甲醇制烯烃项目下游产品的发展前景

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1、煤 炭 加 工 与 综 合 利 用10COAL PROCESSING & COMPREHENSIVE UTILIZATIONNo.12，2014甲醇制烯烃项目下游产品的发展前景王中银（徐州矿务集团有限公司 产业经济研究院，江苏 徐州221006）摘要 ：分析了甲醇制烯烃项目所生产的乙烯和丙烯下游产品的市场和技术现状、依托条 件、装置规模和投资，指出了这些产品的发展前景。关键词 ：甲醇 ；烯烃 ；衍生物 ；投资 ；市场分析 ；技术经济评价中图分类号 ：F426.72文献标识码 ：A文章编号 ：1005-8397（2014）12-0010-04甲醇制烯烃项目生产的乙烯和丙烯为气体， 通常加工成液体

2、或固体下游产品对外销售。现分 析乙烯、丙烯下游产品的市场和技术现状、依托 条件、装置规模和投资，以及发展前景，供项目 开发参考。1乙烯下游产品分析2013 年我国乙烯当量消费量 3 485 万 t，其 消费结构：聚乙烯占 55.44%、环氧乙烷 / 乙二醇 25.26%、苯乙烯 6.88%、氯乙烯（PVC）5.55%、 醋酸乙烯 2.22%、EVA1.78%、乙丙橡胶 0.44%、收稿日期：2014-11-28 作者简介：王中银（1964），男，江苏徐州人，1999 年毕业于中国矿业大学管理工程专业，管理学学士，徐州矿务集团有 限公司产业经济研究院高级工程师。其他 2.43%。 1.1聚乙烯1

3、.1.1市场和技术现状2013 年我国聚乙烯产能 1 303.8 万 t/a，产量1 110 万 t，净进口 861.3 万 t，表观消费量 1 971.3 万 t。 聚乙烯技术引进及项目建设难度较小。1.1.2依托条件、装置规模及投资 聚乙烯装置主要原料为乙烯，可由甲醇制烯烃装置提供，“三废”排放量小。产业结构调整 指导目录（2011 年本，2013 年修订）中已明确 将“20 万 t/a 以下聚乙烯装置”列入限制类目录。 30 万 t/a 聚乙烯装置总投资约 15 亿元。1.1.3发展前景 聚乙烯市场需求基数和供需缺口均较大，技术参考文献1 中国煤炭消费总量控制方案和政策研究项目课题组煤

4、炭使用对中国大气污染的贡献 R，20142 IEA2013 CO2 emissions from fuel combustionR，20143 谢克昌，赵 炜煤化工概论 M北京：化学工业出版社， 2012.4 李文英，邓 靖，喻长连，等 . 褐煤固体热载体热解提质工艺进展 J. 煤化工，2012（1）：1-5.5 尚建选，马宝岐，张秋民，等 . 低阶煤分质转化多联产技术M. 北京：煤炭工业出版社，2013.6 谢克昌 . 高碳能源要低碳化利用 J. 山西能源与节能，2010（4）：1-4.7 种 昂千亿下注“煤变油”兖矿“昂贵”转型 N经济 观察报，2006-05-01.8 林火灿争议“煤制气

5、”N经济日报，2014-04-14.9 尚建选，王立杰，甘建平 . 陕北低变质煤分质综合利用前景 展望 J. 煤炭转化，2011（1）：92-96.10 Yogendra Shastri，Urmila DiwekarStochastic Modeling for Uncertainty Analysis and Multiobjective Optimization of IGCC System with Single-Stage Coal GasificationA Ind EngChemRes., 2011, 50(9): 4879-489211 Irwin Stamber. Worksh

6、op on hydrogen combustion cells for more R&D and experimentJ. Gas Turbine World, 2007, 37(3): 22-26.12 华 炜 . 煤炭资源清洁高效利用的探索与实践 J. 煤炭经济研究，2011（1）：13-15.13 周学双，赵秋月 . 对我国煤炭利用与煤化工产业发展的环 保思索 J. 中国煤炭，2009（11）：106-109.2014 年第 12 期王中银：甲醇制烯烃项目下游产品的发展前景11具有可行性，投资规模适中，固体产品便于运输， 已成为乙烯下游产品的首选方案。特别是位于西部 地区的煤制烯烃项目基

7、本选择聚乙烯产品方案。1.2环氧乙烷 / 乙二醇1.2.1市场和技术现状2013 年我国环氧乙烷产能 220 万 t/a，产量180 万 t，表观消费量 180 万 t。2013 年我国乙二 醇产能 496 万 t/a，产量 347.2 万 t，净进口 824.1 万 t， 表观消费量 1 171.3 万 t。环氧乙烷 / 乙二醇工艺 技术引进及项目建设难度较小。1.2.2依托条件、装置规模及投资环氧乙烷 / 乙二醇装置主要原料为乙烯，可 由甲醇制烯烃装置提供。产业结构调整指导目 录（2011 年 本，2013 年修订 ）中明确 将“20 万 t/a 以下乙二醇装置”列入限制类。20 万 t/

8、a 乙二醇装置总投资约 11 亿元。1.2.3发展前景 乙二醇市场需求基数和供需缺口大，技术易于获得，投资规模适中。但与煤制乙二醇技术相 比，无成本竞争优势，因此乙烯下游通常很少考 虑乙二醇。环氧乙烷储运困难，但下游市场延伸 空间大，且位于东部发达地区。因此，东部沿海 地区的乙烯下游通常考虑环氧乙烷及延伸产品。 1.3苯乙烯1.3.1市场和技术现状2013 年我国苯乙烯产能 700 万 t/a，产量约495 万 t，净进口 362.2 万 t，表观消费量 857.2 万 t。 目前国内苯乙烯装置多采用引进技术，国内自主 开发的技术也得到了工业化应用。1.3.2依托条件、装置规模及投资 苯乙烯装

9、置主要原料乙烯由甲醇制烯烃装置供应，原料苯需外购。产业结构调整指导目录（2011 年本，2013 年修订）已明确将“20 万 t/a 以下苯乙烯装置（干气制乙苯工艺除外）”列入 限制类目录。30 万 t/a 苯乙烯装置总投资约 8 亿元。 1.3.3发展前景苯乙烯市场需求基数大，具有一定的市场缺 口，技术成熟可行，投资规模适中。但苯乙烯生 产需要大量的苯，苯乙烯市场主要在华东等经济 发达地区。因此，在落实原料苯的情况下，东部沿海的乙烯下游可考虑苯乙烯。1.4氯乙烯 / 聚氯乙烯1.4.1市场和技术现状2013 年我国聚氯乙烯（PVC）产能 2 468 万 t/a，产量 1 529.5 万 t，

10、净进口 31.1 万 t，表观消费量1 560.6 万 t，产能已严重过剩。国内聚氯乙烯产 业技术可靠性和可行性均有保障。1.4.2依托条件、装置规模及投资氯乙烯装置主要原料为乙烯和液氯。乙烯可 由甲醇制烯烃装置提供。聚氯乙烯装置多依托氯 碱企业建设。产业结构调整指导目录（2011 年本， 2013 年修订）中明确将“小于 30 万 t/a 的乙烯氧 氯化法聚氯乙烯”列入限制类目录。30 万 t/a 乙烯 氧氯化法聚氯乙烯装置总投资约 16 亿元。1.4.3发展前景 聚氯乙烯产能过剩严重，且需要大型氯碱产业为依托。因此，乙烯下游通常不考虑聚氯乙烯 产品。1.5EVA 树脂（乙烯醋酸乙烯共聚物）

11、1.5.1市场和技术现状2013 年国内 EVA 树脂产量 28 万 t，净进口 量 47.5 万 t，表观消费量 75.5 万 t。EVA 工艺技 术先进成熟，来源可靠，技术风险较小。1.5.2依托条件、装置规模及投资EVA 树脂装置原料乙烯由甲醇制烯烃装置提 供，醋酸乙烯可市场化采购，装置“三废”排放 量小，固体产品储运方便。新建 EVA 装置规模 多在 1020 万 t/a。20 万 t/a EVA 装置总投资约 18 亿元。1.5.3发展前景EVA 技术含量和产品档次较高，开发专用料 产品牌号的潜力较大，更能突出产品特色和竞争 优势。因此，乙烯下游可考虑发展 EVA 树脂。 1.6醋酸

12、乙烯1.6.1市场和技术现状2013 年我国醋酸乙烯产能约 296.5 万 t/a，产 量约 180 万 t，净进口量 29.2 万 t，表观消费量 209.2 万 t，醋酸乙烯生产技术成熟可靠，可引进 或采用国产技术。1.6.2依托条件、装置规模及投资 醋酸乙烯装置的乙烯原料来自甲醇制烯烃装12煤炭加工与综合利用2014 年第 12 期置，醋酸易采购。30 万 t/a 醋酸乙烯装置总投资 约 15 亿元。1.6.3发展前景 近年来，国内煤化工的发展使西部电石乙炔法醋酸乙烯产能增长快，醋酸乙烯产能过剩。因 此，乙烯下游通常不考虑发展醋酸乙烯。1.7乙丙橡胶1.7.1市场和技术现状2013 年我

13、国乙丙橡胶产能 4.5 万 t/a，产量2.0 万 t，净进口量 23.4 万 t，表观消费量 25.4 万 t。 目前国外先进的乙丙橡胶技术成熟、可靠，国内 缺少具有自主知识产权的先进工业化技术。1.7.2依托条件、装置规模及投资 乙丙橡胶装置主要原料乙烯和丙烯可由甲醇制烯烃装置提供。产业结构调整指导目录（2011 年本，2013 年修订）中明确将“3 万 t/a 及以上 乙丙橡胶”列入鼓励类。5 万 t/a 乙丙橡胶装置总 投资约 13 亿元。1.7.3发展前景 乙丙橡胶国内市场缺口较大，产品附加值高，发展前景好。但目前乙丙橡胶先进技术引进 难度较大。因此，重点探讨乙丙橡胶先进技术的 可行

14、性或合作建设的可能性，再考虑乙烯下游选 择乙丙橡胶。2丙烯下游产品分析2013 年我国丙烯当量消费量 2 562 万 t，其 下游消费结构：聚丙烯占 63.9%、丙烯晴 7.0%、 丁辛醇 7.5%( 其中 , 丁醇 3.4%、辛醇 4.1%)、环 氧丙烷 6.8%、苯酚丙酮 4.0%、丙烯酸及酯 4.5%、 环氧氯丙烷 1.7%、其他 4.6%。2.1聚丙烯2.1.1市场和技术现状2013 年我国聚丙烯产能 1 322 万 t/a，产量1 239 万 t，净进口 344 万 t，表观消费量 1 583 万 t。 聚丙烯引进及项目建设难度较小。2.1.2依托条件、装置规模及投资聚丙烯装置主要原

15、料丙 / 乙烯均可来自甲 醇制烯烃装置，“三废”排放量小、固体产品储 运方便。产业结构调整指导目录（2011 年本， 2013 年修订）中明确将“7 万 t/a 以下聚丙烯装置（连续法及间歇法）”列入限制类目录。近年 来，国内新建及在建聚丙烯单套装置主流规模在 2030 万 t/a。30 万 t/a 聚丙烯装置总投资约 13 亿元。2.1.3发展前景 目前聚丙烯市场需求基数和供需缺口较大，先进成熟工艺技术易于获得，投资规模适中，且 国内建设及运行经验丰富，实施难度小，已成为 国内烯烃项目丙烯下游的首选配套方案，特别是 位于西部地区的煤制烯烃项目的丙烯下游基本选 择聚丙烯产品方案。2.2丙烯腈2

16、.2.1市场和技术现状2013年我国丙烯晴产能142万t/a，产量112万t， 净进口 54.8 万 t，表观消费量 167 万 t。丙烯晴装 置技术引进难度较小。但由于丙烯腈生产过程中 副产剧毒化学品氢氰酸，通常需对氢氰酸延伸利 用，目前采用丙酮氢醇法工艺生产甲基丙烯酸甲 酯（MMA）。2.2.2依托条件、装置规模及投资 丙烯晴装置主要原料为丙烯和液氨，丙烯可来自甲醇制烯烃装置，液氨则需通过市场采购。 丙烯腈装置副产剧毒物氢氰酸，对安全环保设施 配套要求较高。丙烯腈装置采用 26 万 t/a 规模， 其总投资（含配套废水制酸、氢氰酸综合利用等 装置）约 30 亿元。2.2.3发展前景国内丙烯

17、腈有一定的市场缺口 , 技术引进难 度较小，丙烯腈装置副产剧毒物氢氰酸，对安全 环保设施配套要求较高。因此，安全环保设施配 套较好的化工园区，丙烯下游可考虑选择丙烯腈 装置。2.3环氧丙烷2.3.1市场和技术现状2013 年我国环氧丙烷产能 194 万 t/a，产量171 万 t，净进口 44 万 t，表观消费量 215 万 t。 未来国内环氧丙烷工艺技术的重要方向是双氧水 法，污染小，且流程短、投资较小。2.3.2依托条件、装置规模及投资 环氧丙烷装置主要原料为丙烯及双氧水，丙烯可依托甲醇制烯烃装置供应，双氧水装置需配2014 年第 12 期王中银：甲醇制烯烃项目下游产品的发展前景13套建设

18、。20 万 t/a 双氧水法环氧丙烷装置（含配 套的双氧水装置）总投资约 22 亿元。2.3.3发展前景 目前国内环氧丙烷有一定市场缺口，市场主要集中在长三角地区。因此在长三角地区可考虑 采取双氧水法建设环氧丙烷生产装置，并向下游 延伸，配套建设聚醚多元醇装置。2.4 丁 / 辛醇2.4.1 市场和技术现状2013 年我国丁醇产能 120 万 t/a，产量 92 万 t， 净进口 40.9 万 t，表观消费量 133 万 t ；辛醇产 能 130 万 t/a，产量 114 万 t，净进口 27 万 t，表 观消费量 141 万 t。丁 / 辛醇技术引进及项目建设 难度较小。2.4.2 依托条件

19、、装置规模及投资丁 / 辛醇装置主要原料为丙烯及合成气，丙 烯可依托甲醇制烯烃装置供应。但所需合成气量 较大，需要煤气化装置。目前国内新建丁 / 辛醇 装置主流规模是 25 万 t/a 左右，其醇装置（不含 造气）总投资约 12 亿元。2.4.3 发展前景目前国内丁 / 辛醇在建大型项目较多，产能 有过剩发展趋势。且随着塑料制品的卫生安全越 来越受到关注，丁 / 辛醇主要的下游产品 DBP 和 DOP 增塑剂的前景存在着不确定性，对未来丁 / 辛醇市场发展也有较大影响。因此，丙烯下游可 不考虑丁 / 辛醇装置。2.5 苯酚 / 丙酮2.5.1 市场和技术现状2013 年我国苯酚产能 164 万

20、 t/a，产量 133 万 t， 净进口量 35.9 万 t，表观消费量 169 万 t ；丙酮 产能 110 万 t/a，产量 82 万 t，净进口 48.8 万 t， 表观消费量 130 万 t。国内大型苯酚 / 丙酮装置均 采用引进的先进技术，引进难度较小。2.5.2 依托条件、装置规模及投资苯酚 / 丙酮装置主要原料为丙烯和苯。丙烯 可依托甲醇制烯烃装置供应，而苯需大量外购。 目前国内苯酚 / 丙酮装置主流规模在 2030 万 t/a。 20 万 t/a 苯酚 / 丙酮装置总投资约 11 亿元。2.5.3 发展前景目前国内苯酚 / 丙酮尚存在一定市场缺口， 未来供需缺口将趋向弥合，竞争

21、趋于激烈。但苯 酚 / 丙酮下游双酚 A- 聚碳酸酯产业链发展前景广 阔。因此，在落实苯资源的前提下，丙烯下游可 选择苯酚 / 丙酮装置，并向下游发展双酚 A 和聚 碳酸酯项目，实现上下游一体化。2.6丙烯酸及酯2.6.1市场和技术现状2013 年我国丙烯酸产能 196 万 t/a，产量 153 万 t，净进口 -8.5 万 t，表观消费量 144 万 t ； 丙烯酸酯产能 191 万 t/a，产量 137 万 t，净进 口 -2.7 万 t，表观消费量 134 万 t。丙烯酸及酯装 置技术引进及项目建设难度较小。2.6.2依托条件、装置规模及投资 丙烯酸及酯装置主要原料为丙烯及各种醇类。丙烯

22、可依托甲醇制烯烃装置供应，但各种醇 类则需大量外购。国内新建丙烯酸及酯装置主流 规模是 16 万 t/a 丙烯酸配套 20 万 t/a 左右的丙烯 酸酯装置，其装置总投资约 15 亿元。2.6.3发展前景 从国内市场发展情况来看，丙烯酸及酯均已实现净出口，国内产能已满足市场需求。因此， 丙烯下游可不考虑发展丙烯酸及酯。2.7环氧氯丙烷2.7.1市场和技术现状2013 年国内环氧氯丙烷产能 95 万 t/a，产量60 万 t，净进口 2.5 万 t，表观消费量 62 万 t。国 内环氧氯丙烷生产企业多采用丙烯高温氯化法。 近年来，国际新开发的甘油氯化法环氧氯丙烷生 产工艺，原料成本低，在成本和环保方面有较大 优势，但技术获得难度很大。2.7.2依托条件、装置规模及投资 丙烯高温氯化法环氧氯丙烷装置主要原料为丙烯、液氯和烧碱。多依托大型氯碱企业建设。 新建环氧氯丙烷合适的规模在 1020 万 t/a。10 万 t/a 环氧氯丙烷装置总投资约 9 亿元。2.7.3发展前景 国内环氧氯丙烷产能已过剩，市场竞争激烈，且丙烯高温氯化法环氧氯丙烷生产工艺需大 量消耗液氯和烧碱，多依托大型氯碱企业建设。 因此，丙烯下游可不考虑发展环氧氯丙烷。