以乙烯和丙烯為代表的烯烴產品是重要的基礎化合物，也是衡量一個國家石油化工產業(yè)發(fā)展水平的重要產品，烯烴工業(yè)的發(fā)展帶動著其他有機化工產品的發(fā)展。近年來，我國乙烯工業(yè)發(fā)展迅猛，2013年乙烯產能達1872.5萬噸/年，產量1622.5萬噸，進口量170.4萬噸，表觀消費量1792.9萬噸，消費自給率達到90.5%，現(xiàn)在已經是僅次于美國的世界第二大乙烯生產國。

 

   隨著乙烯和煉油工業(yè)快速發(fā)展，丙烯產能與產量也不斷增長。2013年丙烯產能達2082萬噸/年，產量1903萬噸，進口量264萬噸，表觀消費量2167萬噸，國內消費自給率87.8%。目前從當量消費量來看，我國乙烯、丙烯當量消費仍有很大缺口，乙烯丙烯工業(yè)發(fā)展仍有很大潛力。

 

   中國能源消費結構中石油占17.7%，煤炭占68.5%，天然氣占4.7%，而我國石油資源短缺，原油進口依存度逐年增加，2013年原油對外依存度為57.4%，近幾年原油對外依存度一直保持持續(xù)上升的態(tài)勢，預計到2015年原油對外依存度將接近60%。

 

   目前，國內乙烯、丙烯主要以石化路線生產，嚴重依賴石油。我國原油對外依存度的增加在一定程度上對以石化路線生產乙烯、丙烯產品的發(fā)展產生了限制，我國“富煤、貧油、少氣”的能源特點決定了國民經濟的可持續(xù)發(fā)展需要依靠調整和優(yōu)化能源結構，降低對石油進口的依存度，充分發(fā)揮煤炭資源優(yōu)勢，大力發(fā)展煤化工高新技術產業(yè)，以煤化工產品替代石油化工產品。適度合理的發(fā)展甲醇制烯烴，實現(xiàn)乙烯和丙烯生產原料多元化，對減輕原油供應壓力，發(fā)展乙烯、丙烯工業(yè)有重大意義。

 

   二、我國甲醇制烯烴工業(yè)發(fā)展情況

 

   甲醇制烯烴的工業(yè)化研究已進行了多年，國際上一些著名的石油和化學公司如埃克森美孚公司（Exxon Mobil）、巴斯夫公司（BASF）、環(huán)球油品公司（UOP）、海德魯公司（NorskHydro）和魯奇（Lurgi）公司都投入了大量資金進行研究；國內諸多科研機構和企業(yè)也在該領域進行大量的開發(fā)與研究，如中科院大連化物所、清華大學、復旦大學、上海石油化工研究院、惠生工程（中國）有限公司、江蘇煤化工程研究設計院等，也取得了一定的成績。

 

   按照目標產品的不同，甲醇制烯烴可以分為兩類：目標產品為乙烯和丙烯的MTO過程以及目標產品為丙烯的MTP過程。目前國內甲醇制烯烴裝置情況見下表。

 

 

   在我國煤炭資源豐富、價格低廉的地區(qū)，采用規(guī)模化生產甲醇，甲醇再制烯烴，與傳統(tǒng)石腦油熱裂解制烯烴生產工藝相比，具有較強的競爭力。

 

   2013年，在寧波富德能源有限公司（原禾元）和惠生(南京)清潔能源股份有限公司甲醇制烯烴裝置先后投產，目前中國已投入運行的煤(甲醇)制烯烴裝置共有6個，總產能274萬噸/年，不過大多企業(yè)為做到原料的自給自足，選擇以煤制甲醇制烯烴一體化裝置，僅寧波富德能源（原禾元）和惠生外購甲醇進行生產。

 

   總體來看，甲醇制烯烴項目的經濟效益主要取決于成本，即取決于煤炭價格和甲醇成本。另外，煤化工項目需要的電量和蒸汽量較大，如投資者可實現(xiàn)“煤-電-化”一體化生產，則可最大限度地降低甲醇和烯烴的生產成本。

 

   因此，以煤為源頭的烯烴路線（煤-甲醇-烯烴）多建設在水資源和煤炭資源豐富的地區(qū)；而以外購甲醇為源頭的烯烴路線（甲醇-烯烴）則建設在港口地區(qū)，便于原料進口和產品出口。據不完全統(tǒng)計，目前國內有近40個在建或在開展前期工作的煤制烯烴項目，若能如期建成投產，到2017年國內煤制烯烴產能將超過2000萬噸。

   三、不同原料制烯烴成本效益分析比較

 

   本文在國內烯烴項目數(shù)據基礎上，對不同原料生產聚烯烴的成本進行了測算。首先我們根據同期原油、進口甲醇、石腦油價格數(shù)據（選取了2011~2013年3年數(shù)據），通過回歸分析確定了不同原油價格下對應的進口甲醇、石腦油價格。國內煤炭價格與原油價格相關系數(shù)不顯著，單獨測算，與原油價格不對應。不同原油價格對應進口甲醇、石腦油價格見下表。

 

經過計算，不同原油價格下不同原料生產聚烯烴單位成本見下表及圖。

 

不同煤炭價格下的聚烯烴單位成本見下表。

 

 

   從上圖中大致可以看出，在油價接近80美元/桶時，外購甲醇制聚烯烴與石腦油制聚烯烴成本大致相等。在油價大于80美元/桶時，外購甲醇制聚烯烴生產成本低于石腦油制聚烯烴生產成本。

   以內蒙古煤價為例，在煤價380元/噸時，聚烯烴成本在6000元左右。在煤價760元/噸時，煤制聚烯烴成本與進口甲醇制聚烯烴成本大致相等；在煤價高于760元/噸時，煤制聚烯烴成本高于進口甲醇制聚烯烴成本。

 

   以石腦油價格為基準，可計算出不同油價在相同聚烯烴成本下對應的煤炭和進口甲醇的原料競爭價格，如下表所示。

 

 

   從上表可以看出，當原油價格為80美元/桶時，進口石腦油價格水平大約在5560元/噸左右，其時生產聚烯烴進口甲醇競爭價格為2660元/噸，生產聚烯烴煤炭競爭價格為740元/噸；當原油價格為100美元/桶時，進口石腦油價格水平大約在6845元/噸左右，其時生產聚烯烴進口甲醇競爭價格為3490元/噸，生產聚烯烴煤炭競爭價格為940元/噸。

 

   總體來看，在目前價格下煤制烯烴路線聚烯烴產品成本約為石腦油路線的80%左右，成本構成與石腦油制烯烴不同，原料成本顯著低于石腦油路線，而固定資產折舊費明顯高于石腦油路線，且比石腦油路線水耗高、二氧化碳排放多。

 

   四、發(fā)展建議

 

   石油路線制烯烴在未來一段時間內仍然占有主導地位，發(fā)展先進石油裂解技術提高烯烴收率、降低能耗是必要的。甲醇制烯烴在中國已有一定規(guī)模的工業(yè)化裝置，將是石油路線制烯烴的重要補充，甲醇制烯烴技術在中國具有很大的發(fā)展前景。

 

   乙烯、丙烯下游強勁的市場需求和我國的資源結構也決定了我們必須走烯烴原料多元化的路線，國民經濟的持續(xù)健康發(fā)展要求我們必須依托自身的資源優(yōu)勢發(fā)展石化基礎原料生產，煤基甲醇制烯烴產業(yè)的發(fā)展有利于緩解輕質石化資源緊缺，滿足日益增長的市場要求，國際油價保持高位也使甲醇制烯烴項目更具競爭力。

 

   目前，隨著甲醇制烯烴工業(yè)化裝置的陸續(xù)投產，甲醇制烯烴產業(yè)已出現(xiàn)產能大幅度增長的發(fā)展勢頭，屆時對甲醇的需求量將會猛增，原料甲醇的供應問題將直接影響甲醇制烯烴產業(yè)的發(fā)展趨勢。

 

   而且，在技術方面，水耗、能耗和二氧化碳減排方面甲醇制烯烴項目還需進一步集成優(yōu)化。發(fā)展甲醇制烯烴項目需要綜合考慮當?shù)刭Y源、政策和原油價格未來走勢以及烯烴供求關系等，權衡各方利弊。而目前甲醇制烯烴項目缺乏規(guī)范布局，有重復建設情況發(fā)生，繼而引發(fā)區(qū)域水資源供需失衡，增加節(jié)能減排工作難度，預計國家將繼續(xù)出臺政策規(guī)范煤化工產業(yè)發(fā)展，這些因素都將對甲醇制烯烴產業(yè)的發(fā)展增添不確定性。（中國石油和化工經濟分析）