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煤制烯烃成本分析


煤制烯烃成本分析

煤制烯烃和石脑油裂解制烯烃技术路线相比较,在经济上的竞争力的先决条件是: 项目须在煤炭基地坑口建设,以自产廉价煤炭为原料,通过经济型的大规模装置生 产低成本的甲醇,再由该甲醇制烯烃。前几年专家测算,原油价格在 35~40 美元/ 桶时,煤制烯烃即有市场竞争力(中国煤没有涨价前)。现在原油已经回落到 50 美/桶左右,相对于高油价时期煤制烯烃的竞争力缩小。UOP 公司公开发表的文献 介绍,当原料甲醇价格控制在 90~100 美元/吨时,采用 MTO 工艺制取的乙烯和丙 烯成本与 20~22 美元/桶原油价格条件下石脑油裂解制烯烃的成本相比具备经济竞 争力,在目前油价背景下,煤制烯烃工艺路线的经济性不言而喻。

1.成本分析 MTO(或 DHTO)及 MTP 工艺均属催化反应合成工艺。一般的裂解工艺每产 1 吨当量烯烃约需 3 吨石脑油,目前国内石脑油价格为 4500 元/吨左右,而 MTP (或 DMTO)及 MTP 对甲醇的消耗量也大约为 3 吨,煤基甲醇的完成成本(坑口 媒价)一般在 1500~2000 元/吨左右,如以 60 万吨/年大型装置测算,价格更低。 说明煤基低碳烯烃在我国的发展已具备了十分重要的战略优势。

2.神华集团煤制油有限公司经济性测算 根据神华集团煤制油有限公司所作的研究表明(2007 年):神华集团原料煤 价格在 100 元/吨左右,煤制甲醇的规模达到 100 万吨/年以上时,可以将甲醇的完 全生产成本控制在 100 美元/吨以下。对以煤为原料(采用美国环球油品公司的 M TO 工艺)与以石脑油为原料制取的聚乙烯、聚丙烯成本进行测算和比较表明,煤 路线(煤价 100 元/吨)制取的聚烯烃成本比石脑油路线(石脑油价格 22 美元/ 桶)低 400 元/吨左右。此外,煤路线制烯烃的成本中原料煤所占的比例小于 2 0%,煤价的波动对经济性影响较小。

3.中科院大连化物所经济性分析 中国中科院大连化物所甲醇制烯烃 DMTO 技术工业化试验结果是,甲醇转化 率接近 100%;2.95 吨甲醇产 1 吨烯烃,其中 50%乙烯、50%丙烯。由于每 2.0 吨煤 即可生产 1 吨甲醇,所以,原料加燃料需 7.5 吨煤生产 1 吨烯烃。中科院大连化物 所试验室人员对两种化工路线的经济性作了比较:当国际原油价格为 35 美元/桶 时,原油炼制石脑油所生产的烯烃成本是 5300 元/吨。走煤制烯烃路线的话,除非 煤价超过 513 元/吨,否则煤制烯烃的成本不会超过 5300 元/吨。目前,北方的煤 炭开采成本不到 100 元/吨,车板价约 200 多元/吨,东南沿海一带煤价约 1000 元/ 吨~1200 元/吨。从投资收益率来看,当石脑油价格为 4400 元/吨(相当于原油价 格 50 美元/桶)时,制烯烃收益率为 10%;如果用 230 元/吨的煤来生产,投资收 益率 17%。

如果煤制烯烃项目背后有煤矿做支撑,就能大大降低煤制烯烃项目的风险。目 前,许多煤化工项目都力争以拥有煤矿为依托。煤制烯烃固定资产投资比较大:按 2008 年行情,上马一个年产 60 万吨烯烃的煤制烯烃装置,总投资需约 180 亿元; 而上马一个年产 60 万吨烯烃的石脑油制烯烃的装置,总投资仅需约 120 多亿元。 投资额差异缘于煤制烯烃路线的原料是煤,该路线比石油化工路线多了煤制甲醇工 序,这一工序投资所占比重很大。如果剔除这一因素,两者固定资产投资相近。

4.100 万吨甲醇制烯烃装置与 60 万吨乙烯装置烯烃生产成本对应关系 100 万吨 DMTO 装置(包括分离部分):主要原料是甲醇(外购);主要产 品有 16.40 万吨乙烯、16.02 万吨丙烯、4.42 万吨混合丁烯和 1.16 万吨液化气等。 乙烯裂解装置和芳烃抽提装置(包括分离部分):主要原料是石脑油(外购); 主要产品有 60 万吨乙烯、30 万吨丙烯、12.8 万吨苯、9.9 万吨燃料油、6.4 万吨混 合二甲苯以及 7.6 万吨甲苯等。

100 万吨甲醇制烯烃装置与 60 万吨乙烯装置烯烃生产成本对应关系表 单位:元/吨、美元/桶(原油价格) 生产方法 生产成本对应比较 烯烃成 3160 3780 4400 5320 6250 6860 7480 7790 本 100 万 甲醇价 800 1000 1200 1500 1800 2000 2200 2300 吨甲醇 格 制烯烃 煤炭价 205 293 381 513 644 732 820 863 格 石脑油 2400 2740 3080 3590 4100 4440 4780 4950 60 万吨 价格 乙烯装 原油价 25 28 30 35 42 50 55 60 置 格

8100 2400 907 5120 63

综上所述,国际油价回落对煤制烯烃的竞争性有一定冲击。但是,只要国际油 价高于 35 美元/桶,大型的 60 万吨/年以上煤制烯烃项目,建设在煤炭坑口附近, 煤炭价格不高于 500 元/吨时,煤制烯烃的产品是有竞争力的。国际油价上涨时其 竞争力将显著增强。


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