烯产能情况分析
三、丙烯产量情况分析
四、丙烯市场价格分析
五、丙烯消费情况分析
六、丙烯进口市场情况分析
第六章 中国重点省区煤制烯烃市场发展潜力分析
第一节 山西省煤制烯烃市场发展潜力分析
一、煤炭资源发展优势分析
二、煤制烯烃市场发展现状
三、煤制烯烃发展潜力分析
第二节 陕西省煤制烯烃市场发展潜力分析
一、煤炭资源发展优势分析
二、煤制烯烃市场发展现状
三、煤制烯烃发展潜力分析
第三节 内蒙古煤制烯烃市场发展潜力分析
一、煤炭资源发展优势分析
二、煤制烯烃市场发展现状
三、煤制烯烃发展潜力分析
第七章 中国煤制烯烃行业领先企业运营情况分析
第一节 宁夏宝丰能源集团有限公司
一、企业发展基本情况
二、企业产品业务分析
三、企业经营情况分析
四、企业生产规模分析
第二节 神华包头煤化工有限公司
一、企业发展基本情况
二、企业产品业务分析
三、企业经营情况分析
四、企业生产规模分析
第三节 大唐能源化工有限责任公司
一、企业发展基本情况
二、企业产品业务分析
三、企业经营情况分析
四、企业生产规模分析
第四节 神华宁夏煤业集团有限责任公司
一、企业发展基本情况
二、企业产品业务分析
三、企业经营情况分析
四、企业生产规模分析
第五节 陕西延长中煤榆林能源化工有限公司
一、企业发展基本情况
二、企业产品业务分析
三、企业经营情况分析
四、企业生产规模分析
第六节 中国中煤能源集团有限公司
一、企业发展基本情况
二、企业产品业务分析
三、企业经营情况分析
四、企业生产规模分析
第八章 2025-2030年中国煤制烯烃行业趋势预测及投融资策略
第一节 2025-2030年中国煤制烯烃市场趋势调查分析
一、煤制烯烃行业发展趋势分析
二、煤制烯烃行业趋势预测分析
第二节 2025-2030年中国煤制烯烃行业投融资机会分析
一、煤制烯烃行业投融资壁垒
二、煤制烯烃行业投融资机会
三、煤制甲醇市场投融资机会
第三节 2025-2030年中国煤制烯烃行业投融资风险分析
一、行业政策风险
二、宏观经济风险
三、市场供需风险
四、项目投资前景
五、原材料价格风险
六、项目技术人才风险
图表目录
图表:煤制烯烃行业生命周期
图表:煤制烯烃行业产业链结构
图表:2023年全球煤制烯烃行业市场规模
图表:2023年中国煤制烯烃行业市场规模
图表:2023年中国煤制烯烃市场占全球份额比较
图表:2023年煤制烯烃行业集中度
图表:2023年煤制烯烃市场价格走势
图表:2023年煤制烯烃行业重要数据指标比较