隨著相關技術的突破、非常規油氣資源規模化開發,國內烯烴產量增加,原料多元化步伐加快,傳統石腦油乙烯工廠正面臨巨大的成本壓力。“國內相關企業應盡快優化設計方案,調整發展思路,讓石腦油多產丙烯及其下游產品,實現效益最大化。”中外專家對中國乙烯行業這樣忠告。
據記者了解,目前丙烯市場產品供需缺口仍較大。我國丙烯主要來自乙烯聯合生產企業(約占40%)和煉廠副產品(約占60%)。在2000~2009年的10年間,我國丙烯產量年均增長11.67%,表觀消費量年均增長12.78%。由于需求增長快于產量增長,導致我國丙烯供需缺口巨大。目前,我國丙烯當量消費量自給率僅52%,發展空間巨大。
中國工程院院士楊啟業表示:傳統乙烯生產工藝每生產1噸烯烴(大部分為乙烯)需消耗3噸石腦油。由于全球運輸業增長強勁,為滿足日益增長的運輸用輕質燃料油需求,許多煉廠不得不減少商品石腦油產量,導致石腦油供不應求,價格高位運行,抬高了石腦油乙烯的生產成本。
與此同時,中東地區乙烷氧化脫氫制乙烯技術的突破和工業化裝置的增多,使中東乙烯成本大幅下降。根據等熱值計算的結果,目前中東地區大型乙烷制乙烯成本僅為石腦油乙烯的1/3~1/2。成本上的巨大差距導致2005年以來,歐洲、北美、亞洲數套石腦油乙烯裝置陸續關閉。雖然中國乙烯企業受益于旺盛的需求、較大的供需缺口和相對壟斷的市場,受到的沖擊不大。但隨著中東乙烯工業的崛起,以及中國甲醇制烯烴規模的擴大,會有越來越多的廉價乙烯或衍生品進入中國市場,這不僅會改變國內乙烯長期供不應求的格局,還將打破壟斷,使國內石腦油乙烯工廠的成本劣勢日益顯現。
“由于中東的油田伴生氣和美國的頁巖氣都富含乙烷而稀缺丙烷,在現有技術條件下,這些原料只可能用來經濟地生產乙烯,而無法大量獲得丙烯。這使中國丙烯與國際丙烯生產成本基本處于同一水平,競爭壓力不大。加之國內丙烯需求旺盛,供需缺口較大,投資風險較小。因此,國內煉化企業應盡可能多地生產丙烯,而非一味追求乙烯的產量和規模。”楊啟業說。
“美國頁巖氣的規模化開發,不僅改變了美國的能源供需狀況,還將帶動并加速全球非常規油氣資源的開發進程。目前美國天然氣供應充足,到站價僅相當于0.9元/立方米。這不僅會使此前因天然氣價格高企而停產的化工企業重新恢復生產,還將加快美國本土乙烷制乙烯的規模化進程,使北美乙烯成本下降,縮小與中東烯烴產品的差距,引發全球乙烯成本中樞下移,給依然采用傳統石腦油生產乙烯的中國企業帶來更大壓力。”美國KBR公司中國區總經理王鳳瑞這樣對記者說。
美國KBR公司技術總裁帝姆·查蘭德亦認為:由于“十一五”以來,中國已經建設了很多大規模乙烯生產裝置,“十二五”又規劃了眾多乙烯項目。這些項目全部實施后,中國乙烯當量消費自給率將提升至70%以上。而在中國乙烯產能快速擴張的同時,中東地區的乙烯已經并將繼續快速增長,加上美國借助于非常規油氣資源而再度發力的乙烯工業,全球乙烯產能將在2012~2016年快速增長,供應量趨于飽和。這對包括中國、歐盟、韓國、日本以及美國部分地區的石腦油制乙烯裝置都將產生深遠影響。但受制于原料供應,未來幾年,中國的丙烯產能增長有限,供需缺口依然較大。他建議中國石油煉化企業采用KBR公司的Superplex定向制丙烯技術,將廉價的C4~C8原料轉化為高附加值的丙烯,以適應中國市場未來的需求。
“先進工藝技術的應用對傳統乙烯工業的沖擊更大。”陜西延長石油集團總經理助理李大鵬表示。
他向記者介紹:一期投資179億元的延長—中煤靖邊油氣煤綜合利用項目,由于創造性地將煤化工、煉油化工和天然氣化工對接耦合,實現了碳氫互補,不僅大大減少了能源消耗和“三廢”排放,而且項目產出投入比高,生產成本低,綜合效益好。與已經實現商業化運營的神華包頭60萬噸/年煤經甲醇制烯烴項目相比,靖邊項目的單位產品投資強度下降35.5%。美國俄亥俄州官員也已經表示:由于看好高效、環保、節能的煤氣油鹽綜合利用技術,他們將借鑒延長石油集團的做法,在美國有條件的地區建設類似裝置。油氣煤鹽綜合利用項目的乙烯成本不僅遠低于石腦油路線,甚至低于煤經甲醇制烯烴工藝,一旦其形成規模,無疑將對石腦油法乙烯生產裝置帶來巨大沖擊。
不僅如此,目前相關科研機構正在開發甲醇—二甲醚—乙酸甲酯—乙醇—乙烯工藝技術,且在關鍵環節取得了突破。根據實驗數據,0.7噸乙醇與1000立方米合成氣(CO+H2)即可生產1噸乙烯。這一技術一旦實現工業化,乙烯生產成本將低于目前所有已經工業化的乙烯工藝,對現有乙烯生產技術將產生顛覆性影響。
李大鵬因此建議:中國企業應慎上石腦油制乙烯項目,適當提高丙/乙烯產品比重,以應對未來市場的變革和挑戰。

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