延長(zhǎng)石油安源化工有限公司采用國(guó)際先進(jìn)的全餾分懸浮床加氫裂化技術(shù)(VCC),建設(shè)100萬(wàn)噸/年煤焦油全餾分加氫制油示范項(xiàng)目,其中一期工程50萬(wàn)噸煤焦油加氫制油項(xiàng)目剛剛建成,轉(zhuǎn)入試車(chē)投料階段。圖為生產(chǎn)裝置區(qū)一角。 (本報(bào)記者 李軍 攝)
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)增速放緩,我國(guó)的煤焦油行業(yè)遭受重創(chuàng):企業(yè)開(kāi)工率持續(xù)低位,產(chǎn)品價(jià)格更是一路下滑。其中,高溫煤焦油價(jià)格從2014年高位時(shí)的2600~2700元/噸跌落至目前的1600~1700元/噸的低位。在新常態(tài)下,煤焦油行業(yè)如何擺脫困局,走好前路?在8月下旬由中國(guó)化工報(bào)社與煤焦油及深加工企業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟聯(lián)合主辦的2015(第三屆)中國(guó)煤焦化行業(yè)技術(shù)發(fā)展論壇上,業(yè)內(nèi)專家達(dá)成共識(shí):加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作、升級(jí)生產(chǎn)工藝、開(kāi)發(fā)高精尖產(chǎn)品、進(jìn)一步延伸產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)切袠I(yè)未來(lái)發(fā)展主要方向。
8月20~21日,由中國(guó)化工報(bào)社與煤焦油及深加工企業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟聯(lián)合主辦的2015(第三屆)中國(guó)煤焦化行業(yè)技術(shù)發(fā)展論壇在北京舉行。圖為會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)。(李永生 攝)
焦化過(guò)剩拖累煤焦油
隨著鋼鐵行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和鋼鐵產(chǎn)量接近弧頂區(qū),焦炭供大于求的趨勢(shì)日益明顯。焦炭產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題日趨嚴(yán)重,并將長(zhǎng)期困擾煉焦企業(yè)。產(chǎn)能過(guò)剩與激烈競(jìng)爭(zhēng)、微利與虧損并存,將成為焦化行業(yè)的“新常態(tài)”。
據(jù)中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)首席專家楊文彪介紹,2015年以來(lái),行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)虧損額以每月10億元速度遞增。截至2015年6月,行業(yè)企業(yè)虧損總計(jì)63.02億元;行業(yè)負(fù)債率逐月增加,2015年6月仍維持在79.1%的高值,較2014年底增加1.59%,絕對(duì)額增加258億元。
焦化行業(yè)的不景氣也拖累了煤焦油的發(fā)展。一方面,焦化企業(yè)限產(chǎn),煤焦油自身產(chǎn)量不大;另一方面,下游深加工行情低迷,這使得煤焦油很難有出彩的表現(xiàn),因此整體上對(duì)焦化廠的支撐也就顯得頗為一般。2014年10月中旬以來(lái),隨著原油價(jià)格持續(xù)下滑,煤焦油價(jià)格也呈現(xiàn)下跌之勢(shì)。
據(jù)了解,為應(yīng)對(duì)行業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題,近年來(lái)國(guó)家也出臺(tái)了一些相應(yīng)措施。一方面加強(qiáng)了對(duì)落后產(chǎn)能的淘汰力度。2014年下達(dá)淘汰計(jì)劃1200萬(wàn)噸焦炭產(chǎn)能,實(shí)際各地上報(bào)產(chǎn)能淘汰計(jì)劃達(dá)1473萬(wàn)噸,涉及44家企業(yè)。另一方面,國(guó)家推行行業(yè)準(zhǔn)入制度,引導(dǎo)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步與結(jié)構(gòu)調(diào)整。2014年3月,工信部對(duì)《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》進(jìn)行了第二次修訂,頒布了《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件(2014年修訂)》。根據(jù)新版《準(zhǔn)入條件》,煉焦企業(yè)生產(chǎn)能力應(yīng)不小于100萬(wàn)噸/年,同時(shí)配套煤氣凈化(含脫硫、脫氨)和煤氣利用設(shè)施;煤焦油加工企業(yè)單套處理無(wú)水煤焦油能力需不小于15萬(wàn)噸/年;苯精制企業(yè)單套處理粗(輕)苯能力不小于10萬(wàn)噸/年。
此外,山西和山東焦炭生產(chǎn)大省先后出臺(tái)了省級(jí)的焦炭產(chǎn)能整合和轉(zhuǎn)型發(fā)展規(guī)劃和指導(dǎo)意見(jiàn),并正加大落實(shí);河南安陽(yáng)地區(qū)焦化企業(yè)也開(kāi)始進(jìn)行區(qū)域整合。
而從企業(yè)層面看,不少公司開(kāi)始在解決焦炭出路的基礎(chǔ)上,努力探求提升煤焦油、焦化苯與焦?fàn)t煤氣的收益,開(kāi)拓焦炭應(yīng)用“新領(lǐng)域”,做好產(chǎn)業(yè)鏈的合理延伸,創(chuàng)新經(jīng)營(yíng)模式,做好節(jié)能減排環(huán)境保護(hù),全面提升競(jìng)爭(zhēng)力。
事實(shí)上,近幾年,雖然一直有大批焦化企業(yè)處于虧損狀態(tài),但全行業(yè)總體上還略有利潤(rùn),不過(guò)這些利潤(rùn)并非來(lái)自于焦炭本身,而是焦炭的副產(chǎn)品。
“焦炭生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的煤焦油、粗苯、煤氣等副產(chǎn)品,產(chǎn)業(yè)鏈完整的焦化企業(yè)對(duì)這些副產(chǎn)品‘吃干榨凈’,利用煤氣制取工業(yè)甲醇,對(duì)粗苯進(jìn)行精制提煉,從中找到利潤(rùn)平衡點(diǎn)。”楊文彪指出,“作為企業(yè)增收的重要手段之一,煤焦油深加工行業(yè)的發(fā)展關(guān)系到整個(gè)焦化行業(yè)的發(fā)展前景。因此,下大力氣對(duì)煤焦油行業(yè)進(jìn)行深入開(kāi)發(fā),尤顯重要。”
2006~2015年上半年焦油進(jìn)出口情況 (單位:萬(wàn)噸/萬(wàn)美元)
開(kāi)發(fā)高端產(chǎn)品覓出路
我國(guó)煤焦油資源豐富,煤焦油蒸餾及餾分的二次加工技術(shù)發(fā)展相對(duì)比較成熟。高溫煤焦油中含有的萘、蒽、咔唑、苊、甲基萘等產(chǎn)品尚不能經(jīng)濟(jì)地由化學(xué)合成法得到。所以,煤焦油的市場(chǎng)需求旺盛。然而,去年以來(lái),作為煤焦化行業(yè)利潤(rùn)的重要支撐點(diǎn)之一,煤焦油市場(chǎng)需求表現(xiàn)不佳。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2015年5月煤焦油價(jià)格指數(shù)為272.16點(diǎn),同比下降84.22點(diǎn);平均價(jià)格為1950元/噸(噸價(jià),下同),同比下降23.65%。截至8月20日,煤焦油(主指高溫煤焦油)市場(chǎng)國(guó)內(nèi)主流成交價(jià)已經(jīng)跌至1650元,較下跌起點(diǎn)6月下旬的2000元左右下跌17.5%,低端價(jià)格如東北地區(qū)甚至跌至1400元。對(duì)于后市,業(yè)內(nèi)人士分析,受安全事故影響,國(guó)內(nèi)安全核查力度進(jìn)一步加大,同時(shí)焦化企業(yè)繼續(xù)限產(chǎn),有助行情企穩(wěn)反彈,但同時(shí)關(guān)聯(lián)產(chǎn)品走勢(shì)不佳,下游企業(yè)同樣限產(chǎn),煤焦油持續(xù)反彈很難獲得強(qiáng)烈支撐。
從下游方面看,深加工產(chǎn)品煤瀝青、工業(yè)萘等主要產(chǎn)品走勢(shì)仍不樂(lè)觀,雖然跌勢(shì)緩解,但好轉(zhuǎn)不易,終端需求面低迷繼續(xù)打壓市場(chǎng)。炭黑廠多執(zhí)行合同運(yùn)行,資金偏緊狀況仍無(wú)明顯緩解。因此,下游方面整體支撐并未出現(xiàn)實(shí)質(zhì)好轉(zhuǎn),雖然各廠原料儲(chǔ)備不多,有一定剛需,但盈利能力不足的情況下,很難接受高位原料。
“從長(zhǎng)遠(yuǎn)需求上來(lái)看,煤焦油加工所得產(chǎn)品在醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、合成纖維等領(lǐng)域具有一定的不可替代性,且在苯類同系物中,兩環(huán)以上的雜環(huán)芳烴幾乎全部來(lái)自煤焦油。所以,煤焦油市場(chǎng)前景還是比較光明的。但是,目前煤焦油產(chǎn)業(yè)所面臨的困境就擺在眼前,所以行業(yè)發(fā)展要找出問(wèn)題,找到出路。”有業(yè)內(nèi)專家表示。
河南寶舜化工科技有限公司總工程師李玉財(cái)指出,我國(guó)相當(dāng)一部分企業(yè)只對(duì)煤焦油進(jìn)行初步加工,高附加值產(chǎn)品沒(méi)有提取,不僅經(jīng)濟(jì)效益低下,而且造成了資源的浪費(fèi)。
石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院高級(jí)工程師李巖認(rèn)為,大力拓寬深加工產(chǎn)業(yè)鏈,加強(qiáng)高精尖產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn),將是煤焦油產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。
“目前,我國(guó)在煤焦油初級(jí)產(chǎn)品延伸開(kāi)發(fā)方面做了很多工作,不同企業(yè)有不同的模式。煤焦油蒸餾(初級(jí)加工)大宗產(chǎn)品是瀝青、蒽油。大宗產(chǎn)品的利用情況,是影響煤焦油加工廠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的一個(gè)重要因素。”李巖指出,“作為蒽油的傳統(tǒng)下游產(chǎn)品氧化蒽醌,由于石油價(jià)格暴跌,合成蒽醌成本降低,對(duì)氧化蒽醌形成一定沖擊。另一重要產(chǎn)品咔唑下游主要產(chǎn)品永固紫RL則受到反傾銷(xiāo)的困擾。而炭黑則由于行業(yè)擴(kuò)能過(guò)度,加之輪胎市場(chǎng)需求不振,導(dǎo)致2014年至今,許多中小企業(yè)停產(chǎn),整個(gè)行業(yè)利潤(rùn)率不高。”
“與上述產(chǎn)品相比,蒽油下游產(chǎn)品聚乙烯咔唑(PVK)與特種炭黑高科技產(chǎn)品的前景要好得多。”李巖介紹說(shuō),聚乙烯咔唑是一種重要的光敏半導(dǎo)體聚合物材料,在電子照相、信息記錄和光探測(cè)技術(shù)等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。隨著高新技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,PVK在該領(lǐng)域?qū)⒂休^大的潛在市場(chǎng)。特種炭黑可用于著色、導(dǎo)電材料,而目前國(guó)內(nèi)特種炭黑產(chǎn)品市場(chǎng)缺口較大,大量依賴進(jìn)口。
“煤瀝青市場(chǎng)一直是供大于求,處于嚴(yán)重過(guò)剩狀態(tài)。而高新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)則可能為煤瀝青出路找到新的發(fā)展方向。”李巖指出,高品質(zhì)的等靜壓石墨將是煤瀝青下游發(fā)展的重點(diǎn)方向之一。
據(jù)了解,目前,中國(guó)只能生產(chǎn)低品質(zhì)的等靜壓石墨,高品質(zhì)的等靜壓石墨完全依賴進(jìn)口。預(yù)計(jì)到2020年,我國(guó)等靜壓石墨需求缺口達(dá)2萬(wàn)噸左右。
此外,在高端聚烯烴塑料、高性能樹(shù)脂、高性能纖維、 電子化學(xué)品等產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面,仍有很大潛力可挖。
赤峰博元科技有限公司的煤焦油深加工項(xiàng)目分三期建成,目前一期項(xiàng)目已建成開(kāi)始試產(chǎn)。(本報(bào)記者 劉永明 攝)
工藝環(huán)保難題待破解
目前,我國(guó)煤焦油加工產(chǎn)業(yè)正處于發(fā)展時(shí)期,已基本完成了規(guī)?;l(fā)展,而在產(chǎn)品精細(xì)化和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面相對(duì)滯后,還停留在洗油加工、蒽油加工、針狀焦等的研發(fā)和工藝優(yōu)化階段。
“我國(guó)煤焦油行業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)滯后,與我國(guó)目前的煤焦油加工工藝水平有直接關(guān)系。”李玉財(cái)指出,煤焦油的加工利用在我國(guó)已有60余年的歷史。近年來(lái),煤焦油加工企業(yè)與科研院所聯(lián)合起來(lái),在技術(shù)開(kāi)發(fā)和技術(shù)引進(jìn)等方面做了大量工作,無(wú)論是裝置規(guī)模、技術(shù)裝備水平,還是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)各方面都有較大發(fā)展。但是,在快速發(fā)展的過(guò)程中仍然存在很多問(wèn)題。
一是很多規(guī)模小、工藝落后的生產(chǎn)裝置仍然在運(yùn)行。20世紀(jì)50年代,我國(guó)從蘇聯(lián)引進(jìn)煤焦油加工裝置,形成了5萬(wàn)噸/年和10萬(wàn)噸/年焦油系列,這種老工藝熱量沒(méi)有進(jìn)行回收利用,自動(dòng)化水平低。而這些裝置相當(dāng)一部分至今還在運(yùn)行,個(gè)別地區(qū)間歇蒸餾工藝裝置還在運(yùn)行。
二是近幾年開(kāi)發(fā)的煤焦油加工工藝,著眼點(diǎn)放在節(jié)能上,沒(méi)有綜合全面的優(yōu)化工藝。據(jù)了解,新開(kāi)發(fā)的工藝當(dāng)中,只有減壓蒸餾、偶合蒸餾、換熱流程等幾種,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上沒(méi)有新的突破,絕大部分裝置切取三混餾分和混合蒽油,仍然是比較“粗”的分離。分離出的很多產(chǎn)品已滿足不了市場(chǎng)需求。另外,新項(xiàng)目建設(shè)工藝方案選擇不合理。在工廠建設(shè)和設(shè)計(jì)時(shí),工藝方案的確定應(yīng)該是依據(jù)產(chǎn)品方案,但在國(guó)內(nèi)現(xiàn)有煤焦油蒸餾工藝中,大多數(shù)是模仿,一般均采用一次汽化方式和減壓蒸餾,沒(méi)有按主導(dǎo)產(chǎn)品選擇工藝路線。
三是設(shè)備存在不足。2000年以前建設(shè)的煤焦油蒸餾裝置由于設(shè)備規(guī)格小,主分餾塔材質(zhì)采用鑄鐵,并采用加堿工藝,主分餾塔使用壽命可達(dá)30~40年。近10年來(lái),新建的煤焦油蒸餾裝置,由于裝置處理能力大(設(shè)備規(guī)格大),主分餾塔材質(zhì)采用不銹鋼。而在瀝青應(yīng)用方面,改質(zhì)瀝青和炭黑油對(duì)鈉離子含量有嚴(yán)格要求,致使一些煤焦油加工企業(yè)在煤焦油蒸餾時(shí)少加堿或不加堿,造成塔內(nèi)件腐蝕嚴(yán)重,甚至頻繁更換塔內(nèi)件,這將大大縮短主分餾塔的使用壽命。雖然個(gè)別引進(jìn)裝置在工藝和材質(zhì)上采取了一些措施,但流程長(zhǎng),投資加大,沒(méi)有被廣泛采用。
此外,煤焦油深加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢水也一直是困擾企業(yè)的難題。
據(jù)了解,煤焦油廢水中的污染物濃度高,組成復(fù)雜,除含有氨氮、硫氰化物、氰化物外,還有酚、吲哚、喹啉等單環(huán)或多環(huán)芳香族化合物以及含氮、硫、氧的雜環(huán)有機(jī)污染物,屬于較難處理的污水。
“大多數(shù)煤焦油加工企業(yè)在提取粗酚時(shí),鈉鹽的分解采用硫酸法,生成的硫酸鈉廢液很難處理,給環(huán)保帶來(lái)一定壓力。有的企業(yè)鈉鹽采用二氧化碳分解,生成的碳酸鈉溶液沒(méi)進(jìn)行苛化。在廢水生化處理時(shí),碳酸鈉雖然較硫酸鈉容易處理一些,但當(dāng)碳酸鈉量特別大時(shí),仍然會(huì)給污水處理帶來(lái)很大的壓力。”李玉財(cái)表示。