另类“煤变油”的突破

蔡如鹏

在业内对“煤变油”技术争持不下的当口，尚不存在争议的“醇变烯”技术取得了成功

刘中民最近虽然异常忙碌，但心情一直不错。自从去年8月，他领导开发的甲醇制烯烃(简称DMTO)项目完成工业试验后，找上门寻求合作的企业一拨接一拨，其中很多都是以前对他们不屑一顾的跨国大公司。

“这个技术我们推广了十多年，今天的局面还是第一次。以前都是我们求企业。”5月25日，刚刚从北京回到大连的刘中民，接受了本刊记者的采访。目前他是中国科学院大连化学物理研究所副所长。

“煤变油”之争

中国是一个石油资源匮乏而煤炭资源相对丰富的国家，在化石能源总当量中，95.6%为煤炭，3.2%为石油，1.2%为天然气。

自从1993年成为石油净进口国之后，中国的原油进口量逐年递增。国家“煤变油”项目首席科学家李永旺研究员认为，针对中国石油资源短缺的现状，通过煤液化合成油是实现国家油品基本自给最可行的途径之一。

“煤变油”是指将煤转化加工，生产出汽油、柴油、液化石油气等液体燃料的煤液化技术，从技术路线上可分为“直接液化”和“间接液化”两种。无论哪一类液化技术，都有成熟的范例。

但也有人对“煤变油”技术持质疑态度。国家信息中心预测部国际石油问题专家牛犁认为，这种方法虽然可以暂时缓解国内石油紧张问题，但不能将这种帮助放大化。

“煤变油”产业具有规模化、一体化、基地化的特征，其技术含量高，投资强度大。国务院发展研究中心产业部研究员钱平凡表示：“煤化工与原煤开采虽然形成产业链关系，但中国的煤炭企业未必有技术优势，而发展‘煤变油产业更要有较强的风险防范能力。”

厦门大学中国能源经济研究中心主任林伯强则强调，一旦中国大举上马煤变油，对其他石油进口国只会有好处，没有风险。而中国却时刻面临着油价下跌、煤炭稀缺、资源浪费、环境恶化等风险，后果不堪设想。这也是迄今美国和日本不愿意在自己国家开展煤变油的根本原因。

间接的“煤变油”

“相对于煤液化技术，同样可以支持‘以煤代油战略的DMTO却几乎没有听到什么反对意见。”刘中民认为，这种间接的、非典型的“煤变油”技术对综合利用能源、拓展烯烃原料的多样化具有重大的经济意义和战略意义。

以原油为主要原料的炼油工业除了提炼成品油之外，另一个重要的功能就是为化工行业提供基础原料——低碳烯烃。乙烯、丙烯等低碳烯烃是重要的基本有机化工原料，塑料生产、合成纤维等都离不开烯烃。传统上乙烯和丙烯的来源主要是烃类蒸汽裂解，原料是原油中的石脑油。DMTO技术则是从非石油资源出发，通过煤或天然气经由甲醇制取低碳烯烃，相当于用煤化工“替代”了一部分传统的石油化工，减少了石油消耗，间接起到了“煤变油”的效果。

最早提出“醇变烯”工艺的是美孚石油公司(Mobil)，随后巴斯夫(BASF)、埃克森石油公司(Exxon)、环球石油公司(UOP)及海德鲁公司(Hydro)等相继投入开发，在很大程度上推进了这一工艺的工业化。但这些公司均未对技术进行过工业性试验。

工业生产启动

据刘中民介绍，早在上世纪90年代中期，中科院大连化物所就完成了DMTO的中试。当时由于原油价格相对偏低，国内的能源企业对这一技术都不感兴趣，所以一直未实现工业化应用。

2006年8月，中科院大连化物所与陕西新兴煤化工科技发展有限责任公司和中国石化集团洛阳石化工程公司合作，在世界上率先完成了DMTO技术的工业性试验。以袁晴棠院士为组长的鉴定专家组认为，这是世界上第一套万吨级甲醇制烯烃工业化装置，装置规模和技术指标均处于国际领先水平。

2006年8月17日，国家发改委副主任张国宝在出席中科院大连化物所与中国中煤能源集团公司签署战略合作的签字仪式上称赞这一技术路线“比其他煤化工项目更接近工业化”。

“目前这项技术生产1吨烯烃需要甲醇3吨，折合不到7吨煤，可以节约原油10多吨。”刘中民说。他还透露，在实验室他们已经完成了下一代DMTO技术的研发工作，甲醇的转化效率有了进一步的提高。

2007年年初，国家发展和改革委员会批准在内蒙古包头兴建一套年产60万吨烯烃的DMTO装置，这项耗资超过120亿元的大工程，其核心技术就采用了中科院大连化物所的成果。这也是DMTO技术在世界上第一次大规模地运用于工业生产。

有专家估算，如果包头的项目一旦建成投产，不僅可以实现煤经甲醇制烯烃的大规模产业化，而且每年将为中国节省近千万吨的原油。